W artykule poruszono kwestie wpływu transformacji energetycznej, w tym elektryfikacji ciepłownictwa jednorodzinnego, rosnącej liczby instalacji fotowoltaicznych i zmiany profilu zapotrzebowania energetycznego na pogorszenie parametrów jakościowych sieci zasilającej niskiego napięcia oraz sposobów ich poprawy z wykorzystaniem transformatorów symetryzujących instalowanych w głębi sieci nn. W pierwszej części artykułu przedstawiono analizę danych statystycznych dotyczących struktury i długości obwodów niskich napięć w Polsce oraz normatywnych parametrów jakości napięcia zasilającego wraz z czynnikami wpływającymi na ich pogorszenie w kontekście aktualnych trendów związanych z szerokim stosowaniem powietrznych pomp ciepła i generacji rozproszonej. W kolejnych częściach przedstawiona została analiza wybranej instalacji transformatora symetryzującego w sieci nn z instalacjami PV oraz niesymetrycznymi obciążeniami. Zawarte w artykule wyniki pomiarów potwierdzają wysoką skuteczność transformatora symetryzującego w redukcji asymetrii napięć i prądów w głębi sieci oraz wskazują dodatkowe korzyści wynikające ze stabilizacji sieci niskiego napięcia.
EN
The article describe the impact of the energy transformation including the electrification of single-family houses heating, the growing number of photovoltaic installations and changes in the consumer energy demand profile on the power quality parameters deterioration in the low-voltage network and the improvement methods using load balancing transformers installed deep inside the LV network. The first part of the article presents an analysis of statistical data on the structure and length of low-voltage networks in Poland and normative parameters of the power quality and factors affecting their deterioration in the context of current trends related to the widespread use of air source heat pumps and distributed generation. The following sections present an analysis of a selected load balancing transformer installation in LV networks with PV installations and unbalanced loads. The measurement results confirm the high efficiency of the balancing transformer in current and voltage asymmetry reduction inside the network and show additional benefits of the low-voltage network stabilization.
Duża koncentracja jednofazowych mikroinstalacji fotowoltaicznych w nisko obciążonej sieci dystrybucyjnej niskiego napięcia często ma negatywny wpływ na parametry jakości energii elektrycznej, co skutkuje automatycznym wyłączaniem się falowników oraz utrudnia służbom energetycznym prowadzenie prac eksploatacyjnych z wykorzystaniem agregatów prądotwórczych. W artykule wyjaśniono i przedstawiono wpływ jednofazowych mikroinstalacji fotowoltaicznych o mocy 2 kW na wartość skuteczną napięcia i asymetrię prądową i napięciową oraz omówiono współpracę agregatu prądotwórczego z mikroinstalacjami. W artykule zaprezentowano również wyniki pomiarów skuteczności łagodzenia negatywnego wpływu mikroinstalacji na parametry napięcia za pomocą transformatora symetryzującego oraz szeregowego transformatora dodawczego, z niezależną regulacją napięcia w poszczególnych fazach.
EN
High concentration of single-phase photovoltaic micro-installations on a low-loaded low-voltage distribution feeder often has a negative impact on power quality parameters which leads to automatic photovoltaic inverters shutdown and obstructs distribution network maintenance using mobile power generation units. The paper presents the impact of 2 kW single-phase micro-installations on voltage profile and voltage and current unbalance in a low-voltage distribution network. The paper also discusses cooperation of a mobile power generation unit with micro-installations and presents the results of measurements of mitigation effectiveness of the negative impact of micro-installations on voltage quality using a balancing transformer and a series automatic voltage regulator with independent phase voltage regulation.
W artykule poruszono kwestie wpływu rosnącej liczby jednofazowych instalacji fotowoltaicznych i stacji ładowania samochodów elektrycznych na pogorszenie parametrów jakościowych sieci zasilającej niskiego napięcia oraz sposobów ich poprawy z wykorzystaniem transformatorów symetryzujących instalowanych w głębi sieci nn. W pierwszej części artykułu przedstawiono podstawowe informacje dotyczące normatywnych parametrów jakości napięcia zasilającego oraz czynników wpływających na ich pogorszenie w kontekście aktualnych trendów związanych z elektromobilnością i generacją rozproszoną. W kolejnych częściach omówiono doświadczenia wynikające z istniejących instalacji i transformatora symetryzującego w sieciach nn z instalacjami PV oraz niesymetrycznymi obciążeniami. Zawarte w artykule wyniki pomiarów potwierdzają wysoką skuteczność transformatora symetryzującego w redukcji asymetrii napięć i prądów w głębi sieci oraz wskazują dodatkowe korzyści wynikające ze stabilizacji sieci niskiego napięcia.
EN
The article describe the impact of the growing number of singe-phase photovoltaic installations and electric car charging stations on the power quality parameters deterioration in the low-voltage network and the improvement methods using load balancing transformers installed deep inside the LV network. The first part of the article presents basic information about the normative parameters of the power quality and factors affecting their deterioration in the context of current electromobility and distributed generation trends. The following sections present observations based on experience from existing load balancing transformer installations in LV networks with PV installations and unbalanced loads. The measurement results confirm the high efficiency of the balancing transformer in current and voltage asymmetry reduction inside the network and show additional benefits of the low-voltage network stabilization.
Gwałtowny wzrost przyłączanych do sieci niskich napięć 1-fazowych, niskoemisyjnych odbiorników i źródeł odnawialnych, takich jak: pompy ciepła, fotowoltaika oraz układy mikrokogeneracyjne, znacząco wpływa na wzrost asymetrii prądowej i napięciowej, co często prowadzi do przekraczania dopuszczalnych wartości dla napięć fazowych i nieprawidłowej pracy tych urządzeń. W artykule przedstawiono wyniki pomiarów skuteczności kompensacji asymetrii za pomocą transformatora symetryzującego w dwóch różnych sieciach niskiego napięcia zasilających odbiorców i prosumentów zlokalizowanych na terenie jednego z operatorów systemów dystrybucyjnych (OSD).
EN
The rapid development of dispersed generation resulting from the progressive depletion of fossil fuel deposits, the need to limit the emission of harmful substance to the atmosphere and the rising prices of electricity cause that an increasing share of single phase photovoltaic (PV), heat pumps and micro-cogeneration (μCHP) technologies are connected to the low-voltage electricity network. Connecting such low-carbon technologies significantly increase the current and voltage asymmetry, mainly due to large variations in production (depending on weather conditions) and demand for electricity at given time, which leads to exceeding statutory limits for phase-neutral voltages and often cause failures of these devices. The paper presents measurements of asymmetry mitigation efficiency using a balancing transformer in two different lowvoltage network, supplying consumers and prosumers at one of the Distribution System Operators (DSO) in Poland.
5
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
Gwałtowny wzrost przyłączanych do sieci niskich napięć jednofazowych odbiorników i źródeł odnawialnych, takich jak: pompy ciepła, instalacje fotowoltaiczne oraz układy mikrokogeneracyjne znacząco wpływa na wzrost asymetrii prądów i napięć, co często prowadzi do przekraczania dopuszczalnych wartości dla napięć fazowych i nieprawidłowej pracy urządzeń zasilanych z tych sieci. W artykule omówiono zagadnienia związane ze zjawiskiem asymetrii prądów i napięć w sieci trójfazowej czteroprzewodowej oraz przedstawiono wyniki pomiarów skuteczności kompensacji asymetrii za pomocą transformatora symetryzującego w dwóch różnych sieciach niskiego napięcia zasilających odbiorców i prosumentów zlokalizowanych na terenie jednego z Operatorów Systemów Dystrybucyjnych (OSD).
EN
The rapid development of single phase low-carbon technologies causes that an increasing share of photovoltaics (PV), heat pumps and micro-cogeneration (μCHP) technologies are connected to the low-voltage electricity network. Connecting such low-carbon technologies significantly increase the current and voltage asymmetry, which leads to exceeding statutory limits for phase-neutral voltages and often cause failures of electrical devices. The paper discusses issues related to the phenomenon of current and voltage asymmetry in a typical three-phase four-wire lowvoltage electricity network and presents measurements of asymmetry mitigation efficiency using the balancing transformer in two different lowvoltage electricity network, supplying consumers and prosumers at one of the Distribution System Operators (DSO) in Poland.
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.