Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Wpływ czasu eksploatacji systemu elektroenergetycznego statku powietrznego na jakość energii w stanach nieustalonych

Michalak Sławomir, Tokarski Tomasz

Journal of KONBiN

|

2024

|

Vol. 54, iss. 1

48--63

PL

W pracy omówiono znaczenie parametrów energii elektrycznej w stanach nieustalonych dla oceny zdolności sieci elektroenergetycznej statku powietrznego do samoregulacji. Wykazano, iż na jakość energii elektrycznej systemu elektroenergetycznego statku powietrznego wpływa czas jego eksploatacji. Zmiany starzeniowe wynikające z długotrwałej eksploatacji systemu elektroenergetycznego powodują pogorszenie parametrów energii elektrycznej, a to wpływa bezpośrednio na zdatność do lotów oraz bezpieczeństwo latania. Zachowanie normatywnych parametrów energii w stanach nieustalonych jest bardzo istotne dla zapewnienia prawidłowej eksploatacji statku powietrznego. W artykule opisano metodę pomiarów jakości energii elektrycznej w stanach nieustalonych, a na przykładzie systemu elektroenergetycznego prądu stałego samolotu Su-22 przedstawiono istotę diagnostyki jego sieci w stanach nieustalonych. Zaprezentowano również przykładowe wyniki badań, przeprowadzonych przez autorów, dotyczących zmian parametrów energii elektrycznej w stanach nieustalonych samolotu Su-22, uzyskane w czasie jego wieloletniej eksploatacji.

EN

The paper presents the importance of electricity parameters in transient states for assessing the ability of an aircraft's power grid to self-regulate. It has been shown that the quality of electrical energy of an aircraft's power system is influenced by its operating time. Aging changes resulting from long-term operation of the power system cause deterioration of electrical energy parameters, which directly affects airworthiness and flying safety. Maintaining standard energy parameters in transient states is very important to ensure proper operation of the aircraft. The article describes the method of measuring the quality of electricity in transient states, and using the example of the DC power system of the Su 22 aircraft, the essence of its network diagnostics in transient states is presented. Also presented are sample results of research conducted by the authors regarding changes in electrical energy parameters in transient states of the Su 22 aircraft, obtained during its many years of operation.

2

Analysis of the required energy storage capacity for balancing the load schedule and managing the electric energy demand of an apartment building

Mazur Magdalena, Fedorchuk Stanislav, Kulapin Olexandr, Ivakhnov Andrii, Danylchenko Dmytro, Miroshnyk Oleksandr, Shchur Taras, Halko Serhii, Idzikowski Adam

System Safety : Human - Technical Facility - Environment

|

2023

|

Vol. 5, iss. 1

342--349

EN

The rapid and voluminous development of renewable generation, and its stochastic nature, creates problems in terms of maintaining frequency and balance in the power system. In this work, demand response management and the use of the concept of demand response are discussed in detail. The potential of using prosumers to maintain the power balance in the power system is considered. The analysis of prosumers was carried out on the basis of a study of load schedules of typical consumers with software that forms schedules taking into account socio-demographic characteristics.

3

Bilansowanie lokalne w systemie elektroenergetycznym

Bućko Paweł

Rynek Energii

|

2023

|

Nr 6

3--7

PL

Wprowadzenie rozliczeń rynkowych w handlu energią elektryczną wymusiło nowe podejście do krótkookresowego bilansowania energii w systemie elektroenergetycznym. Dla sprawnego funkcjonowania handlu energią, konieczne było wprowadzenie Rynku Bilansującego, łączącego realizację zadań technicznych i handlowych. Obecnie bilansowanie systemu rozwiązywane jest ogólnosystemowo. Decentralizacja procesu wytwarzania energii, rozwój niespokojnych źródeł odnawialnych, zwiększona rola prosumentów i stopniowa zmiana funkcji systemowej tzw. sieci dystrybucyjnych, powodują konieczność nowego podejścia do bilansowania systemu. Idą za tym nie tylko wyzwania techniczne, ale także organizacyjne i handlowe.

EN

The introduction of market settlements in electricity trade forced a new approach to short-term energy balancing in the power system. For the efﬁcient functioning of energy trade, it was necessary to introduce a balancing market, combining the implementation of technical and commercial tasks. Currently, system balancing is solved system-wide. Decentralization of the energy production process, development of renewable sources, increased role of prosumers and gradual change in the system function of the so-called distribution networks, require a new approach to system balancing. This brings not only technical challenges, but also organizational and commercial ones.

4

Power system small signal stability enhancement using fuzzy based STATCOM

Kassahun Habitamu Endalamaew, Salau Ayodeji Olalekan, Osaloni Oluwafunso Oluwole, Olaluyi Olawale Joshua

Przegląd Elektrotechniczny

|

2023

|

R. 99, nr 8

27--32

EN

This paper describes how fuzzy based STATCOM was used to improve the small signal stability of Tis Abay II electric power generation. Tis Abay II is a power generation facility in Ethiopia, located in the Bahir Dar Amhara region, with a nominal apparent power generating capacity of 40MVA. The oscillating nature of a rotating machine, the imbalance of load and generation, the presence of exciter and compensator, and the occurrence of faults all contribute to the disruption on an interconnected power network. The frequency oscillation of the existing plant was evaluated in the absence of a power system stabilizer (PSS) and an adaptive fuzzy logic controller (AFLC). The proposed system network configuration was used to fine-tune the mathematical analysis of synchronous machine data and model. The proposed model incorporates SMIB system modeling and an AFLC. MATLAB Simulink was used to simulate the effect of the PSS and AFLC on rotor speed, angle, and electrical torque. The proposed system's power system dynamic stability was improved using a PSS and a fuzzy logic-based STATCOM. According to the simulation results, FLCbased STATCOM is best suited for improving the dynamic stability of Tis Abay II power generation.

PL

W tym artykule opisano, w jaki sposób STATCOM oparty na rozmyciu został wykorzystany do poprawy stabilności małych sygnałów w wytwarzaniu energii elektrycznej Tis Abay II. Tis Abay II to zakład energetyczny w Etiopii, położony w regionie Bahir Dar Amhara, o nominalnej mocy pozornej wytwarzania 40MVA. Oscylacyjny charakter maszyny wirującej, niezrównoważenie obciążenia i generacji, obecność wzbudnicy i kompensatora oraz występowanie usterek przyczyniają się do zakłóceń w połączonej sieci energetycznej. Oscylacje częstotliwości istniejącej elektrowni zostały ocenione przy braku stabilizatora systemu elektroenergetycznego (PSS) i adaptacyjnego sterownika logiki rozmytej (AFLC). Zaproponowana konfiguracja sieci systemu została wykorzystana do dostrojenia analizy matematycznej danych i modelu maszyny synchronicznej. Proponowany model obejmuje modelowanie systemu SMIB i AFLC. MATLAB Simulink wykorzystano do symulacji wpływu PSS i AFLC na prędkość wirnika, kąt i moment elektryczny. Stabilność dynamiczna systemu elektroenergetycznego proponowanego systemu została poprawiona za pomocą PSS i STATCOM opartego na logice rozmytej. Zgodnie z wynikami symulacji, STATCOM oparty na FLC najlepiej nadaje się do poprawy dynamicznej stabilności generacji Tis Abay II.

5

Increasing penetration of renewable sources into Power System in Poland

Sieńko Tomasz, Szczepanik Jerzy

Przegląd Elektrotechniczny

|

2023

|

R. 99, nr 9

42--49

EN

Increased Penetration of the Polish Power Supply System by renewable sources (RES) leads to a number of serious and new problems. The problems are associated with evacuating energy from producers (particularly visible for PV installations), change in the direction of power flow in the lines of the transmission and distribution system, problems with balancing energy production in the system related to uncertainty production of RES and a limitations in the possibility of control range of classic power plants. The current EU legislation leading to the increase of RES penetration will cause a significant rise appearance of in these problems. In principle these problems are unsolvable without the use of effective and achievable on a large scale methods and technologies of energy storage. The article estimates the generation level, generation variability and possible shortages in wind energy production in Poland in the case of the expansion of wind farms into offshore farms on the Baltic Sea. Data used in paper are based on some years of work inland RES in Poland available from PSE site. The idea is to adjust an operation of the power system to the basic formula of energy production and consumption balance with the required stability margins. A simple algorithm for estimating the size of the energy reserve necessary to stabilize the operation of the power system has been proposed. An important problem is also the assessment of the "geographical premium" (location). Theoretically, with the growth of the analyzed RES production area, the stability of DER production should increase since it become independent from purely local weather conditions.

PL

Wzrost Penetracji Polskiego Systemu Elektroenergetycznego przez źródła odnawialne (OZE) prowadzi do szeregu problemów: kłopotów wyprowadzeniem energii od producentów (szczególnie widoczne dla instalacji PV), zmiana kierunku przepływu mocy w liniach systemu przesyłowego i rozdzielczego, kłopoty z bilansowaniem systemu związane z niepewnością produkcji OZE oraz ograniczeniem w możliwości regulacji klasycznych elektrowni. Obecne prawodawstwo UE spowoduje znaczny wzrost tych problemów, w zasadzie nierozwiązywalnych bez efektywnego i olbrzymiego składowania energii w SEE. W artykule oszacowano poziom generacji, zmienność generacji oraz możliwe niedobory w produkcji energii wiatrowej (produkcja DER) w Polsce w przypadku rozbudowy farm wiatrowych na farmy morskie nad Bałtykiem. Ideą jest dostosowanie pracy systemu elektroenergetycznego do podstawowego bilansu produkcji i zużycia energii z wymaganymi marginesami stabilności. Zaproponowano prosty algorytm szacowania wielkości rezerwy energii niezbędnej do ustabilizowania pracy systemu elektroenergetycznego. Istotnym problemem jest również ocena „premii geograficznej” (lokalizacji). Teoretycznie wraz ze wzrostem analizowanego obszaru powinna wzrastać stabilność produkcji DER (niezależność od czysto lokalnych zjawisk pogodowych).

6

Research and modeling of the reliability of overhead lines of 6 to 10 kV with consideration of the influence of the external environment

Yashkov Vladimir, Konarbaev Akmaral, Dzhumamukhambetov Nasikhan, Arystanaliev Esengeldy, Kulzhanov Dyussembek

Polityka Energetyczna

|

2023

|

T. 26, z. 1

43--58

EN

The relevance of this study is due to the fact that the presented object of scientific work, namely 6–10 kV overhead lines, plays an important role in the process of providing electrical energy to consumers of the oil industry. The aim of the work is a detailed analysis of the reliability of overhead lines which are exploited in the difficult natural and climatic conditions of the Caspian region and Mangyshlak and the introduction of effective modeling tools for overhead lines. The methods used include the analytical method, theoretical method, logical analysis method, functional method, statistical method, synthesis method and others. In the course of the study, the natural and climatic conditions of the Atyrau region and their differences were noted and the reliability of the power supply systems was also analyzed. The most damaged elements of industrial power supply systems and their part of failures were identified in comparison with other elements of the power supply system. It was determined that the electrical power sector plays a crucial role in the oil and gas sector by determining the solution of the production tasks of all departments which have a significant impact on the formation of economic indicators. The practical value of the revealed results is that they will help to highlight the problems of operational reliability of the 6–10 kV overhead lines, considering the various natural and climatic factors, which in turn will help to change the power supply scheme and increase the resistance to external influences.

PL

Znaczenie niniejszej pracy wynika z faktu, że prezentowany w artykule obiekt: linie napowietrzne 6–10 kV odgrywają ważną rolę w procesie dostarczania energii elektrycznej odbiorcom przemysłu naftowego. Celem pracy jest szczegółowa analiza niezawodności linii napowietrznych eksploatowanych w trudnych warunkach przyrodniczo-klimatycznych regionu Morza Kaspijskiego i Mangyszłaku oraz wprowadzenie efektywnych narzędzi do modelowania linii napowietrznych. Stosowane metody obejmują metodę analityczną, metodę teoretyczną, metodę analizy logicznej, metodę funkcjonalną, metodę statystyczną, metodę syntezy i inne. W trakcie badań odnotowano warunki przyrodnicze i klimatyczne regionu Atyrau oraz ich różnice, a także przeanalizowano niezawodność systemów zasilania. Zidentyfikowano najbardziej uszkodzone elementy przemysłowych systemów zasilania oraz ich część awarii w porównaniu z innymi elementami systemu zasilania. Stwierdzono, że sektor elektroenergetyczny odgrywa kluczową rolę w sektorze naftowo-gazowym, determinując rozwiązanie zadań produkcyjnych wszystkich działów, które mają istotny wpływ na kształtowanie się wskaźników ekonomicznych. Praktyczną wartością uzyskanych wyników jest to, że pomogą one uwidocznić problemy niezawodności pracy linii napowietrznych 6–10 kV z uwzględnieniem różnych czynników przyrodniczych i klimatycznych, co z kolei przyczyni się do zmiany schematu zasilania i zwiększenia odporności na wpływy zewnętrzne.

7

The impact of long-term contracts of the capacity market on the consumption of steam coal in the power system

Komorowska Aleksandra

Gospodarka Surowcami Mineralnymi

|

2023

|

T. 39, z. 2

165--176

EN

The capacity market is a response to potential capacity scarcity in the system. The missing money problem may occur as a result of the dynamic development of renewable energy sources because their capacity factors are significantly lower in comparison to those of conventional generating units. The capacity market is a response to capacity scarcity in dynamic growth in renewable energy sources with lower capacity factors than thermal power plants. It is a support mechanism that provides additional funds in order for generation companies to be ready to produce electricity in system stress events. So far, seven capacity auctions have been held for 2021-2027 delivery periods. Since the vast majority of capacity market units are coal-fired public thermal power plants and combined heat and power plants, the analysis of capacity auction results provides valuable findings on coal consumption in the years to come. With this in mind, the objective of the study is to investigate the potential of coal consumption resulting from the long-term capacity contracts signed thus far. For this purpose, a comprehensive analysis of the capacity auctions’ results is conducted, including the analysis of the duration of the contracts, the structure of ownership, and fuels used in power units. The results show that the figures relating to the consumption of steam coal in units that have won capacity auctions are around 21,306 thousand Mg for 2023 and decreasing to 9,603 thousand Mg for 2035. Although European restrictions were introduced to limit remuneration for high-emission units, the long-term contracts ensure that these will remain in the system and will have an impact on the total consumption of steam coal in the medium- and long-term in the Polish power system.

PL

Rynek mocy stanowi odpowiedź na potencjalne niedobory mocy zainstalowanej w systemie, które mogą wystąpić na skutek dynamicznego rozwoju odnawialnych źródeł energii, których współczynnik wykorzystania mocy jest znacząco niższy w porównaniu z możliwą dyspozycyjnością konwencjonalnych jednostek wytwórczych. Rynek mocy jest mechanizmem wsparcia zapewniającym dodatkowe wynagrodzenie za pozostanie w dyspozycyjności w systemie oraz dostarczanie mocy w okresach zagrożenia. Dotychczas przeprowadzono siedem głównych aukcji mocy na okres dostaw 2021-2027. Ponieważ zdecydowana większość jednostek, które zawarły umowy mocowe, to elektrownie i elektrociepłownie wykorzystujące węgiel kamienny do produkcji energii elektrycznej, analiza wyników aukcji mocy dostarcza cennych informacji dotyczących potencjalnego zapotrzebowania na węgiel w sektorze energetyki. W świetle zaprezentowanych uwarunkowań, celem artykułu jest przeprowadzenie analizy, która umożliwi oszacowanie potencjalnego wolumenu zapotrzebowania na węgiel kamienny przez jednostki, które są dotychczasowymi beneficjentami rynku mocy. Wyniki wskazują, że zapotrzebowanie na węgiel kamienny energetyczny w jednostkach, które wygrały aukcje, moc wynosi 21 306 tys. Mg w 2023 roku i stopniowo maleje, osiągając poziom 9603 tys. Mg w 2035 r. Należy zwrócić uwagę na fakt, że chociaż w ostatnich latach obowiązują już restrykcje ograniczające wsparcie finansowe dla jednostek wytwórczych przekraczających limity emisji CO2, to długotrwałe kontrakty zawarte w poprzednich latach przez jednostki węglowe zapewniają pozostanie im w krajowym systemie elektroenergetycznym i w konsekwencji, wpływają na zapotrzebowanie na węgiel energetyczny w Polsce w horyzoncie średnio- i długoterminowym.

8

Ścieżki transformacji polskiej energetyki

Suwała Wojciech, Wyrwa Artur, Tokarski Stanisław

Energetyka Rozproszona

|

2023

|

nr 9

7--16

PL

W artykule omówiono cztery ścieżki transformacji krajowego systemu elektroenergetycznego prowadzące do obniżenia emisji CO2 do poziomu 10 mln ton w 2050 r., zróżnicowane pod względem roli, jaką odgrywają w nich wybrane technologie energetyczne. Zostały one opracowane za pomocą modeli TIMES-PL oraz MEDUSA, w których optymalizowano rozwój krajowego systemu elektroenergetycznego pod kątem najniższych kosztów osiągnięcia celu dekarbonizacji. Z przedstawionych w artykule badań wynika, że zapewnienie ciągłości dostaw energii, która w przyszłości będzie wytwarzana przede wszystkim ze źródeł odnawialnych, wymaga znaczącego udziału źródeł sterowalnych (jądrowych lub klasycznych, wyposażonych w systemy sekwestracji dwutlenku węgla) oraz magazynów energii.

EN

The article discusses four pathways for the transformation of the national power system leading to the reduction of CO2 emissions to 10 million tons in 2050, differentiated by the role played in them by selected energy technologies. They were developed using the TIMES-PL and MEDUSA models in which the development of the national power system was optimized for the lowest cost of achieving the decarbonization goal. The research presented in the article shows that securing the continuous electricity supply, which in the perspective will be generated primarily from renewable sources, requires a significant share of dispatchable sources such as nuclear or classic units equipped with carbon sequestration systems as well as energy storage.

9

Elementy strategii dalszej eksploatacji bloków węglowych zapewniającej niezawodność dostaw energii przez system energetyczny

Rusin Andrzej, Tomala Martyna

Energetyka

|

2023

|

nr 11

667--669

PL

Zapewnienie bezpieczeństwa funkcjonowania systemu energetycznego w Polsce w okresie najbliższych kilkunastu lat wymaga utrzymania w systemie pewnej liczby jednostek węglowych, dla których z kolei wymagane jest opracowanie strategii ich dalszej pracy w warunkach zwiększonej elastyczności. W artykule przedstawiono przykłady niezbędnych działań, które powinny pozwolić na prowadzenie dalszej eksploatacji przy równoczesnym zachowaniu odpowiedniego poziomu bezpieczeństwa.

EN

Ensuring the safe operation of the energy system in Poland over the next dozen years requires maintaining a certain number of coal units in the system, for which, in turn, it is necessary to develop a strategy for their further operation in conditions of increased flexibility. The article presents examples of necessary actions that should allow further operation while maintaining an appropriate level of safety.

10

Baterie akumulatorów stosowanych w zasilaczach UPS : Warunki ich bezpiecznej eksploatacji i czynniki wpływające na ich żywotność

Wiatr Julian

Elektro Info

|

2023

|

nr 12

60--65

PL

Wysokie wymagania dotyczące pewności dostaw energii elektrycznej do odbiorników o znaczeniu krytycznym zmuszają projektantów do projektowania układów zasilania wyposażonych w zasilacze UPS. W zasilaczach tych ważnym elementem są baterie akumulatorów, które – eksploatowane w niewłaściwy sposób – stwarzają zagrożenie wybuchowe oraz porażeniowe. W artykule zostały przedstawione podstawowe wymagania eksploatacyjne dla baterii akumulatorów stosowanych w zasilaczach UPS jako magazyny energii.

11

Study and analysis of the propagation of harmonics in electrical grid connected photovoltaic system

Djeghader Yacine, Boumous Samira, Boumous Zouhir

Diagnostyka

|

2023

|

Vol. 24, No. 2

art. no. 2023210

EN

Renewable energy sources especially solar energy connected to an electrical grid system by using power electronic devices, known that devices degrade the power quality and especially generate harmonic currents. This article presents the study investigation and propagation of harmonics in the integration system of an electric grid connected to the photovoltaic system in the presence or not of a non-linear load (polluting load). In this study, the perturb and observe type MPPT controller for the boost converter and the PWM control for the three-phase inverter which provides the connection are used. We use a passive filtering technique (single and multiple filters) to mitigate the harmonic currents generated by the non-linear load. In the first case where the integration system is alone, the results obtained show that the values of the total harmonic distortion (THD) rates are within the standard used. But in the case of the presence of the non-linear load, the THD values are higher than the used norm. After using our proposed technique, the values of THD obtained are in the norm used for the application of a tuned filter at the fifth harmonic, and better results find with using of multiple filters (fifth and seventh).

12

Niemiecka polityka energetyczna w kontekście odejścia od węgla

Szczerbowski Radosław

Zeszyty Naukowe Instytutu Gospodarki Surowcami Mineralnymi i Energią PAN

|

2022

|

nr 110

87--100

PL

Na całym świecie trwa intensywna modernizacja i przebudowa sektora energetycznego. Niemcy, które przyjęły jeden z najambitniejszych programów transformacji energetycznej spośród wszystkich krajów uprzemysłowionych, należą do liderów tych przemian. Transformacja energetyczna w Niemczech, zwana Energiewende, to wielki plan przekształcenia systemu energetycznego w bardziej efektywny, zasilany głównie przez odnawialne źródła energii. Dzięki tej długoterminowej strategii, która jest realizowana już od wielu lat, planują zasadniczą transformację swojego sektora energetycznego. Niemiecka transformacja energetyczna opiera się w głównej mierze na energetyce wiatrowej i słonecznej. Niemcy są piątą potęgą ekonomiczną na świecie i największą gospodarką w Europie. Narodowa strategia klimatyczna Niemiec została określona również w „Planie działań na rzecz klimatu do 2050 roku” (Klimaschutzplan 2019), który wyznacza długoterminową ścieżkę redukcji emisji w poszczególnych sektorach w ramach Energiewende. W porównaniu z rokiem bazowym 1990 główne cele zakładają redukcję emisji gazów cieplarnianych o co najmniej 40% do 2020 roku, 55% do 2030 roku, 70% do 2040 roku i 80–95% do 2050 roku, kiedy to kraj ma być w większości neutralny pod względem emisji gazów cieplarnianych. Cele te są uzupełnione krótko- i średnioterminowymi celami w zakresie zużycia energii i efektywności energetycznej oraz dostaw energii ze źródeł odnawialnych. Strategię transformacji energetycznej można podsumować trzema celami: redukcja zużycia energii we wszystkich sektorach, wykorzystanie energii odnawialnej wszędzie tam, gdzie ma to sens ekonomiczny i ekologiczny oraz pokrycie pozostałego zapotrzebowania na energię za pomocą energii elektrycznej pochodzącej z odnawialnych źródeł.

EN

The energy sector is undergoing intensive modernization and reconstruction all over the world. Germany, which has adopted one of the most ambitious programs for the Energiewende of all the industrialized countries, is one of the leaders in this transition. Germany’s energy transition, called the Energiewende, is a major plan for transforming the energy system into a more efficient one supplied mainly by renewable energy sources. Thanks to this long-term strategy, which has been implemented for many years, they are planning a fundamental transformation of their energy sector. The German energy transformation is based mainly on wind and solar energy. Germany is the fifth largest economic power in the world and the largest economy in Europe. Germany’s national climate change strategy is defined in the Climate Action Plan 2050, which sets out a longer-term pathway for sector-specific emissions reductions, as part of the Energiewende. Compared with the base year of 1990, the key goals are to achieve at least a 40% cut in greenhouse gas (GHG) emissions by 2020, 55% by 2030, 70% by 2040 and 80–95% by 2050, at which point the country expects to be mostly GHG-neutral. These targets are complemented with short- and medium-term targets for energy consumption and energy efficiency, and renewable energy supply. The energy transition strategy can be summarised by three objectives: reduce energy consumption in all sectors, use renewable energy directly wherever it makes economic and ecological sense and cover the remaining need for energy by renewables-based electricity.

13

Polityka energetyczna Niemiec po odejściu od energetyki jądrowej i węgla

Szczerbowski Radosław

Wiadomości Elektrotechniczne

|

2022

|

R. 90, nr 7

8--14

PL

W Europie trwa intensywna modernizacja i przebudowa sektora energetycznego. Niemcy, które przyjęły jeden z najambitniejszych programów transformacji energetycznej spośród wszystkich krajów uprzemysłowionych, należą do liderów tych przemian. Transformacja energetyczna w Niemczech to plan przekształcenia systemu energetycznego w efektywniejszy, zasilany głównie przez odnawialne źródła energii. Dzięki tej długoterminowej strategii, która jest realizowana już od wielu lat, planują zasadniczą transformację swojego sektora energetycznego. Niemiecka transformacja energetyczna opiera się w głównej mierze na energetyce wiatrowej i słonecznej. Narodowa strategia klimatyczna Niemiec została określona również w planie działań na rzecz klimatu do 2050 r., który wyznacza długoterminową ścieżkę redukcji emisji w poszczególnych sektorach w ramach Energiewende. W artykule przedstawiono wybrane aspekty związane z rozwojem technologii wodorowych i odnawialnych źródeł energii, które w przyszłości mogą znaleźć zastosowanie w energetyce oraz transporcie. Na tle rozwoju tych technologii omówiony został niemiecki system energetyczny, który może być brany jako przykład kierunku rozwoju i budowy nowych systemów energetycznych.

EN

The energy sector is undergoing intensive modernization and reconstruction all over the Europe. Germany, which has adopted one of the most ambitious programs for the Energiewende of all the industrialized countries, is one of the leaders in this transition. Germany’s energy transition, called the Energiewende, is a major plan for transforming the energy system into a more efficient one supplied mainly by renewable energy sources. Thanks to this long-term strategy, which has been implemented for many years, they are planning a fundamental transformation of their energy sector. The German energy transformation is based mainly on wind and solar energy. Germany’s national climate change strategy is defined in the Climate Action Plan 2050, which sets out a longer-term pathway for sector-specific emissions reductions, as part of the Energiewende. The article presents selected aspects related to the development of hydrogen and renewable energy technologies, which in the future may find application in the energy and transport sectors. Against the background of the development of these technologies, the German energy system is discussed, which can be taken as an example of the direction of development and construction of new energy systems.

14

Wydzielone struktury w zdecentralizowanym systemie elektroenergetycznym

Bućko Paweł

Rynek Energii

|

2022

|

Nr 1

11--20

PL

Jednym z trendów, które są obserwowane we współczesnych systemach elektroenergetycznych jest stopniowa decentralizacja, będąca w dużej mierze efektem rosnącej roli generacji rozproszonej oraz ewolucją odbiorców w stronę prosumeryzmu. Rośnie rola lokalnego bilansowania i rodzi się zapotrzebowanie na powstawanie lokalnych struktur organizacyjnych, dążących do wydzielenia części infrastruktury elektroenergetycznej. Rodzi to nie tylko wyzwania techniczne ale także organizacyjne, prawne i ekonomiczne. Wydzielone struktury organizacyjne mogą funkcjonować w różnych formach: od niewielkich układów producenckich do wydzielonych mikrosystemów energetycznych (spółdzielni, klastrów czy „wysp” energetycznych). W artykule opisano problemy współpracy wydzielonych obszarów z systemem elektroenergetycznym.

EN

One of the trends observed in modern power systems is gradual decentralization, which is largely the result of the growing role of distributed generation and the evolution of consumers towards prosumerism. The role of local balancing is growing and there is a need for the creation of local organizational structures aimed at separating part of the power infrastructure. This raises not only technical but also organizational, legal and economic challenges. Separate organizational structures can function in various forms: from small producer systems to separate energy microsystems (cooperatives, clusters or energy "islands"). The article describes the problems of cooperation between selected energy microsystems and the power system.

15

Wybór miejsca zainstalowania wodorowego bufora energetycznego w systemie elektroenergetycznym

Banaszak Szymon, Zeńczak Michał, Małyszko Olgierd, Dowejko Jakub, Jaworski Jarosław

Przegląd Elektrotechniczny

|

2022

|

R. 98, nr 10

229--232

PL

W artykule zawarto wyniki analiz i badań, których celem jest określenie optymalnej lokalizacji wodorowego bufora energetycznego w systemie elektroenergetycznym. Dokonano wstępnych założeń pracy bufora. Przeanalizowano wpływ instalacji bufora na parametry sieci oraz określono parametry jego elementów składowych w oparciu o rzeczywiste wyniki pomiarów przepływów energii. Efektem badań jest wskazanie stacji elektroenergetycznej do posadowienia bufora oraz sprawdzenie warunków jego pracy

EN

The paper presents the results of analyzes and tests aimed at determining the optimal location of the hydrogen energy buffer in a distribution network. Initial assumptions of the buffer operation were made. The influence of the buffer installation on the network parameters was analyzed and the parameters of its components were determined, based on the actual results of energy flow measurements. The result of the research is the indication of a power station for the buffer location and checking its operating conditions.

16

VPN-based monitoring power system facilities

Baran Petro, Varetsky Yuriy, Kidyba Viktor, Pryshliak Yaroslava, Sabadash Іgor, Franchuk Oleksandr

Przegląd Elektrotechniczny

|

2022

|

R. 98, nr 5

16--19

EN

Power system substations are usually controlled from a central control point using various telemechanical systems. At most substations in Ukraine without permanent staff, operational maintenance and control are carried out either by operational field teams or remotely using telemechanical systems. Nowadays, all over the world, as well as in newly built substations in Ukraine, operational and dispatching services apply the principle based on wireless digital technologies. The article presents the results of developing a wireless information network based on ALTRA digital recorders using client-server Virtual Private Network technology.

PL

Stacje systemu elektroenergetycznego są zwykle sterowane z centralnego punktu sterowania za pomocą różnych systemów telemechanicznych. Obsługa operacyjna i sterowanie większości stacji elektroenergetycznych na Ukrainie, które nie posiadają stałego personelu, realizowane są przez operacyjne zespoły terenowe lub zdalnie za pomocą systemów telemechanicznych. Obecnie na całym świecie, a także w nowo budowanych stacjach na Ukrainie, służby operacyjne i dyspozytorskie stosują zdalne monitorowanie na podstawie bezprzewodowych technologii cyfrowych. W artykule przedstawiono wyniki opracowania bezprzewodowej sieci informacyjnej opartej na rejestratorach cyfrowych ALTRA z wykorzystaniem Virtual Private Network klient-serwer technologii.

17

Optimal economic dispatch of smart grid system

Sadouni Houria, Rami Abdelkader

Przegląd Elektrotechniczny

|

2022

|

R. 98, nr 2

215--220

EN

In this paper, we present the optimal economic dispatch (ED) strategy based on smart grid systems. We determine in this paper the minimum powers to be generated to satisfy a given load. Calculating minimum power amounts to calculating the minimum cost of electricity supplied to the consumer. The problem treated is an optimization problem with complex equality and inequality constraints requiring the use of an optimization method to solve it. We have considered the system in its steady state conditions.

PL

W niniejszym artykule przedstawiamy optymalną strategię ekonomicznej wysyłki (ED) opartą na systemach inteligentnych sieci. W tym artykule określamy minimalne moce, które mają być wygenerowane w celu zaspokojenia danego obciążenia. Obliczenie mocy minimalnej sprowadza się do obliczenia minimalnego kosztu energii elektrycznej dostarczonej do odbiorcy. Rozpatrywany problem to problem optymalizacji ze złożonymi ograniczeniami równości i nierówności, wymagający zastosowania metody optymalizacji do jego rozwiązania. Rozważaliśmy system w warunkach stanu ustalonego.

18

Improvement of energy quality through the application of BtB STATCOM in a power system

Belhacel BELHACEL, Boudiaf Mohamed, Moudjahed Mohamed, Berkani Abderrahmane

Przegląd Elektrotechniczny

|

2022

|

R. 98, nr 7

164--170

EN

Currently and in the last few years, the subject of integrating FACTS in a power system will have more importance within industrial scientific research. This is mainly due to the liberalization of the electricity sector and the development of power electronics. Very often, the quality of electrical transmission is restricted by constraints of voltage setting and the maximum transmissible power of the lines. These constraints can be overcome by the creation of new lines. However, creating new lines is not always possible for various reasons. The implementation of FACTS devices and more particularly of the BtB STATCOM system constitute an alternative to the creation of new lines. It can lead to the strengthening of the power system and the improvement of the energy quality. It is this solution that we have examined in this work which shows that the BtB STATCOM device improves, in steady state conditions, the performances of a power system such as the reduction of voltage drops and power losses in the electrical transmission lines.

PL

Obecnie iw ostatnich latach temat integracji FACTS w systemie elektroenergetycznym będzie miał coraz większe znaczenie w przemysłowych badaniach naukowych. Wynika to głównie z liberalizacji sektora elektroenergetycznego i rozwoju energoelektroniki. Bardzo często jakość przesyłu energii elektrycznej jest ograniczona ograniczeniami nastawy napięcia i maksymalnej dopuszczalnej mocy linii. Te ograniczenia można przezwyciężyć, tworząc nowe linie. Jednak tworzenie nowych linii nie zawsze jest możliwe z różnych powodów. Wdrożenie urządzeń FACTS, aw szczególności systemu BtB STATCOM, stanowi alternatywę dla tworzenia nowych linii. Może prowadzić do wzmocnienia systemu elektroenergetycznego i poprawy jakości energii. Właśnie to rozwiązanie, które zbadaliśmy w niniejszej pracy, pokazuje, że urządzenie BtB STATCOM poprawia w warunkach stanu ustalonego działanie systemu elektroenergetycznego, takie jak redukcja spadków napięć i strat mocy w liniach elektroenergetycznych.

19

Hydrogen technologies as a method of compensation for inequality of power generation by renewable energy sources

Kudria Stepan, Lezhniuk Petr, Riepkin Oleksandr, Rubanenko Olena

Przegląd Elektrotechniczny

|

2022

|

R. 98, nr 10

1--6

EN

The method and methods of reserving the instability of the generation of renewable energy sources (RES) in electric power systems (EPS) caused by weather conditions are analyzed. It is shown that these can be shunting power plants and various types of energy storage. Existing maneuvering capacities and hydrogen technologies with biogas plants are considered as a reserve for the development and increase of RES capacity in power systems. Attention is mainly paid to the problem of participation of photovoltaic power plants (PV plant) in balancing power and electricity in the power system. An algorithm for using hydrogen as an energy source to reduce the error between the actual and projected hourly schedules of PV plant generation in the balancing group is considered. Mathematical models are developed on the basis of similarity theory and criterion method. This approach, with the least available source information, provides an opportunity to compare different methods of redundancy of non-uniformity of PV plant generation, assess their proportionality, as well as determine the sensitivity of costs to the power of redundancy methods. Criteria models have been formed, which allow to build the dependences of the costs for redundancy of non-uniformity of power generation on the capacity of hydrogen-type storage devices and on the capacity of the system reserve together with the capacity of power transmission lines. It is shown that such dependencies make it possible to more reasonably choose certain methods of reservation in accordance with the characteristics and requirements of the EPS.

PL

Przeanalizowano sposób i metody rezerwowania niestabilności wytwarzania odnawialnych źródeł energii (OZE) w systemach elektroenergetycznych (SEE) wywołanych warunkami atmosferycznymi. Wykazano, że mogą to być elektrownie manewrowe i różnego rodzaju magazyny energii. Istniejące zdolności manewrowe i technologie wodorowe wraz z biogazowniami traktowane są jako rezerwa dla rozwoju i zwiększenia mocy OZE w systemach elektroenergetycznych. Zwrócono uwagę przede wszystkim na problem udziału elektrowni fotowoltaicznych (elektrowni fotowoltaicznych) w bilansowaniu mocy i energii elektrycznej w systemie elektroenergetycznym. Rozważany jest algorytm wykorzystania wodoru jako źródła energii w celu zmniejszenia błędu pomiędzy rzeczywistymi i przewidywanymi harmonogramami godzinowymi wytwarzania elektrowni fotowoltaicznych w grupie bilansowej. Modele matematyczne tworzone są w oparciu o teorię podobieństwa i metodę kryteriów. Takie podejście, przy najmniej dostępnych informacjach źródłowych, daje możliwość porównania różnych metod redundancji niejednorodności generacji fotowoltaicznej, oceny ich proporcjonalności, a także określenia wrażliwości kosztów na moc metod redundancyjnych. Powstały modele kryterialne, które pozwalają na zbudowanie zależności kosztów redundancji niejednorodności wytwarzania energii od pojemności zasobników typu wodorowego oraz od pojemności rezerwy systemu wraz z przepustowością linii elektroenergetycznych. Wykazano, że takie zależności pozwalają na bardziej rozsądny dobór pewnych sposobów rezerwacji zgodnie z charakterystyką i wymaganiami systemów elektroenergetycznych.

20

Natural-simulation model of photovoltaic station generation in process of electricity balancing in electrical power system

Lezhniuk Petr, Komar Viacheslav, Hunko Iryna, Jarykbassov Daniyar, Tussupzhanova Dinara, Yeraliyeva Bakhyt, Katayev Nazbek

Informatyka, Automatyka, Pomiary w Gospodarce i Ochronie Środowiska

|

2022

|

T. 12, nr 3

40--45

EN

The paper analyzes the methods of stabilizing generation schedules of photovoltaic stations (PV) in electric power systems (EPS) in the process of balancing electricity. Since PV is characterized by the instability of electricity production due to dependence on weather conditions, an automatic system for forecasting their generation schedules (ASFG) for the next day has been created to increase the energy efficiency of PV. The processof automating the prediction of the power stations as part of the balancing group of the power stations and the algorithm for adjusting the predictionof power plant generation are considered. The criterion for managing the forecasting process is the minimization of the difference between the values of forecasted and actual generation for the same period of time. Checking the performance and tuning of the ASFG PV in order to evaluate its functioning and the effectiveness of its application in the task of balancing the states of the EPS is possible only by means of simulation. It is shown that basedon the nature of the process of forecasting the generation of PV using ASFG, it is advisable to use simulation modeling. Since the actual valueof generation is constantly monitored during balancing using ASFG, it is possible to use these values during simulation and proceed to real-time simulation. In this case, modeling is considered as an experimental method of research, according to which it is not the object itself that is subjectedto perturbations and research, but the software-implemented computer model of the object. The real-life simulation model of the operation of the PV makes it possible to more fully consider the various modes of their operation in the process of balancing the modes of the EPSas part of the balancing groupand to more reasonably choose decisions regarding the participation of the PV in generation, taking into account weather conditions and the limitationsof the system operators of transmission and distribution of electricity.

PL

W artykule przeanalizowano metody stabilizacji harmonogramów generacji stacji fotowoltaicznych (PV) w systemach elektroenergetycznych (EPS) w procesie bilansowania energii elektrycznej. Ponieważ PV charakteryzuje się niestabilnościąprodukcji energii elektrycznej ze względuna zależność od warunków atmosferycznych, w celu zwiększenia efektywności energetycznej PV stworzono automatyczny system prognozowaniaich harmonogramów generacji (ASFG) na dzień następny. Rozpatrywany jest proces automatycznego kojarzenia predykcji elektrowni w ramach grupy bilansującej elektrownie oraz algorytm korygowania predykcji generacji elektrowni. Kryterium zarządzania procesem prognozowania jest minimalizacja różnicy pomiędzy wartościami generacji prognozowanej i rzeczywistej dla tego samego okresu czasu. Sprawdzenie działania i dostrojenie ASFG PV w celu oceny jego funkcjonowania i skuteczności zastosowania w zadaniu bilansowania stanów EPS jest możliwe tylko za pomocą symulacji. Wykazano,że na podstawie charakteru procesu prognozowania generacji PV z wykorzystaniem ASFG, wskazane jest zastosowanie modelowania symulacyjnego. Ponieważ podczas bilansowania z wykorzystaniem ASFG stale monitorowana jest rzeczywista wartość generacji, możliwe jest wykorzystanie tych wartości podczas symulacji i przejście do symulacji w czasie rzeczywistym. W tym przypadku modelowanie traktowane jest jako eksperymentalna metoda badań, zgodnie z którą perturbacjom i badaniom poddawany jest nie sam obiekt, ale zaimplementowany programowo komputerowy model obiektu. Model symulacyjny pracy PV w warunkach rzeczywistych umożliwia pełniejsze uwzględnienie różnych trybów ich pracy w procesie bilansowania trybów pracy EPSw ramach grupy bilansującej oraz bardziej racjonalny wybór decyzji dotyczących udziału PV w wytwarzaniu, z uwzględnieniem warunków pogodowych oraz ograniczeń operatorów systemu przesyłu i dystrybucji energii elektrycznej.