III Lubelskie Forum Energetyczne. Techniczne aspekty współpracy mikroinstalacji z siecią elektroenergetyczną

Transkrypt

1 III Lubelskie Forum Energetyczne Techniczne aspekty współpracy mikroinstalacji z siecią elektroenergetyczną Grzegorz Klata Dyrektor Centralnej Dyspozycji Mocy Tel Grzegorz.Klata@pgedystrybucja.pl Nałęczów, r.

2 2 DECYZJA PROducent konsument PROSUMENT odbiorca końcowy dokonujący zakupu energii elektrycznej na podstawie umowy kompleksowej, wytwarzający energię elektryczną wyłącznie z odnawialnych źródeł energii w mikroinstalacji, w celu jej zużycia na potrzeby własne, niezwiązane z wykonywaną działalnością gospodarczą.

3 3 Cechy sieci dystrybucyjnej niskiego napięcia Sieć dystrybucyjna niskiego napięcia budowana była przez OSD w celu zapewnienia dostarczenia energii elektrycznej do odbiorców o odpowiednich parametrach z uwzględnieniem stałego wzrostu zapotrzebowania na moc i energię statystycznego odbiorcy. Masowa produkcja paneli fotowoltaicznych a przede wszystkim możliwość pozyskania środków pomocowych spowodowała pojawienie się i dynamiczny rozwój mocy wytwórczych u dotychczasowych odbiorców energii elektrycznej. Wartość mocy i energii elektrycznej produkowanej w panelach fotowoltaicznych odbiorcy jest zależna od sumarycznej mocy paneli, ich stanu technicznego i optymalnego usytuowania w stosunku do słońca (nasłonecznienia). Wartość mocy i energii wprowadzanej okresowo do sieci OSD z instalacji odbiorcy z zainstalowaną mikroinstalacją zależy również od wartości zużywanej energii przez odbiorniki odbiorcy.

4 4 Mikroinstalacje schemat elektryczny sieci niskiego napięcia z przyłączoną instalacją prosumenta SN nn PL2 PL2 PV PL1 PL2 Podstawowe cechy poprawnie dobranej mikroinstalacji: mikroinstalacja zamontowanej na dachu o właściwym położeniu wględem słońca powinna zapewnić 11-13% sprawności, energia wyprodukowana w PV powinna zostać zużyta do zasilania odbiorników prosumenta nadmiar energii wyprodukowanej ponad potrzeby prosumenta wprowadzony jest do sieci OSD i czasowo magazynowany. Zmagazynowana energia może zostać pobrana przez prosumenta w ilości 80% [dla mikroinstalacji PV o mocy do 10kW] i 70% [dla mikroinstalacji PV o mocy do 50kW] energii wprowadzonej.

5 5 Mikroinstalacje schemat elektryczny sieci niskiego napięcia z przyłączoną mikroinstalacją SN nn PL1 + PL2 - PG1 PL2 PV PL1 PL2

6 6 Mikroinstalacje schemat elektryczny sieci niskiego napięcia z przyłączoną mikroinstalacją SN nn I=0 PL2 PV PL1 PL2 AWARIA - Próba kradzieży miedzianych uzwojeń transformatora W przypadku braku napięcia w sieci elektroenergetycznej spowodowanej np. awarią lub wyłączeniem planowym, mikroinstalacja zostanie automatycznie wyłączona przez zabezpieczenia inwertera i nie będzie produkować energii elektrycznej. Uruchomienie mikroinstalacji następuje samoczynnie po powrocie napięcia w sieci.

7 5 Nastawy inwertera przetwarzającego energię elektryczną ze źródła fotowoltaicznego przyłączonego do sieci nn. Nastawy powinny być zgodne z poniższą tabelą.

8 8 Mikroinstalacje skutki przyłączenia Skutki przyłączenia do sieci mikroinstalacji: (pozytywne i negatywne), Zmiana wartości prądu, nierzadko połączona ze zmianą kierunku przepływu prądu, głównie w sieci niskiego napięcia (zmniejszenie lub zwiększenie obciążenia sieci), Możliwa zbyt duża wartość produkowanej w mikroinstalacjach energii/mocy w stosunku do lokalnego zapotrzebowania (prosumenta i sąsiednich odbiorców), Zawyżona wartość napięcia w sieci niskiego napięcia w tym również u odbiorców, prosumentów, Pogorszenie jakości energii (wyższe harmoniczne)

9 00:15 01:00 01:45 02:30 03:15 04:00 04:45 05:30 06:15 07:00 07:45 08:30 09:15 10:00 10:45 11:30 12:15 13:00 13:45 14:30 15:15 16:00 16:45 17:30 18:15 19:00 19:45 20:30 21:15 22:00 22:45 23:30 9 Produkcja PV / pobór energii 7 lutego ,5 0,5 2 0,45 1,5 0,4 1 0,35 0,5 0,3 0 0,25-0,5 0,2-1 0,15-1,5 0,1-2 0,05-2,5 0 Moc oddana PVA [kw] Moc pobrana PVA [kw] Nasłonecznienie [kw/m2]

10 00:15 00:45 01:15 01:45 02:15 02:45 03:15 03:45 04:15 04:45 05:15 05:45 06:15 06:45 07:15 07:45 08:15 08:45 09:15 09:45 10:15 10:45 11:15 11:45 12:15 12:45 13:15 13:45 14:15 14:45 15:15 15:45 16:15 16:45 17:15 17:45 18:15 18:45 19:15 19:45 20:15 20:45 21:15 21:45 22:15 22:45 23:15 23:45 10 Produkcja 13 szt. PV / pobór energii 7 września , , , ,6 80 0,5 60 0,4 40 0,3 20 0,2 0 0, 'Zapotrzebowanie mocy PVA13 [kw] ' Moc pobrana ST [kw] 'Nasłonecznienie [kw/m2]

11 : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : ,0 Dariusz Prosument Derlukiewicz, X, usytuowanie gmina Łomazy, Łomazy. Burwin Mikroinstalacja 34 - mikroinstalacja 7,25kW 3-fazowa. 7,25kW 3-fazowa Pomiar napięcia - stacja z urządzenia SN/nN KR0524 pomiarowo Krasówka 3 - rozliczeniowego napięcia zmierzone (dwukierunkowego) na liczniku typu w smartemu okresie r. nr fabr godz w okresie r r. godz. godz r. godz Faza 1 - wartość maksymalna napięcia 260,8V :30:00 60,0 Faza 3 - wartość maksymalna napięcia 259,6V :30:00 50,0 zmiana zaczepów na stacji SN/nN KR0524 Krasówka 3 40,0 30,0 20,0 10,0 Faza 2 - wartość maksymalna napięcia 249,1V :20:00 Faza 1 Faza 2 Faza 3 00,0

12 : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : Prosument X, usytuowanie gmina Łomazy. Mikroinstalacja 7,25kW 3-fazowa. Pomiar napięcia z urządzenia pomiarowo rozliczeniowego (dwukierunkowego) w dniu ,0 260,0 250,0 240,0 230,0 220,0 210,0 faza 1 faza 2 faza 3 200,0

13 13 Dane globalne i podsumowanie 1. Od czterech lat rynek fotowoltaiki w Polsce rozwija się bardzo dynamicznie. Nic nie wskazuje na to, aby nastąpiło znaczące spowolnienie rozwoju. Rok Liczba Najwięcej uruchomień mikroinstalacji w roku 2017 zanotowano na terenie działania PGE_D. OSD PGE Tauron Energa Enea Innogy Liczba Dynamiczny wzrost energii wprowadzonej do sieci z mikroinstalacji w niedalekiej przyszłości może doprowadzić do występowania istotnych i długotrwałych przekroczeń dopuszczalnych parametrów w sieciach elektroenergetycznych. 4. Ograniczenie/likwidacja niekorzystnych zjawisk pochodzących z mikroinstalacji to wyzwanie zarówno dla operatorów systemów dystrybucyjnych jak i producentów urządzeń sterujących pracą paneli fotowoltaicznych.

14 Dziękuję za uwagę