Sieci przesyłowe krajowego systemu elektroenergetycznego oraz możliwo trans granicznych

HTML
DOWNLOAD

Wielkość: px

Rozpocząć pokaz od strony:

Download "Sieci przesyłowe krajowego systemu elektroenergetycznego oraz możliwo trans granicznych"

Alicja Kwiatkowska
8 lat temu
Przeglądów:

1 Power Ring 2009 Sieci przesyłowe krajowego systemu elektroenergetycznego oraz możliwo liwości połą łączeń trans granicznych Dr hab. inż.. Zygmunt MACIEJEWSKI Politechnika Radomska WARSZAWA 9 grudnia 2009

2 Krajowy system elektroenergetyczny składa się z trzech podsystemów: wytwarzania energii elektrycznej, przesyłu energii elektrycznej siecią elektroenergetyczną najwyższych napięć wraz z połączeniami trans granicznymi, dystrybucji i dostawy do odbiorców energii elektrycznej sieciami średnich i niskich napięć. Ogólny schemat sieci przesyłowej najwyższych napięć (750, 400, 220 kv) wraz z połączeniami zagranicznymi krajowego systemu elektroenergetycznego jest przedstawiony na rysunku.

3 Krajowy system elektroenergetyczny 750 kv, 400 kv, 220 kv

4 Produkcja i zużycie energii elektrycznej w krajowym systemie elektroenergetycznym w latach [TW h] Wyszczególnienie Produkcja energii elektrycznej ogółem ,5 155,6 Krajowe zużycie energii elektrycznej 149,8 154,2 154,9 Wymiana energii elektrycznej z zagranicą 11,0 5,3 0,7

5 Stan krajowego systemu elektroenergetycznego na koniec 2008 roku był następujący: moc osiągalna [MW], maksymalne zapotrzebowanie mocy [MW], łączna długość linii przesyłowych najwyższych napięć km (1 linia 750 kv o długości 114 km, 68 linii 400 kv o długości 5031 km, 167 linii 220 kv o długości 7919 km), 108 stacji najwyższych napięć, 175 transformatorów: 750/400, 400/220, 400/110, 220/110 [kv] o łącznej mocy [MV A]. W latach nastąpił: wzrost produkcji energii elektrycznej w krajowych elektrowniach o 16,3 %, wzrost krajowego zużycia energii elektrycznej o 10,6 %, wzrost wprowadzonej energii elektrycznej do sieci 400 i 220 kv o 16,9%, wzrost wprowadzonej energii elektrycznej do sieci 110 kv o 15,7 %, wzrost wprowadzonej energii elektrycznej do sieci średniego i niskiego napięcia o 20,2 %. Rozbudowa infrastruktury sieciowej krajowego systemu elektroenergetycznego w tym samym okresie była następująca: wzrost długości linii 750, 400 i 220 kv o 2,6 %, wzrost długości linii 110 kv o 1,7 %, wzrost długości linii średnich napięć o 5,7 %, wzrost długości linii niskich napięć o 2,4 %, wzrost długości wszystkich linii o 3,7 %. W 2006 roku łączna długość linii przesyłowych najwyższych napięć krajowego systemu elektroenergetycznego wynosiła km., a zatem w latach przyrost linii przesyłowych był bardzo mały.

6 Europejska sieć przesyłowa najwyższych napięć

7 POŁĄ ŁĄCZENIA TRANS GRANICZNE KRAJOWEGO SYSTEMU ELEKTROENERGETYCZNEGO Krajowy system przesyłowy jest połą łączony z systemami przesyłowymi krajów w sąsiednich s siednich następuj pującymi międzysystemowymi liniami najwyższych napięć 220 kv, 400 kv i 750 kv (rys. 1): na granicy zachodniej z Niemcami 4 liniami 400 kv o łącznej dopuszczalnej obciąż ążalności termicznej wynoszącej około o 3700 MVA; sąs to: 2 torowa linia 400 kv Krajnik Vierraden, pracująca ca obecnie na napięciu 220 kv, 2 linie 400 kv Mikułowa Hagenverder. na granicy południowej z Republiką Czeską i z Republiką Słowacką 4 liniami 400 kv i 2 liniami 220 kv o łącznej dopuszczalnej obciąż ążalności termicznej wynoszącej około o 6300 MVA; sąs to: linia 400 kv Wielopole Noszowice, linia 220 kv Kopanina Liskovec, linia 220 kv Bujaków Liskovec, linia 400 kv Wielopole Albrechtice, 2 torowa linia 400 kv Krosno Iskrzynia Lemesany. na granicy północnej p ze Szwecją za pośrednictwem stacji przekształtnikowej tnikowej i podmorskiego kabla prądu stałego ± 450 kv o zdolności przesyłowej 600 MW. na granicy wschodniej z Ukrainą linią 220 kv łącz czącą do pracy synchronicznej z krajowym systemem elektroenergetycznym wydzielone w elektrowni Dobrotwór r bloki o maksymalnej mocy 180 MW.

8 Istnieją ponadto na granicy wschodniej dwa połą łączenia, które sąs wyłą łączone z ruchu; sąs to: linia 220 kv Białystok Roś (Białoru oruś), która zasilała a obszar wyspowy sieci 110 kv Zakładu adu Energetycznego Białystok S.A. o maksymalnym zapotrzebowaniu 140 MW, linia 750 kv Rzeszów Chmielnicka (Ukraina), która jest wyłą łączona od 1995 roku tj. od chwili połą łączenia krajowego systemu elektroenergetycznego do pracy synchronicznej z systemem elektroenergetycznym krajów w Europy Zachodniej (UPCT). Linia ta nie może e być załą łączona do ruchu ze względu na brak stacji przekształtnikowej tnikowej prądu stałego umożliwiaj liwiającej połą łączenie i współprac pracę systemów w elektroenergetycznych nie pracujących cych synchronicznie. Obecnie nie ma warunków w technicznych do synchronicznej współpracy pracy krajowego systemu elektroenergetycznego z systemem ukraińskim.

9 Istniejące oraz planowane połą łączenia trans graniczne krajowego systemu elektroenergetycznego S STO ALY LT SLK D VIE EIS KRA PLE/BAC ELK NAR BLR ROS HAG CZ MIK ALB NOS DBN LIS WIE(PBO) KOP(PBO) RZE KRI BYC/CZE CHA BUJ(PBO) VAR SK LEM UA LEGENDA linie kv 400 kv 220 kv DC - przesuwnik fazowy - stacja przekształtnikowa - inwestycje planowane do realizacji - połączenia istniejące - inwestycje planowane

10 Inwestycje planowane do realizacji: Przełączenie trans granicznej linii Krajnik Vierraden na napięcie 400 kv oraz zainstalowanie w stacji Krajnik przesuwnika fazowego służącego do sterowania przesyłem mocy. Zainstalowanie w stacji Mikułowa przesuwnika fazowego służącego do sterowania przesyłem mocy na trans granicznej linii 400 kv Mikułowa Hagenwerder. Budowa połączenia krajowego systemu elektroenergetycznego z systemem litewskim linią dwutorową 400 kv Ełk Alytius wraz ze stacją przekształtnikową prądu stałego usytuowaną na terenie Litwy dla przesyłu mocy z elektrowni jądrowej Ignalina do Polski. Budowa tego połączenia wymaga znacznej rozbudowy krajowego systemu przesyłowego w północno wschodniej części Polski. Uruchomienie istniejącej linii 750 kv Rzeszów Ukraina przez stację przekształtnikową prądu stałego usytuowaną na terenie Polski. Ponadto planuje się: Budowę dwutorowej linii trans granicznej 400 kv łączącej stację Plewiska (Poznań) z systemem niemieckim. Budowę dwutorowej linii trans granicznej 400 kv w relacji Śląsk Słowacja. Budowę połączenia krajowego systemu elektroenergetycznego z systemem białoruskim linią dwutorową 400 kv Narew (Białystok) - Roś wraz ze stacją przekształtnikową prądu stałego usytuowaną na terenie Białorusi.

11 Wybrane awarie systemów w elektroenergetycznych Data Miejsce Wyłączenia 1965 USA (płn-wsch.), Kanada (Ontario) MW, ok. 30 mln. Odbiorców 1972 Polska (Dolny Śląsk) 3500 MW zapotrzebowania 1977 USA (Nowy Jork) 6000 MW, ok. 9 mln odbiorców 1978 Francja MW, ok. 75 % zapotrzebowania 1981 Wielka Brytania 1900 MW zapotrzebowania 1983 Szwecja MW zapotrzebowania 1985 Francja 4300 MW, wyłączenie 7 bloków 1987 Polska (płn-wsch.), El. Ostrołęka 920 MW zapotrzebowania 1987 Francja (Bretania) spadki napięć, wył. generatorów 1994 Włochy 2000 MW zapotrzebowania 1996 USA, Kanada, Meksyk rejon Zach MW, ok. 2 mln. Odbiorców 1996 USA, Kanada, Meksyk rejon Zach MW, ok. 7,5 mln. Odbiorców 1998 Kanada (Quebec) 2000 MW, ok. 1,7 mln. Odbiorców 1998 USA (płn.), Kanada (Ontario) 950 MW zapotrzebowania 1998 USA (Nowy Jork) MW zapotrzebowania 1999 Francja ok tys. Odbiorców 2003 Algieria (płn.) 4200 MW zapotrzebowania 2003 Portugalia 550 MW zapotrzebowania 2003 Wielka Brytania (Londyn) 800 MW zapotrzebowania 2003 Meksyk (5 stanów) ok.4 mln. Odbiorców 2003 Szwecja, Dania ok. 4 mln. Odbiorców 2003 Włochy największy blackout w Europie 2006 Polska (płn-wsch.), El. Ostrołęka blackout płn-wsch. rejon kraju 2008 Polska (płn.-zach.), blackout płn-zach. rejon kraju

12 ZAKOŃCZENIE Prognozy wzrostu krajowego zapotrzebowania na energię elektryczną wskazują na konieczność znacznej rozbudowy krajowego systemu przesyłowego 400 kv oraz powiąza zań trans granicznych. Nowe linie 400 kv, wyprowadzające moc z dużych elektrowni, szczególnie z elektrowni jądrowych, j powinny być przystosowane do przesyłów w dużych mocy. Stan aktualny sieci elektroenergetycznych, szczególnie w Polsce Północnej, P gdzie będąb prawdopodobnie budowane pierwsze elektrownie jądrowe, j uniemożliwia przyłą łączenie tych elektrowni do krajowego systemu przesyłowego. Rozbudowa krajowej infrastruktury sieciowej musi nie tylko o zapewnić wprowadzenie do systemu mocy z elektrowni jądrowej, j ale równier wnież zapewnić możliwo liwość przyłą łączenia elektrowni wiatrowych, których łączna moc na tym terenie około o 2020 roku będzie b prawdopodobnie wynosiła a około o 5000 MW. Będzie B to moc większa od mocy zainstalowanej w pierwszej krajowej elektrowni jądrowej. j Dla zapewnienia pewności pracy krajowego systemu elektroenergetycznego na terenie Polski Północnej niezbędne będzie b zmodernizowanie istniejących i wybudowanie nowych nowoczesnych linii przesyłowych najwyższych napięć ęć.. Dotyczy to istniejących linii w relacji: Poznań Gorzów Szczecin, Poznań Piła Żydowo Koszalin, Żydowo Gdańsk, PątnP tnów Bydgoszcz Gdańsk oraz prawdopodobnie budowanie nowych linii: Gorzów Piła, Żydowo Słupsk, Płock P Olsztyn, Bydgoszcz Grudziądz, dz, a także e linii wynikających z lokalizacji i mocy elektrowni jądrowej. j Należy y liczyć się z konieczności cią zmodernizowania i wybudowania do 2020 roku około o 2000 km nowoczesnych linii 400 kv oraz wybudowania około o dziesięciu nowych stacji najwyższych napięć ęć.. Szacuje się, że średni koszt budowy 1 km nowej linii 400 kv wynosi od 2,5 do około o 3,5 mln zł, z, natomiast koszt budowy stacji najwyższych napięć od 20 do około o 50 mln zł. z

Podobne dokumenty

POTRZEBY INWESTYCYJNE SIECI ELEKTROENERGETYCZNYCH

ZYGMUNT MACIEJEWSKI Prof. Politechniki Radomskiej POTRZEBY INWESTYCYJNE SIECI ELEKTROENERGETYCZNYCH Warszawa 31 marca 2010 r. KRAJOWA SIEĆ PRZESYŁOWA DŁUGOŚCI LINII NAPOWIETRZNYCH: 750 kv 114 km; 400 kv