III Lubelskie Forum Energetyczne Techniczne aspekty współpracy mikroinstalacji z siecią elektroenergetyczną Grzegorz Klata Dyrektor Centralnej Dyspozycji Mocy Tel. 81 445 1521 e-mail: Grzegorz.Klata@pgedystrybucja.pl Nałęczów, 11.04.2019 r.
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 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 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 Mikroinstalacje schemat elektryczny sieci niskiego napięcia z przyłączoną mikroinstalacją SN nn PL1 + PL2 - PG1 PL2 PV PL1 PL2
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.
5 Nastawy inwertera przetwarzającego energię elektryczną ze źródła fotowoltaicznego przyłączonego do sieci nn. Nastawy powinny być zgodne z poniższą tabelą.
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)
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 2019 2,5 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]
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 2019 160 0,9 140 0,8 120 0,7 100 0,6 80 0,5 60 0,4 40 0,3 20 0,2 0 0,1-20 0 'Zapotrzebowanie mocy PVA13 [kw] ' Moc pobrana ST [kw] 'Nasłonecznienie [kw/m2]
2019-03-09 15:10-1 2019-03-09 21:20-32 2019-03-10 02:30-63 2019-03-10 09:30-94 2019-03-10 14:40-125 2019-03-10 19:50-156 2019-03-11 01:00-187 2019-03-11 06:10-218 2019-03-11 11:30-249 2019-03-11 16:40-280 2019-03-11 21:50-311 2019-03-12 03:00-342 2019-03-12 08:10-373 2019-03-12 13:20-404 2019-03-12 18:30-435 2019-03-12 23:40-466 2019-03-13 04:50-497 2019-03-13 10:00-528 2019-03-13 15:10-559 2019-03-13 20:20-590 2019-03-14 01:30-621 2019-03-14 06:40-652 2019-03-14 11:50-683 2019-03-14 17:10-714 2019-03-14 22:20-745 2019-03-15 03:30-776 2019-03-15 08:40-807 2019-03-15 13:50-838 2019-03-15 19:00-869 2019-03-16 00:10-900 2019-03-16 05:20-931 2019-03-16 10:30-962 2019-03-16 15:40-993 2019-03-16 20:50-1024 2019-03-17 02:00-1055 2019-03-17 07:10-1086 2019-03-17 12:20-1117 2019-03-17 17:30-1148 2019-03-17 22:40-1179 2019-03-18 03:50-1210 2019-03-18 09:00-1241 2019-03-18 14:10-1272 2019-03-18 19:20-1303 2019-03-19 00:30-1334 2019-03-19 05:40-1365 2019-03-19 10:50-1396 2019-03-19 16:00-1427 2019-03-19 21:10-1458 2019-03-20 02:20-1489 2019-03-20 07:30-1520 2019-03-20 12:40-1551 2019-03-20 17:50-1582 2019-03-20 23:00-1613 2019-03-21 04:10-1644 2019-03-21 09:20-1675 11 70,0 Dariusz Prosument Derlukiewicz, X, usytuowanie 21-532 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 09.03.2019r. nr fabr. 88072895 godz. 15.10 w okresie - 21.03.2019r. 09.03.2019r. godz. godz. 10.40. 16.40-12.03.2019r. godz. 14.00 Faza 1 - wartość maksymalna napięcia 260,8V 2019-03-10 10:30:00 60,0 Faza 3 - wartość maksymalna napięcia 259,6V 2019-03-10 10:30:00 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 2019-03-10 10:20:00 Faza 1 Faza 2 Faza 3 00,0
2019-03-20 00:00-1475 2019-03-20 00:30-1478 2019-03-20 01:00-1481 2019-03-20 01:30-1484 2019-03-20 02:00-1487 2019-03-20 02:30-1490 2019-03-20 03:00-1493 2019-03-20 03:30-1496 2019-03-20 04:00-1499 2019-03-20 04:30-1502 2019-03-20 05:00-1505 2019-03-20 05:30-1508 2019-03-20 06:00-1511 2019-03-20 06:30-1514 2019-03-20 07:00-1517 2019-03-20 07:30-1520 2019-03-20 08:00-1523 2019-03-20 08:30-1526 2019-03-20 09:00-1529 2019-03-20 09:30-1532 2019-03-20 10:00-1535 2019-03-20 10:30-1538 2019-03-20 11:00-1541 2019-03-20 11:30-1544 2019-03-20 12:00-1547 2019-03-20 12:30-1550 2019-03-20 13:00-1553 2019-03-20 13:30-1556 2019-03-20 14:00-1559 2019-03-20 14:30-1562 2019-03-20 15:00-1565 2019-03-20 15:30-1568 2019-03-20 16:00-1571 2019-03-20 16:30-1574 2019-03-20 17:00-1577 2019-03-20 17:30-1580 2019-03-20 18:00-1583 2019-03-20 18:30-1586 2019-03-20 19:00-1589 2019-03-20 19:30-1592 2019-03-20 20:00-1595 2019-03-20 20:30-1598 2019-03-20 21:00-1601 2019-03-20 21:30-1604 2019-03-20 22:00-1607 2019-03-20 22:30-1610 2019-03-20 23:00-1613 2019-03-20 23:30-1616 2019-03-21 00:00-1619 12 Prosument X, usytuowanie gmina Łomazy. Mikroinstalacja 7,25kW 3-fazowa. Pomiar napięcia z urządzenia pomiarowo rozliczeniowego (dwukierunkowego) w dniu 23.03 2019 270,0 260,0 250,0 240,0 230,0 220,0 210,0 faza 1 faza 2 faza 3 200,0
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 2013 2014 2015 2016 2017 Liczba 40 574 4217 14792 27752 2. Najwięcej uruchomień mikroinstalacji w roku 2017 zanotowano na terenie działania PGE_D. OSD PGE Tauron Energa Enea Innogy Liczba 4158 4096 2223 1802 370 3. 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.
Dziękuję za uwagę