VI Konferencja Naukowo-Techniczna Zarządzanie Energią i Teleinformatyka ZET 2012 Nałęczów, 15-17 lutego 2012 r. Zarządzanie przesyłem w wybranym łączu prądu stałego Włodzimierz Bieliński Uniwersytet Technologiczno-Przyrodniczy w Bydgoszczy Tadeusz Szczepański PSE-Północ S.A.
Plan wystąpienia Wprowadzenie, Charakterystyczne stany pracy łącza SwePol Link, Przykłady przepływów w badanym łączu prądu stałego, Podsumowanie.
Trasa łącza HVDC SwePol Link
Łącze prądu stałego Szwecja Polska Schemat połączeń obwodów głównych łącza
Charakterystyczne stany pracy łącza
Poglądowy schemat systemu sterowania i nadzoru MACH 2
Zasady sterowania pracą łącza (1) W normalnym trybie pracy łącza uprawnienia sterownicze dla stacji Wierzbięcino posiada ODM w Bydgoszczy a dla stacji Stärnö jest to dyspozycja w Sztokholmie. Zgodnie z porozumieniem pomiędzy operatorami sieci przesyłowej Szwecji i Polski, łącze prowadzone jest przez pół roku, naprzemiennie, zdalnie przez dyspozycje w Sztokholmie lub w Bydgoszczy. Dotyczy to sterowania przesyłem mocy w kablu czyli: zadawanie wartości mocy przesyłanej łączem, ustalanie kierunku przesyłu, ustalania szybkości narastania mocy, trybu regulacji mocy).
Zasady sterowania pracą łącza (2) Od uruchomienia łącza do 15 grudnia 2010 r. planowanie pracy łącza odbywało się w oparciu o umowę handlową pomiędzy operatorami sieci przesyłowej (OSP) Polski i Szwecji, z 24-godzinnym wyprzedzeniem. Każda ze stron zgłaszała chęć dostawy energii elektrycznej w podziale na poszczególne godziny doby. Jedynymi klientami posiadającymi prawo użytkowania łącza były spółki Vattenfall AB oraz PSE/GE S.A. Dostawcą w poszczególnych godzinach była ta strona, która zaproponowała niższą cenę energii.
Zasady sterowania pracą łącza (3) W dniu 26 VI 2003 r. Parlament Europejski wydał dyrektywę 1228/2003, w której określone zostały nowe warunki użytkowania międzynarodowych łączy przesyłowych. Według niej łącza miałyby być dostępne dla wszystkich klientów chcących z nich skorzystać. Prace prowadzone przez kilka lat doprowadziły do podpisania w dniu 14 XII 2010 stosownej umowy i od dnia 15 XII 2010 nastąpiło otwarcie łącza dla rynku. Od tego momentu przesył mocy w łączu podlega ściśle sprecyzowanym procedurom, uwzględniającym zasady rynkowe.
Charakterystyka pracy łącza (1) Gotowość łącza - definicja Łączny czas trwania przesyłu mocy przez łącze + łączny czas oczekiwania na przesył, odniesiony do czasu całego roku (wyrażony w procentach) Praca łącza - definicja Łączny czas trwania przesyłu mocy przez łącze, odniesiony do czasu całego roku (wyrażony w procentach)
Charakterystyka pracy łącza (2) Wybrane wielkości charakterystyczne z lat 2001-2009
Charakterystyka pracy łącza (3) Energia przesłana łączem w latach 2001 2009 (w GWh)
Charakterystyka pracy łącza (4)
Moc, w MW Charakterystyka pracy łącza (6) Przykładowy rejestrogram przepływu mocy (1) Przesyły w łączu HVDC (Polska - Szwecja) - listopad 2007 r. 400 300 200 100 0-100 1 25 49 73 97 121 145 169 193 217 241 265 289 313 337 361 385 409 433 457 481 505 529 553 577 601 625 649 673 697-200 -300-400 Godziny Eksport - kierunek północ Import - kierunek południe
Moc, w MW 1 25 49 73 97 121 145 169 193 217 241 265 289 313 337 361 385 409 433 457 481 505 529 553 577 601 625 649 Charakterystyka pracy łącza (7) Przykładowy rejestrogram przepływu mocy (2) Przesyły w łączu DC (Polska - Szwecja) - luty 2009 r. 400 300 200 100 0-100 -200-300 -400-500 -600-700 Godziny Eksport (kierunek północ) Import (kierunek południe)
Moc, w MW 1 25 49 73 97 121 145 169 193 217 241 265 289 313 337 361 385 409 433 457 481 505 529 553 577 601 625 649 673 697 721 Charakterystyka pracy łącza (8) Przykładowy rejestrogram przepływu mocy (3) 600 Przesyły w łączu DC (Polska - Szwecja) - lipiec 2009 r. 400 200 0-200 -400-600 -800 Godziny Eksport - północ Import - południe
1 sty 15 sty 29 sty 12 lut 26 lut 12 mar 26 mar 9 kwi 23 kwi 7 maj 21 maj 4 cze 18 cze 2 lip 16 lip 30 lip 13 sie 27 sie 10 wrz 24 wrz 8 paź 22 paź 5 lis 19 lis 3 gru 17 gru 31 gru Energia w MWh Charakterystyka pracy łącza (9) Przykładowy rejestrogram przepływu mocy 16000 Dobowe przesyły energii łączem "SwePol Link" w 2007 r. 14000 12000 10000 8000 6000 4000 2000 0-2000 -4000 Dni miesiąca Przesył w kierunku Polski Przesył w kierunku Szwecji
01-sty 8 sty 15 sty 22 sty 29 sty 5 lut 12 lut 19 lut 26 lut 5 mar 12 mar 19 mar 26 mar 2 kwi 9 kwi 16 kwi 23 kwi 30 kwi 7 maj 14 maj 21 maj 28 maj 4 cze 11 cze 18 cze 25 cze 2 lip 9 lip 16 lip 23 lip 30 lip 6 się 13 sie 20 sie 27 się 3 wrz 10 wrz 17 wrz 24 wrz 1 paź 8 paź 15 paź 22 paź 29 paź 5 lis 12 lis 19 lis 26 lis 3 gru 10 gru 17 gru 24 gru 31 gru Energia w MWh Charakterystyka pracy łącza (10) Przykładowy rejestrogram przepływu mocy 650 Godzinowe przesyły energii łączem "SwePol Link" w 2007 r. 550 450 350 250 150 50-50 -150-250 -350 Dni miesiąca Przesył w kierunku Polski Przesył w kierunku Szwecji
1 sty 15 sty 29 sty 12 lut 26 lut 12 mar 26 mar 9 kwi 23 kwi 7 maj 21 maj 4 cze 18 cze 2 lip 16 lip 30 lip 13 sie 27 sie 10 wrz 24 wrz 8 paź 22 paź 5 lis 19 lis 3 gru 17 gru 31 gru Moc w MW Charakterystyka pracy łącza (11) Przykładowy rejestrogram przepływu mocy 14000 12000 10000 8000 6000 4000 2000 0-2000 -4000-6000 -8000 Dobowe przesyły energii łączem "SwePol Link" w 2010 r. Dni miesiąca Przesył w kierunku Polski Przesył w kierunku Szwecji
1 sty 15 sty 29 sty 12 lut 26 lut 12 mar 26 mar 9 kwi 23 kwi 7 maj 21-maj 4 cze 18 cze 2 lip 16 lip 30 lip 13 się 27 się 10 wrz 24 wrz 8 paź 22 paź 5 lis 19 lis 3 gru 17 gru 31 gru Energia w MWh Charakterystyka pracy łącza (12) Przykładowy rejestrogram przepływu mocy 650 Godzinowe przesyły energii łączem HVDC w 2010 r 550 450 350 250 150 50-50 -150-250 -350-450 Dni w roku Przesył w kierunku południowym Przesył w kierunku północnym
1 sty 15 sty 29 sty 12 lut 26 lut 12 mar 26 mar 9 kwi 23 kwi 7 maj 21 maj 4 cze 18 cze 2 lip 16 lip 30 lip 13 sie 27 sie 10 wrz 24 wrz 8 paź 22 paź 5 lis 19 lis 3 gru 17 gru 31 gru Energia w MWh Charakterystyka pracy łącza (13) Przykładowy rejestrogram przepływu mocy 13000 Dobowe przesyły energii łączem "SwePol Link" w roku 2011 11000 9000 7000 5000 3000 1000-1000 -3000-5000 -7000 Dni w roku Przesył w kierunku Polski Przesył w kierunku Szwecji
1 sty 15 sty 29 sty 12 lut 26 lut 12 mar 26 mar 9 kwi 23 kwi 7 maj 21 maj 4 cze 18 cze 2 lip 16 lip 30 lip 13 się 27 się 10 wrz 24 wrz 8 paź 22 paź 5 lis 19 lis 3 gru 17 gru 31 gru Energia w MWh Charakterystyka pracy łącza (14) Przykładowy rejestrogram przepływu mocy 650 Godzinowe przesyły energii łączem "SWePol Link" w 2011 r. 550 450 350 250 150 50-50 -150-250 -350 Dni w roku Przesył w kierunku Polski Przesył w kierunku Szwecji
Energia w MWh Energia w MWh Charakterystyka pracy łącza (15) Przykładowy rejestrogram przepływu mocy 700 Godzinowe przesyły energii łączem "SwePol Link" w dniach 1-7 grudnia 2011 r. 600 500 400 300 200 100 0 Cz Pt So Nd Pn Wt Śr Dni w miesiącu Przesył w kierunku Polski 0-50 -100 Godzinowe przesyły energii łączem "SwePol Link" w dniach 1-7 grudnia 2011 r. Cz Pt So Nd Pn Wt Śr -150-200 -250-300 -350 Dni w miesiącu Przesył w kierynku Szwecji
Podsumowanie Do wiarygodnych i reprezentatywnych ocen cech przepływów mocy w złączu HVDC SwePol Link konieczne jest wydłużenie okresu obserwacji oraz zastosowania zmodyfikowanych wskaźników do oceny kształtu wykresów czasowych i wykazania cech probabilistycznych i/lub statystycznych rejestrowanych szeregów czasowych.
Dziękuję za uwagę Tadeusz Szczepański PSE-Północ S.A. e-mail: tadeusz.szczepanski@pse-operatr.pl Włodzimierz Bieliński UTP Bydgoszcz e-mail: bielin@utp.edu.pl