Układy energoelektroniczne na osłonach kontrolnych rynku horyzontalno- wertykalnego

Podobne dokumenty
Sterowanie mocą i energią na rynku energii elektrycznej w osłonie kontrolnej OK4 +

Analiza wpływu źródeł PV i akumulatorów na zdolności integracyjne sieci nn dr inż. Krzysztof Bodzek

Badania symulacyjne zdolności integracyjnych zautomatyzowanej infrastruktury sieciowej SN/nN dr inż. Krzysztof Bodzek

Badania przekształtnika sieciowego w prosumenckiej mikroinfrastrukturze energetycznej w stanach statycznych i dynamicznych

Funkcjonalności realizowane w przekształtniku sieciowym AC/DC, przeznaczonym dla prosumenckiej mikroinfrastruktury energoelektrycznej PME

Zarządzanie energią i regulacja mocy w prosumenckiej mikroinfrastrukturze energetycznej

Wpływ mikroinstalacji na pracę sieci elektroenergetycznej

Modele symulacyjne net-meteringu dla μźb (mikroźródła biogazowego) osłona kontrolna, poziom 2 (spółdzielnia SE) dr inż.

SIEĆ ELEKTROENERGETYCZNA JAKO ŚRODOWISKO RYNKOWE DZIAŁANIA PROSUMENTÓW I NIEZALEŻNYCH INWESTORÓW

Analiza rynku energii elektrycznej wydzielonego obszaru bilansowania (WME) projekt NMG 1

Koncepcja interfejsu energoelektronicznego dla mikroinstalacji prosumenckiej

Konwersatorium Inteligentna Energetyka

PME jako obiekt regulacji/sterowania

Informatyka w PME Między wymuszonąprodukcjąw źródłach OZE i jakościowązmianąużytkowania energii elektrycznej w PME

Energetyka Prosumencka w Wymiarach Zrównoważonego Rozwoju. SYMULATOR HYBRYDOWY KLASTRA ENERGETYCZNEGO Krzysztof Bodzek

Centrum Energetyki Prosumenckiej. Konwersatorium Inteligentna Energetyka

Dr inż. Jarosław Michalak Katedra Energoelektroniki, Napędu Elektrycznego i Robotyki, Wydział Elektryczny Politechniki Śląskiej.

Kalibracja net meteringu w osłonach OK1 do OK4 dr inż. Robert Wójcicki

Projekty Innowacyjne w PGE Dystrybucja S.A.

Wirtualny minisystem elektroenergetyczny Wstępne analizy dr inż. Krzysztof Bodzek

Centrum Energetyki Prosumenckiej. Konwersatorium Inteligentna Energetyka. Mono rynek energii elektrycznej OZE - innowacyjność przełomowa

Macierz współczynników WNM w net meteringu na mono rynku energii elektrycznej OZE dr inż. Robert Wójcicki

Hoppecke. Koncepcje Systemów Magazynowania Energii rozwijanych przez HOPPECKE. Grid Systemizer

Konwersatorium Inteligentna Energetyka. Nowy rynek energii elektrycznej, energetyka NI i symulator hybrydowy gminnej gospodarki energetycznej

Mikroinstalacje w sieci dystrybucyjnej - przyłączenie i współpraca z siecią

Problemy z pracą mikroinstalacji w sieciach wiejskich studium przypadku

Wykorzystanie farm wiatrowych do operatywnej regulacji parametrów stanów pracy sieci dystrybucyjnej 110 kv

Gmina niezależna energetycznie Józef Gawron - Przewodniczący Rady Nadzorczej KCSP SA

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

Praktyczne aspekty współpracy magazynu energii i OZE w obszarze LOB wydzielonym z KSE

ENERGETYKA PROSUMENCKA

Ocena możliwości opanowania podskoków napięcia w sieci nn o dużym nasyceniu mikroinstalacjami fotowoltaicznymi

Net metering i Internet Rzeczy na wschodzącym rynku energii elektrycznej

Obszarowe bilansowanie energii z dużym nasyceniem OZE

Tematy prac dyplomowych dla studentów studiów I. stopnia stacjonarnych kierunku. Elektrotechnika. Dr inż. Marek Wancerz elektrycznej

Współpraca energetyki konwencjonalnej z energetyką obywatelską. Perspektywa Operatora Systemu Dystrybucyjnego

Konwersatorium Inteligentna Energetyka Temat przewodni Regulacja i bilansowanie w osłonach kontrolnych na mono rynku energii elektrycznej OZE

Centrum Energetyki Prosumenckiej. Konwersatorium Inteligentna Energetyka

Sławomir CIEŚLIK Uniwersytet Technologiczno-Przyrodniczy w Bydgoszczy Stowarzyszenie Elektryków Polskich, Oddział w Bydgoszczy

MIKROINSTALACJE PROSUMENCKIE PRZYŁĄCZONE DO SIECI DYSTRYBUCYJNYCH NISKIEGO NAPIĘCIA

Net metering na osłonach kontrolnych węzłowych OK1 i OK2 oraz wirtualnej OK3 Koszty krańcowe i uniknięte

Przekształtniki energoelektroniczne wielkich mocy do zastosowań w energetyce

Współpraca rozproszonych źródeł energii z sieciami elektroenergetycznymi. dr inż. Marek Adamowicz Katedra Automatyki Napędu Elektrycznego

Projekt ElGrid a CO2. Krzysztof Kołodziejczyk Doradca Zarządu ds. sektora Utility

Politechnika Śląska CEP. Seminarium Rola klastrów i magazynów energii w systemie elektroenergetycznym

VII FORUM PRZEMYSŁU ENERGETYKI SŁONECZNEJ I BIOMASY

Robert JĘDRYCHOWSKI, Paweł PIJARSKI, Sylwester ADAMEK Politechnika Lubelska

Zdjęcia Elektrowni w Skawinie wykonał Marek Sanok

Wyniki badań symulacyjnych polskiego łącznego miksu energetycznego 2050, obejmującego rynki wschodzący i schodzący dr inż.

Wydział Elektryczny Instytut Elektrotechniki i Informatyki. Konwersatorium Inteligentna Energetyka

CEP. Konwersatorium Inteligentna Energetyka Temat przewodni Bilansowanie mocy i energii w Energetyce Prosumenckiej

GMINNA GOSPODARKA ENERGETYCZNA WPROWADZENIE

Współpraca mikroźródeł z siecią elektroenergetyczną OSD

Projekt MGrid - od prosumentów do spółdzielni energetycznych

Kompensacja zaburzeń JEE Statcom i DVR Szkolenie Tauron Dystrybucja Kraków AGH 2018

Realizacja idei OpenADR dwukierunkowa komunikacja dostawcy energii-odbiorcy rozwój i implementacja niezbędnej infrastruktury systemowej i programowej

ENAP Zasilamy energią naturalnie. Jerzy Pergół Zielonka, 12 /12/2012

PROSUMENT sieć i rozliczenia Net metering

INTEGRATOR MIKROINSTALACJI ODNAWIALNYCH ŹRÓDEŁ ENERGII ZYGMUNT MACIEJEWSKI. Wiejskie sieci energetyczne i mikrosieci. Warszawa, Olsztyn 2014

Sopot, wrzesień 2014 r.

Elektrownia hybrydowa EH

Koncepcja prosumenckiej mikroinstalacji energetycznej (PME) wg ilab EPRO

Bilansowanie mocy w systemie dystrybucyjnym czynnikiem wspierającym rozwój usług systemowych

Konwersatorium Inteligentna Energetyka. Temat przewodni. Rozproszone cenotwórstwo na rynku energii elektrycznej. Marcin Fice. Politechnika Śląska

B O O K E R I N F O 1

Karta aktualizacji IRiESD dotycząca mikroinstalacji. Geneza i najważniejsze zmiany. Warszawa, r.

Symulator hybrydowy dla gminy symulator cenotwórstwa nowej opłaty przesyłowej

Modelowanie układów elektroenergetycznych ze źródłami rozproszonymi. 1. Siłownie wiatrowe 2. Generacja PV

INTERFEJSY SIECIOWE. Praca wyspowa źródła niewielkiej mocy wybrane zagadnienia. Referent: Piotr Rzepka. Politechnika Śląska. Wydział Elektryczny

Infrastruktura ładowania pojazdów elektrycznych element sieci Smart Grid

19 listopada 2015 Warszawa

LICZNIK INTELIGENTNY W PRZEBUDOWIE ENERGETYKI

PRAKTYKA I KNOW HOW (powstające klastry energii i opracowywana monografia X )

Zarządzanie systemem rozproszonych źródeł i magazynów energii na przykładzie Centrum Energii Odnawialnej w Sulechowie

ZARZĄDZANIE PRODUKOWANĄ ENERGIĄ. 1 Zarządzanie produkowaną energią / / Fronius Polska

Procedury przyłączeniowe obowiązujące w PGE Dystrybucja S.A. związane z przyłączaniem rozproszonych źródeł energii elektrycznej

PSPower.pl. PSPower MULTIFAL (Basic ; PV)

Wybór specjalności na studiach: stacjonarnych 1 stopnia. Elektroenergetyka prowadzi: Instytut Elektroenergetyki

Spółdzielnia energetyczna dopełniająca spółdzielnię/wspólnotę mieszkaniową oraz budownictwo deweloperskie

MONITOROWANIE PARAMETRÓW PRACY HYBRYDOWEGO ODNAWIALNEGO ŹRÓDŁA ENERGII ELEKTRYCZNEJ

f r = s*f s Rys. 1 Schemat układu maszyny dwustronnie zasilanej R S T P r Generator MDZ Transformator dopasowujący Przekształtnik wirnikowy

Wybrane zagadnienia pracy rozproszonych źródeł energii w SEE (J. Paska)

ENERGETYKA PROSUMENCKA Pierwsza próba konsolidacji

POLITECHNIKA WARSZAWSKA

Projektowanie i optymalne sterowanie pracą mikrosieci niskiego napięcia na obszarach wiejskich

Politechnika Śląska w Gliwicach Wydział Elektryczny

REGULATORY NAPIĘCIA TRANSFORMATORÓW Z PODOBCIĄŻEIOWYM PRZEŁĄCZNIKIEM ZACZEPÓW - REG SYS

Geneza produktu (1/2)

ilab EPRO Jan Popczyk

ROZ WIĄ Z ANIA DLA MIKROSIECI. Niezawodne zasilanie gdziekolwiek i kiedykolwiek potrzebujesz PowerStore

Pilotażowy projekt Smart Grid Inteligentny Półwysep. Sławomir Noske,

PROPOZYCJE TEMATÓW PRAC DYPLOMOWYCH INŻYNIERSKICH NA ROK AKADEMICKI 2011/2012

Maszyny i urządzenia elektryczne. Tematyka zajęć

Ekonomika prosumenckiej partcypacji w osłonach kontrolnych OK1 i OK2 w środowisku kosztów krańcowych długookresowych i kosztów unikniętych

Koncepcja prosumenckiej mikroinstalacji energetycznej (PME) wg ilab EPRO

Algorytmy i koncepcja wymiarowania usługi systemowej net-meteringu

PROSUMENT WYKORZYSTUJĄCY SAMOCHÓD ELEKTRYCZNY W SIECI TYPU SMART GRID

Wpływ rozwoju elektromobilności na sieć elektroenergetyczną analiza rozpływowa

TECHNOLOGIA SZEROKOPASMOWEJ KOMUNIKACJI PLC DLA SYSTEMÓW SMART GRID I SMART METERING.

KONCEPCJA (POLSKIEGO) RYNKU TRANSFORMACYJNEGO ENERGII ELEKTRYCZNEJ Jan Popczyk

Transkrypt:

Politechnika Śląska Centrum Energetyki Prosumenckiej Wydział Elektryczny Konwersatorium Inteligentna Energetyka Temat przewodni: Transformacja energetyki: nowe rynki energii, klastry energii Układy energoelektroniczne na osłonach kontrolnych rynku horyzontalno- wertykalnego dr inż. Jarosław Michalak Gliwice, 28 luty 2017

Zadania przekształtników na osłonie kontrolnej OK1 maksymalizacja produkcji w źródłach OZE i zużycia energii z tych źródeł na potrzeby własne dla pracy on-grid (w tendencji z możliwością pracy wyspowej), praca off-grid w przypadku problemów z zasilaniem (ekonomika i komfort prosumenta, self-dispaching) praca on-grid kontrola mocy czynnej/biernej w punkcie przyłączenia, (net metering/taryfa dynamiczna, blokowanie odwróconych profili zasilania), dostosowywanie profili mocy do zapotrzebowania (reagowanie na sygnały sterujące) priorytet: generacja mocy do sieci, wykorzystanie mocy na potrzeby własne lub pobór mocy z sieci redukcja wpływu odbiorników AC na sieć redukcja harmonicznych, symetryzacja prądów (funkcje dodatkowe) generacja/ pobór mocy biernej na żądanie (funkcje dodatkowe) 2

Rozwiązania energoelektroniczne dla osłony kontrolnej OK1 1. Inwerter fotowoltaiczne on-grid 2. Inwertery fotowoltaiczne hybrydowe (sterowaniem odbiornikami) Przykład: Fronius Energy Package Fronius Symo Hybrid 3. Kontrolery mocy zwrotnej

Rozwiązania energoelektroniczne dla osłony kontrolnej OK1 4. Systemy zarządzania energią (SMA Flexible storage system) 5. Interfejs energoelektroniczny PME (największe możliwości) Wył. AC P_SIEĆ Wspólna szyna Sieć AC P_ODB P_PV P_GEN P_ZAS INTERFEJS ENERGOEL. AC Odb. AC Odb. PV mtw G Zas.en. 4

Rozwiązania energoelektroniczne dla osłony kontrolnej OK1 5. Interfejs energoelektroniczny PME (właściwości) Tryb I off-grid

Rozwiązania energoelektroniczne dla osłony kontrolnej OK1 5. Interfejs energoelektroniczny PME (właściwości) Tryb II (on-grid z zasobnikiem) Tryb III (on-grid bez zasobnika)

Zadania przekształtników na osłonie kontrolnej OK2 osłona kontrolna OK2 spółdzielnia energetyczna uśrednianie zmian profilu mocy odbiorników podłączonych do OK2, możliwość krótkotrwałego gromadzenia/oddawania energii z zasobnika regulacyjnego zarządzanie profilem mocy w węźle przyłączeniowym możliwość tworzenia wyspy energetycznej integracja źródeł OZE podłączonych do instalacji integracja zasobników energii sieciowych 7

Rozwiązania energoelektroniczne dla osłony kontrolnej OK2 1. Przekształtniki współpracujące ze źródłami OZE elektrownie wiatrowe ze zmienną prędkością obrotową, małe elektrownie wodne, farmy fotowoltaiczne (generacja mocy P/Q, ograniczanie) 2. Przekształtniki współpracujące z zasobnikami akumulatorowymi (zarządzanie profilami P, praca jako wyspa energetyczna ) 3. Przekształtniki zasobnikowe do współpraca z zasobnikami regulacyjnymi (superkondensator). Instalowane z generatorami mikrobiogazowymi. (wspomaganie procesów regulacyjnych w chwilach zmian obciążeń) Sieć AC AC P_SIEĆ P_ZAS SC 8

Rozwiązania energoelektroniczne dla osłony kontrolnej OK2 4. Interfejsy energoelektroniczne (osłony OK1 ) (możliwość wpływania na prosumentów: taryfa dynamiczna /net metering) (zasobniki rozproszone w interfejsach ) (praca równoległa przekształtników w wyspie energetycznej voltage droop, frequency droop, odpowiednik regulacji pierwotnej dla SE) P N 0 -P N P SIEĆ 20% semi-off grid SOC MIN SOC MAX 80% SOC f MAX f X f MIN f[hz] U MAX U X U MIN U[V] 0 P X P MAX P[W] 0 Q X Q MAX Q[VAr] Self-dispaching: bilansowanie na osłonie OK2, możliwość pracy jako lokalna wyspa wewnątrz osłony OK2 9

Rozwiązania energoelektroniczne dla osłony kontrolnej OK2 Dotychczasowe rozwiązania równoległe 5. Rozwiązanie szeregowe transformator energoelektr., transformator inteligentny (minimalizacja gabarytów, regulacja mocy czynnej i biernej po stronie SN i nn, możliwość pracy przy zapadach napięcia, możliwość podłączenia zasobników i źródeł OZE do obwodów praca przy zanikach napięcia, bilansowanie mocy, zarządzanie profilami mocy, możliwość zmian częstotliwość LV) Abramowicz M.: Smart MV/LV distribution transformer for Smart Grid with active prosumer participation, Acta Energetica 3/12 ZDECYDOWANIE WYŻSZY KOSZT 10

Rozwiązania dla osłony kontrolnej OK3 Zadanie pośrednia kontrola przepływów przez osłonę wirtualną klastra energetycznego, poprzez wspomaganie procesów regulacyjnobilansujących (jak dla OK2) Klaster energetyczny współdzieli sieć z odbiorcami nie przyłączonymi do klastra, nie ma więc możliwości bezpośredniej kontroli przepływu mocy (bilansowania) w punktach GPZ. Zastosowanie znajdują tu wybrane przekształtniki jak dla osłony OK2 (współpracujące ze źródłami OZE i zasobnikami regulacyjnymi - rozproszone). Mają one inną konstrukcję - przekształtniki wielopoziomowe (większa moc/ wyższe napięcie pracy SN). Liczba przekształtników jest większa powinny one być instalowane razem ze źródłami OZE. Wymagana komunikacja z operatorem. Zwiększone nasycenie przekształtnikami dostarcza większej ilości informacji o przepływach. Narzędzia do wpływania na prosumentów mogą być takie same jak OK2. 11

Rozwiązania dla osłony OK5 kontrola przepływów Układy przeznaczone do kontroli przepływów w połączeniach międzysystemowych: - Przesuwniki fazowe (rozwiązania specjalne transformatorowe) - Przekształtniki HV ( High-Voltage Direct Current) - układy prostowników tyrystorowych do połączeń między systemami (przesył na duże odległości lub rozwiązania Back-to-Back wykonane w jednej stacji elektroenergetycznej). T I L SE I T I L SE II L F C F L F C F Układ HV sprzęganie SE o różnych częstotliwościach i napięciach, pełna kontrola przepływu mocy, jeden z układów pracuje jako prostownik, drugi jako falownik. Układy z obwodem napięciowym lub prądowym, budowane na całą moc przekazywaną między systemami. W przypadku zaworów pełnosterowalnych możliwość realizacji funkcji dodatkowych (np. generacja mocy biernej). 12

Rozwiązania dla osłony OK4 kontrola przepływów SE I SE II T I T O L FI AC L FO C FI C AC C FO Uniwersalny sterownik przepływu mocy UPFC W układzie UPFC (Unified Power Flow Controller) przekształtnik AC/ podłączony jest do transformatora T I (rozwiązanie szeregowe), natomiast /AC do transformatora T O (rozwiązanie równoległe). Oba układy muszą być projektowane na taką samą moc (mniejszą niż moc przekazywana). Zastosowanie: kontrola przepływu mocy, poprzez możliwość kształtowania napięcia transformatora T I. Możliwość generacji mocy biernej. 13