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

Podobne dokumenty
Wykład 2 Silniki indukcyjne asynchroniczne

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

ZAŁĄCZNIK A DO WNIOSKU

Rozwój sterowania prędkością silnika indukcyjnego trójfazowego

Maszyny elektryczne. Materiały dydaktyczne dla kierunku Technik Optyk (W10) Szkoły Policealnej Zawodowej.

SILNIK INDUKCYJNY KLATKOWY

Maszyny elektryczne. Materiały dydaktyczne dla kierunku Technik Optyk (W12) Kwalifikacyjnego kursu zawodowego.

Silnik indukcyjny - historia

Przedsiębiorstwo. Klient. Projekt

Podstawy Elektrotechniki i Elektroniki. Opracował: Mgr inż. Marek Staude

Ćwiczenie: "Silnik indukcyjny"

X X. Rysunek 1. Rozwiązanie zadania 1 Dane są: impedancje zespolone cewek. a, gdzie a = e 3

SILNIK INDUKCYJNY STEROWANY Z WEKTOROWEGO FALOWNIKA NAPIĘCIA

SILNIK INDUKCYJNY KLATKOWY

Opracować model ATP-EMTP silnika indukcyjnego i przeprowadzić analizę jego rozruchu.

Wpływ mikroinstalacji na pracę sieci elektroenergetycznej

Przetworniki Elektromaszynowe st. n.st. sem. V (zima) 2016/2017

Opracował: mgr inż. Marcin Wieczorek

ZAŁĄCZNIK NR 5. do Umowy nr ND-D/W/ /. z dnia o świadczenie usług. dystrybucji. zawartej pomiędzy. innogy Stoen Operator Sp. z o.o.

Rozkład materiału z przedmiotu: Urządzenia elektryczne i elektroniczne

Załącznik nr 5. do Umowy nr ND-D/W/ /. z dnia o świadczenie usług. dystrybucji. zawartej pomiędzy. RWE Stoen Operator Sp. z o.o.

Maszyny elektryczne Electrical machines. Energetyka I stopień (I stopień / II stopień) ogólnoakademicki (ogólnoakademicki / praktyczny)

ZAŁĄCZNIK NR 10 Symulacja uzysku rocznego dla budynku stacji transformatorowej

ZAŁĄCZNIK NR 09 Symulacja uzysku rocznego dla budynku garażowo-magazynowego

Wykład 4. Strumień magnetyczny w maszynie synchroniczne magnes trwały, elektromagnes. Magneśnica wirnik z biegunami magnetycznymi. pn 60.

KOMPENSACJA MOCY BIERNEJ W ELEKTROWNIACH WIATROWYCH Z MASZYNAMI INDUKCYJNYMI

BADANIE JEDNOFAZOWEGO SILNIKA ASYNCHRONICZNEGO Strona 1/5

Układ kaskadowy silnika indukcyjnego pierścieniowego na stały moment

Bezpośrednie sterowanie momentem silnika indukcyjnego zasilanego z 3-poziomowego. przekształtnika MSI z kondensatorami o zmiennym potencjale

Przedsiębiorstwo. Projekt. Projekt instalacji fotowoltaicznej. R-Bud. Osoba kontaktowa: Anna Romaniuk

Nr programu : nauczyciel : Jan Żarów

Parametry elektryczne i czasowe układów napędowych wentylatorów głównego przewietrzania kopalń z silnikami asynchronicznymi

Twój system fotowoltaiczny

Maszyny Elektryczne Ćwiczenia

Przetworniki Elektromaszynowe st. st. sem. IV (letni) 2015/2016

Maszyny Elektryczne i Transformatory st. n. st. sem. III (zima) 2018/2019

Przedsiębiorstwo. Klient. Projekt

BADANIA MODELOWE OGNIW SŁONECZNYCH

Problemy z pracą mikroinstalacji w sieciach wiejskich studium przypadku

XXXIII OOWEE 2010 Grupa Elektryczna

Ćwiczenie 1b. Silnik prądu stałego jako element wykonawczy Modelowanie i symulacja napędu CZUJNIKI POMIAROWE I ELEMENTY WYKONAWCZE

Silniki indukcyjne. Ze względu na budowę wirnika maszyny indukcyjne dzieli się na: -Maszyny indukcyjne pierścieniowe. -Maszyny indukcyjne klatkowe.

Maszyna indukcyjna jest prądnicą, jeżeli prędkość wirnika jest większa od prędkości synchronicznej, czyli n > n 1 (s < 0).

Zaznacz właściwą odpowiedź (właściwych odpowiedzi może być więcej niż jedna)

Temat: ŹRÓDŁA ENERGII ELEKTRYCZNEJ PRĄDU PRZEMIENNEGO

3. Jeżeli pojemność jednego z trzech takich samych kondensatorów wynosi 3 µf to pojemność zastępcza układu wynosi:

Katalog sygnałów pomiarowych. Obowiązuje od 10 marca 2015 roku

Maszyny i napęd elektryczny I Kod przedmiotu

Przedsiębiorstwo. Klient. Projekt. Laminer. Wprowadź w Opcje > Dane użytkownika. Laminer

EUROELEKTRA Ogólnopolska Olimpiada Wiedzy Elektrycznej i Elektronicznej Rok szkolny 2015/2016. Zadania z elektrotechniki na zawody I stopnia

PORTFOLIO: Energooszczędny układ obciążenia maszyny indukcyjnej na stacji prób

PRĄDNICE I SILNIKI. Publikacja współfinansowana ze środków Unii Europejskiej w ramach Europejskiego Funduszu Społecznego

Instalacja fotowoltaiczna o mocy 36,6 kw na dachu oficyny ratusza w Żywcu.

Semestr letni Maszyny elektryczne

BADANIA MOCY W MODELU ELEKTROWNI WIATROWEJ Z GENERATOREM ASYNCHRONICZNYM DWUSTRONNIE ZASILANYM

3D, Podłączona do sieci instalacja fotowoltaiczna (PV) Dane klimatyczne RZESZOW/JASIONKA ( )

Maszyny i urządzenia elektryczne. Tematyka zajęć

Zmiana punktu pracy wentylatorów dużej mocy z regulowaną prędkością obrotową w obiektach wytwarzających energię cieplną lub elektryczną

Konstrukcje Maszyn Elektrycznych

Energetyka wiatrowa. dr hab. inż. Jerzy Skwarczyński prof. nz. AGH mgr inż. Tomasz Lerch ENERGETYKA JĄDROWA WE WSPÓŁCZESNEJ ELEKTROENERGETYCE

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

ZASTOSOWANIE MASZYNY INDUKCYJNEJ PIERŚCIENIOWEJ W ELEKTROWNI WIATROWEJ

Inwertery Fronius Seria IG Plus

Lokalne systemy energetyczne

PRACA RÓWNOLEGŁA PRĄDNIC SYNCHRONICZNYCH WZBUDZANYCH MAGNESAMI TRWAŁYMI

Akademia Górniczo-Hutnicza im. Stanisława Staszica w Krakowie Laboratorium z Elektrotechniki z Napędami Elektrycznymi

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

UKŁADY NAPĘDOWE POMP I WENTYLATORÓW - OSZCZĘDNOŚĆ ENERGII. Mgr inż. Adam Tarłowski TAKOM Sp. z o.o.

Przedsiębiorstwo. Projekt. Projekt instalacji fotowoltaicznej. P.H.U MARKUS-TEXI Sp.j. Osoba kontaktowa: Marek Drozdowski

Przedsiębiorstwo. Projekt. Wyciąg z dokumentacji technicznej dla projektu Instalacja fotowoltaiczna w firmie Leszek Jargiło UNILECH Dzwola 82A UNILECH

Przedsiębiorstwo. Projekt. Projekt instalacji fotowoltaicznej. P.H.U MARKUS-TEXI Sp.j. Osoba kontaktowa: Marek Drozdowski

I. Podstawowe wiadomości dotyczące maszyn elektrycznych

Maszyna indukcyjna dwustronnie zasilana metody sterowania, właściwości, zastosowania

Silniki prądu stałego. Wiadomości ogólne

BADANIA ELEKTROWNI WIATROWEJ Z GENERATOREM ASYNCHRONICZNYM DWUSTRONNIE ZASILANYM

Techno serwis Pomykany Kraków Poland. Tel.: w.czarnecki@technoserwis.com.pl Internet:

Sposób analizy zjawisk i właściwości ruchowych maszyn synchronicznych zależą od dwóch czynników:

Opis efektów kształcenia dla modułu zajęć

Przedszkole w Żywcu. Klient. Osoba kontaktowa: Dariusz ZAGÓL, Projekt

Przedsiębiorstwo. Projekt. Projekt instalacji fotowoltaicznej. P.H.U MARKUS-TEXI Sp.j. Osoba kontaktowa: Marek Drozdowski

Przedsiębiorstwo. Projekt. Projekt instalacji fotowoltaicznej. P.H.U MARKUS-TEXI Sp.j. Osoba kontaktowa: Marek Drozdowski

Wykład 1. Serwonapęd - układ, którego zadaniem jest pozycjonowanie osi.

Algorytm obliczania charakterystycznych wielkości prądu przy zwarciu trójfazowym (wg PN-EN :2002)

Z powyższej zależności wynikają prędkości synchroniczne n 0 podane niżej dla kilku wybranych wartości liczby par biegunów:

Laboratorium Elektromechaniczne Systemy Napędowe BADANIE AUTONOMICZNEGO GENERATORA INDUKCYJNEGO

Zasilanie silnika indukcyjnego poprzez układ antyrównoległy

KARTA PRZEDMIOTU Rok akademicki: 2010/11

Pracownia Automatyki i Elektrotechniki Katedry Tworzyw Drzewnych Ćwiczenie 5. Analiza pracy oraz zasada działania silników asynchronicznych

Techno serwis Pomykany Kraków Poland. Tel.: w.czarnecki@technoserwis.com.pl Internet:

9. Napęd elektryczny test

Propozycja OSD wymogów ogólnego stosowania wynikających z Rozporządzenia Komisji (UE) 2016/631 z dnia 14 kwietnia 2016 r. ustanawiającego kodeks

Napędy elektromechaniczne urządzeń precyzyjnych - projektowanie. Ćwiczenie 3 Dobór mikrosilnika prądu stałego do układu pozycjonującego

Obliczenia polowe silnika przełączalnego reluktancyjnego (SRM) w celu jego optymalizacji

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

MASZYNA SYNCHRONICZNA

Badanie prądnicy synchronicznej

7 Dodatek II Ogólna teoria prądu przemiennego

Sterowanie Napędów Maszyn i Robotów

dr hab. inż. Elżbieta Bogalecka Politechnika Gdańska Wydział Elektrotechniki i Automatyki Odnawialne Źródła Energii (Elektrycznej)

Silniki prądu przemiennego

Transkrypt:

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

Generatory z turbinami wiatrowymi maszyna indukcyjna z wirnikiem klatkowym maszyna indukcyjna pierścieniowa dwustronnie zasilany generator indukcyjny generator synchroniczny

Modelowanie układów elektroenergetycznych ze źródłami rozproszonymi Dwustronnie zasilany generator indukcyjny wirnik stojan sieć przekładnia ω r ω p sterowane ω 1 źródła napięciowe ω = pω + ω 1 p liczba par biegunów r p

Modelowanie układów elektroenergetycznych ze źródłami rozproszonymi Schemat zastępczy maszyny indukcyjnej B q kierunek wirowania L Cs L Ar γ d L Cr L Br L As A L Bs C

Modelowanie układów elektroenergetycznych ze źródłami rozproszonymi P nref (s) P n (s) K + p1 + Ki s 1 generator a) I ry (s) P n (s) G o (s) Q nref (s) + Q n (s) K p1 + Ki s 1 I rx (s) generator G o (s) b) Q n (s) Schemat regulacji mocy czynnej i biernej DZGI

Modelowanie układów elektroenergetycznych ze źródłami rozproszonymi I I rx ry 1/ Rr ( s) = Uˆ σt s + 1 ( s) = r 1/ Rr Uˆ σt s + 1 r rx ry ( s) ( s) I rxref (s) K Uˆ i2 rx ( s) K p2 + + s wirnik generatora 1/ Rr 1+σT r s I rx (s) Schemat regulacji składowej i rx prądu wirnika

Modelowanie układów elektroenergetycznych ze źródłami rozproszonymi Schemat układu regulacji DZGI w składowych xy od strony zasilania wirnika

Modelowanie układów elektroenergetycznych ze źródłami rozproszonymi Schemat układu sterowania DZGI

Wyniki symulacji DZGI Parametry analizowanego generatora Moc znamionowa P, (kw) 2000 Liczba par biegunów 2 Napięcie znamionowe U, (V) 690 Poślizg początkowy -10% Współczynnik mocy cos ϕ 0,9 Moment inercji H, (kgm 2 ) 58,0134 Sprawność 0,906 Znam. moment napędowy T m, (Nm) 2485,94 Maks. moment napędowy, j.w. 1,58 Współczynnik tłumienia D, (Nm/(rad/s)) 2,53

Wyniki symulacji DZGI T t, Nm Moment wiatraka a) n r, j.w. Prędkość obrotowa b) 4000 1,10 1,08 3000 1,06 2000 1,04 1,02 1000 1,00 0,98 P, kw Q, kvar 1,44 0,68 0 1 c) 0,96 i r, A 2000 1000 C A B d) 0-0,08-0,84 2-1000 -2000-1,60 0 4 8 12 16 20 czas, s Moc czynna (1) i bierna (2) -3000 0 4 8 12 16 20 czas, s Prądy fazowe wirnika

Sterowanie mocą czynną i bierną Wyniki symulacji DZGI

Wyniki symulacji DZGI Prąd wirnika oraz prędkość kątowa wirnika

Wyniki symulacji DZGI (a) (b) Porównanie prądów zwarciowych generatora synchronicznego (a) i DZGI (b)

Wyniki symulacji DZGI Ochrona przepięciowa obwodu wirnika crowbar

Połączenie farmy wiatrowej morskiej z siecią Połączenie z zastosowaniem łącza FACTS (HVDC)

Ogólna charakterystyka generacji fotowoltaicznych (PV) Generacja PV, obok hydro-generacji oraz generacji wiatrowej pozostaje najważniejszym źródłem generacji odnawialnej. W ostatnich latach na świecie są instalowane siłownie o łącznej mocy przekraczającej 50 MW rocznie. Zalety: prosty i krótki cykl inwestycyjny; brak części ruchomych ułatwia eksploatację i obniża koszty; Wady: duża zależność od warunków pogodowych; znaczne koszty inwestycyjne; niski stopień wykorzystania zainstalowanych urządzeń.

Schemat zastępczy ogniwa PV I I I ( IR ) q V + kt s = ph o exp 1 V + IR R sh s gdzie: q ładunek elektronu (1.6x10-19 Coulomb), K stała Boltzmanna (1.38x10-23 Nm/K), T temperatura ogniwa ( K), I 0 prąd wsteczny diody, A I ph prąd źródłowy PV, A R s oporność szeregowa ogniwa PV, Ω R sh oporność równoległa ogniwa, Ω I prąd wyjściowy, A.

Charakterystyki ogniwa PV w funkcji napromieniowania 2 I-V plots for different irradiations 1.8 prąd obciążenia A Ipv(amps) 1.6 1.4 1.2 1 0.8 0.6 0.4 0.2 G=1.5 G=1.3 G=1.1 G=0.9 G=0.7 G=0.5 G=0.3 0 0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 Vpv(volts) napięcie V

Połączenie siłowni PV z siecią Generator PV z baterią/kondensatorem

Ch8: Solar Photovoltaic Power System, 1999 by CRC Press LLC Schemat generacji PV

Połączenie siłowni DC z siecią Ogólny schemat regulacji mocy czynnej i biernej w układzie z przekształtnikiem

Połączenie siłowni DC z siecią Schemat układu połączenia PV z siecią z regulacją prądu

Instalacja 17,6 kw na dachu firmy w Oslo Przykłady Electricity from Sunlight: An Introduction to Photovoltaics, Paul A. Lynn, 2010 John Wiley & Sons, Ltd.

Instalacja Moura w Portugalii, moc max. 45.6 MW Przykłady Electricity from Sunlight: An Introduction to Photovoltaics, Paul A. Lynn, 2010 John Wiley & Sons, Ltd.