Elosztott energiatermelők hálózati integrálásának támogatása: kiserőművek hálózati és szigetüzemi körülmények közötti vizsgálatára alkalmas hardver/szoftver környezet létrehozása

OData támogatás
Konzulens:
Prikler László
Villamos Energetika Tanszék

A villamosenergia-rendszert, illetve annak helyes működését szolgáló védelmi rendszereket a hagyományosan centralizált, nagyteljesítményű betáplálásokat alapul véve tervezték és építették. A decentralizált energiatermelők megjelenésének és tömeges elterjedésének köszönhetően az eredetileg egyirányú teljesítményáramlás már nem minden esetben igaz, a jellemzően kis- és középfeszültségre tápláló elosztott energiatermelők teljesítményüktől függően visszatáplálhatnak a nagyfeszültségű hálózat irányába. E kétirányú teljesítményáramlás a védelmi készülékek működését megzavarhatja, és zárlat kialakulása esetén a védelmi berendezések működésének elmaradása veszélyeztetheti a villamosenergia-rendszer üzembiztonságát.

További probléma, hogy az elosztottan termelő kiserőművek a szinkron járó villamosenergia-hálózatról történő leválás esetén szigetbe kerülhetnek a hálózatrész egyéb fogyasztóival együtt. A szigetüzemi körülmények közötti működésre jelenleg még nincs kialakult nemzetközi gyakorlat, a legtöbb országban tiltott, és a kiserőműnek automatikusan le kell kapcsolódnia a hálózatról. A kiserőmű védelmi rendszerének fel kell tudnia ismerni a megváltozott üzemállapotot és kioldási parancsot kell adnia.

A fenti jelenségek miatt a kiserőművek csatlakozásának hatásait vizsgálni szükséges, amelynek egyik lehetséges módja a villamosenergia-rendszer, valamint a védelmi berendezések modellezése és segítségükkel megfelelő szimulációk futtatása. Dolgozatom során az EMTP-ATP szimulációs környezetet használom.

A problémakör vizsgálatához először ismertetem a gyártók által megvalósított szigetüzem érzékelésére kifejlesztett védelmi funkciókat, majd bemutatom az EMTP-ATP szimulációs programot. Ezután előállítok egy olyan középfeszültségű, szabadvezetékes, kompenzált hálózatot, amely alkalmas a kiserőművek telepítésének védelmi berendezésekre gyakorolt hatásainak elemzésére. Ezt követően elkészítem az egyes szigetüzem érzékelési védelmi funkciók ATPDraw-beli modelljeit, és a középfeszültségű hálózati modellemet felhasználva ellenőrzöm helyes működésüket. Végül kitérek a valós védelmi berendezések Omicron CMC356-os tesztberendezés segítségével történő vizsgálatának lehetőségeire.

Letölthető fájlok

A témához tartozó fájlokat csak bejelentkezett felhasználók tölthetik le.