Višestepena brza regulacija frekvencije u elektroenergetskim sistemima sa neravnomernom distribucijom inercije
Integracija obnovljivih izora energije (OIE) predstavlja važan korak u borbi protiv klimatskih promena i oni postaju sve više zastupljeni u proizvodnji električne energije. Sistemi sa velikim udelom OIE, obično povezanih za mrežu uređajima energetske elektronike, imaju smanjenu inerciju u odnosu na...
Saved in:
Main Authors: | , |
---|---|
Format: | Article |
Language: | English |
Published: |
Savez energetičara
2021-12-01
|
Series: | Energija, Ekonomija, Ekologija |
Subjects: | |
Online Access: | https://doi.ub.kg.ac.rs/2021/10-46793-eee21-4-01s/ |
Tags: |
Add Tag
No Tags, Be the first to tag this record!
|
_version_ | 1841554723723804672 |
---|---|
author | Jelena Stojković Predrag Stefanov |
author_facet | Jelena Stojković Predrag Stefanov |
author_sort | Jelena Stojković |
collection | DOAJ |
description | Integracija obnovljivih izora energije (OIE) predstavlja važan korak u borbi protiv klimatskih promena i oni postaju sve više zastupljeni u proizvodnji električne energije. Sistemi sa velikim udelom OIE, obično povezanih za mrežu uređajima energetske elektronike, imaju smanjenu inerciju u odnosu na sisteme sa klasičnim sinhronim generatorima i zbog toga su naročito ugroženi u pogledu frekvencijske stabilnosti. S druge strane, uređaji energetske elektronike omogućavaju brzo upravljanje snagama na njihovim krajevima, sa vremenima stabilizacije od nekoliko milisekundi. Ovaj rad predlaže novi pristup primene ove brze regulacije u cilju sprečavanja pojave velikih dinamičkih odstupanja frekvencije pri velikim poremećajima u sistemu, uvođenjem višestepene brze regulaciju frekvencije (BRF) na svim uređajima kojima se može promeniti snaga injektiranja aktivne snage i koji mogu da nude usluge brze regulacije učestanosti. Pored obnovljivih izvora energije povezanih uređajima energetske elektronike, u potencijalne pružaoce usluge mogu se svrstati uređaji za skladištenje energije, upravljiva potrošnja ili HVDC konekcije. Svi oni imaju sposobnost da brzo promene izlaznu snagu i daju frekvencijsku podršku neposredno nakon poremećaja, u vremenskom periodu pre nego što frekvencija dostigne minimalnu vrednost. Predložena upravljačka strategija koristi samo vrednosti lokalne brzine promene frekvencije (RoCoF) i ne zahteva kompleksnu telekomunikacionu infrastrukturu. Postajanje više stepeni regulacije omogućava aktiviranje regulacione rezerve srazmerne poremećaju sa prostornom raspodelom kojom se obezbeđuje maksimalna aktivacija u delu sistema u kom se poremećaj desio. Posebno, definisana regulacija obezbeđuje da se pri poremećajima u delovima sistema sa manjom inercijom zahteva aktivacija srazmerno veća rezerva prostorno raspoređene tako da ne dovodi do promena tokova snaga i neželjenih oscilacija kojima bi se destabilizovao rad sistema. Predložena upravljačka strategija je prikazana na test sistemu sa 3 koherentne oblasti a rezultati simulacija na jednostavnom primeru prikazuju prednosti brze višestepene regulacije. |
format | Article |
id | doaj-art-a563fada196b47f7b5c42c72d7b9a1fb |
institution | Kabale University |
issn | 0354-8651 2812-7528 |
language | English |
publishDate | 2021-12-01 |
publisher | Savez energetičara |
record_format | Article |
series | Energija, Ekonomija, Ekologija |
spelling | doaj-art-a563fada196b47f7b5c42c72d7b9a1fb2025-01-08T10:47:50ZengSavez energetičaraEnergija, Ekonomija, Ekologija0354-86512812-75282021-12-012341710.46793/EEE21-4.01SVišestepena brza regulacija frekvencije u elektroenergetskim sistemima sa neravnomernom distribucijom inercijeJelena Stojković0Predrag Stefanov1https://orcid.org/0000-0003-4054-2202Elektrotehnički fakultet. Univerzitet u Beogradu, SrbijaElektrotehnički fakultet. Univerzitet u Beogradu, SrbijaIntegracija obnovljivih izora energije (OIE) predstavlja važan korak u borbi protiv klimatskih promena i oni postaju sve više zastupljeni u proizvodnji električne energije. Sistemi sa velikim udelom OIE, obično povezanih za mrežu uređajima energetske elektronike, imaju smanjenu inerciju u odnosu na sisteme sa klasičnim sinhronim generatorima i zbog toga su naročito ugroženi u pogledu frekvencijske stabilnosti. S druge strane, uređaji energetske elektronike omogućavaju brzo upravljanje snagama na njihovim krajevima, sa vremenima stabilizacije od nekoliko milisekundi. Ovaj rad predlaže novi pristup primene ove brze regulacije u cilju sprečavanja pojave velikih dinamičkih odstupanja frekvencije pri velikim poremećajima u sistemu, uvođenjem višestepene brze regulaciju frekvencije (BRF) na svim uređajima kojima se može promeniti snaga injektiranja aktivne snage i koji mogu da nude usluge brze regulacije učestanosti. Pored obnovljivih izvora energije povezanih uređajima energetske elektronike, u potencijalne pružaoce usluge mogu se svrstati uređaji za skladištenje energije, upravljiva potrošnja ili HVDC konekcije. Svi oni imaju sposobnost da brzo promene izlaznu snagu i daju frekvencijsku podršku neposredno nakon poremećaja, u vremenskom periodu pre nego što frekvencija dostigne minimalnu vrednost. Predložena upravljačka strategija koristi samo vrednosti lokalne brzine promene frekvencije (RoCoF) i ne zahteva kompleksnu telekomunikacionu infrastrukturu. Postajanje više stepeni regulacije omogućava aktiviranje regulacione rezerve srazmerne poremećaju sa prostornom raspodelom kojom se obezbeđuje maksimalna aktivacija u delu sistema u kom se poremećaj desio. Posebno, definisana regulacija obezbeđuje da se pri poremećajima u delovima sistema sa manjom inercijom zahteva aktivacija srazmerno veća rezerva prostorno raspoređene tako da ne dovodi do promena tokova snaga i neželjenih oscilacija kojima bi se destabilizovao rad sistema. Predložena upravljačka strategija je prikazana na test sistemu sa 3 koherentne oblasti a rezultati simulacija na jednostavnom primeru prikazuju prednosti brze višestepene regulacije.https://doi.ub.kg.ac.rs/2021/10-46793-eee21-4-01s/brza regulacija frekvencijedinamičke simulacijefrekvencijska stabilnost |
spellingShingle | Jelena Stojković Predrag Stefanov Višestepena brza regulacija frekvencije u elektroenergetskim sistemima sa neravnomernom distribucijom inercije Energija, Ekonomija, Ekologija brza regulacija frekvencije dinamičke simulacije frekvencijska stabilnost |
title | Višestepena brza regulacija frekvencije u elektroenergetskim sistemima sa neravnomernom distribucijom inercije |
title_full | Višestepena brza regulacija frekvencije u elektroenergetskim sistemima sa neravnomernom distribucijom inercije |
title_fullStr | Višestepena brza regulacija frekvencije u elektroenergetskim sistemima sa neravnomernom distribucijom inercije |
title_full_unstemmed | Višestepena brza regulacija frekvencije u elektroenergetskim sistemima sa neravnomernom distribucijom inercije |
title_short | Višestepena brza regulacija frekvencije u elektroenergetskim sistemima sa neravnomernom distribucijom inercije |
title_sort | visestepena brza regulacija frekvencije u elektroenergetskim sistemima sa neravnomernom distribucijom inercije |
topic | brza regulacija frekvencije dinamičke simulacije frekvencijska stabilnost |
url | https://doi.ub.kg.ac.rs/2021/10-46793-eee21-4-01s/ |
work_keys_str_mv | AT jelenastojkovic visestepenabrzaregulacijafrekvencijeuelektroenergetskimsistemimasaneravnomernomdistribucijominercije AT predragstefanov visestepenabrzaregulacijafrekvencijeuelektroenergetskimsistemimasaneravnomernomdistribucijominercije |