Η παρουσίαση φορτώνεται. Παρακαλείστε να περιμένετε

Η παρουσίαση φορτώνεται. Παρακαλείστε να περιμένετε

Σχεδιασμός και λειτουργία συστημάτων για μεγάλη διείσδυση ΑΠΕ: Το παράδειγμα του Ελληνικού Διασυνδεδεμένου Συστήματος Κ. Βουρνάς Σχολή Ηλεκτρολόγων Μηχ.

Παρόμοιες παρουσιάσεις


Παρουσίαση με θέμα: "Σχεδιασμός και λειτουργία συστημάτων για μεγάλη διείσδυση ΑΠΕ: Το παράδειγμα του Ελληνικού Διασυνδεδεμένου Συστήματος Κ. Βουρνάς Σχολή Ηλεκτρολόγων Μηχ."— Μεταγράφημα παρουσίασης:

1 Σχεδιασμός και λειτουργία συστημάτων για μεγάλη διείσδυση ΑΠΕ: Το παράδειγμα του Ελληνικού Διασυνδεδεμένου Συστήματος Κ. Βουρνάς Σχολή Ηλεκτρολόγων Μηχ. & Μηχ. Υπολογιστών Εθνικό Μετσόβιο Πολυτεχνείο

2 Σύνοψη  Μελέτες Ορίων Αιολικής Διείσδυσης (2007)  Εργαστήριο ΣΗΕ ΕΜΠ: Ε. Διαλυνάς, Ν.Χατζηαργυρίου, Σ. Παπαθανασίου, Κ. Βουρνάς  Προσομοίωση λειτουργίας ημερήσιου προγραμματισμού  Μεταβατική Συμπεριφορά σε β/κ  Απώλεια Α/Π – Επιπτώσεις  Αδιάλειπτη Λειτουργία υπό Χαμηλή Τάση  Ανάλυση Ευστάθειας Ταλαντώσεων  Συμπεράσματα – Προοπτικές

3 Είδη Ανεμογεννητριών  Γεννήτριες Επαγωγής Κλωβού (τύπου Α)  «Σταθερών» στροφών  Χωρίς έλεγχο πτερυγίων  Με μεταβλητή αντίσταση (τύπου Β)  Ασύγχρονες Γεννήτριες Διπλής Τροφοδότησης (τύπου Γ)  Μεταβλητών στροφών  Έλεγχος τάσεως/αέργων, ενεργού ισχύος, γωνίας πτερυγίων  Ανεμογεννήτριες πλήρους μετατροπέα (τύπου Δ)  Μεταβλητών στροφών χωρίς κιβώτιο μετάδοσης  Σύγχρονες γεννήτριες  τυλιγμένου δρομέα ή μόνιμου μαγνήτη

4 Προβλήματα που θέτουν όρια στην αιολική διείσδυση  Ημερήσια λειτουργία και λειτουργία αγοράς  Τεχνικά Ελάχιστα θερμικών μονάδων  Δυνατότητα εντολής περιορισμού αιολικής παραγωγής  Αλλαγή συνθηκών για επενδύσεις σε συμβατικές μονάδες  Ευστάθεια Τάσεως  Γεννήτριες Επαγωγής χωρίς γρήγορη αντιστάθμιση  Ευστάθεια Συχνότητας  Απώλεια Αιολικής Παραγωγής από κοινή αιτία (β/κ)  Ανάγκη Αδιάλειπτης Λειτουργίας υπό χαμηλή τάση (ΑΛΧΤ)  Ευστάθεια ταλαντώσεων  Χρήση σταθεροποιητών ταλαντώσεων ισχύος

5 Επιπτώσεις στην ημερήσια λειτουργία  Προσομοίωση σεναρίων MW (εγκατ.)  Παραδοχές  5 μονάδων ΣΚ (2012)  Εγκατάσταση μονάδων (αεριοστροβίλων) 750 MW για την κάλυψη φορτίου  Μέσος αριθμός σβέσεων ανά μονάδα ΣΚ: 32 έως 36 ανά έτος (Άνιση κατανομή)  Ισοδύναμη διάρκεια λειτουργίας μονάδων ΣΚ μειώνεται μέχρι τις 4642 ώρες/έτος  Βιωσιμότητα επενδύσεων (;)

6 Σημεία λειτουργίας που εξετάστηκαν ως προς την ευστάθεια  Εγκατεστημένα περίπου 3000 MW από ΑΠΕ  Παραγωγή από ΑΠΕ: 2708 MW  Αιολικά: 2545 MW  Άλλες ΑΠΕ: 163 MW  Μέγιστο φορτίο 2012 ( ΜW)  Διείσδυση ΑΠΕ ~21%  Σενάριο χαμηλού φορτίου (~5.500 MW)  Παραγωγή ΑΠΕ  Συμβατικών  Διείσδυση 49%

7 Συμπεριφορά σε β/κ  Εξετάστηκαν 11 σοβαρές διαταραχές  β/κ με εκκαθάριση (άνοιγμα γραμμής) σε 120 ms  Συνήθη σφάλματα (δεν μπορούν να αποκλειστούν)  Χωρίς υποχρέωση αδιάλειπτης παροχής:  Απώλεια μέχρι 1500 MW (μέγιστο φορτίο)  Απώλεια μέχρι 2300 MW (χαμηλό φορτίο)  Συνέπειες:  άνοιγμα διασυνδέσεων  αποκοπές φορτίου λόγω υποσυχνότητας  πιθανό μπλακάουτ  Αδιάλειπτη παροχή υπό χαμηλή τάση απαραίτητη

8 Συμβολή στην ευστάθεια τάσεως  Γεννήτριες Επαγωγής κλωβού εμφανίζουν ασταθή συμπεριφορά σε μεγάλα β/κ  Απώλεια σημείου ισορροπίας και υπερεπιτάχυνση  Μπορούν να οδηγήσουν σε διαδοχική απώλεια γειτονικών μονάδων  Αποκόπτονται λόγω υπερτάχυνσης ή χαμηλής τάσεως  Η παραμονή σε λειτουργία υπό χαμηλή τάση δεν είναι απαραίτητη  Λόγω μικρής συμμετοχής στη διείσδυση (κυρίως παλιότερες μονάδες)  Μέγιστη αποκοπή 200 ΜW από κοινή αιτία

9 Συμβολή στην ευστάθεια ταλαντώσεων ισχύος  Γενικά θετική συμβολή στην απόσβεση  Ασαφής η συμπεριφορά ΑΓΔΤ όταν γίνεται ρύθμιση τάσεως  Πρέπει να εξετάζεται η δυναμική συμπεριφορά σε συνεννόηση με κατασκευαστές και παραγωγούς  Σχετικά μεγάλη ευαισθησία της συχνότητας ταλαντώσεων  Κυρίως στους διασυνοριακούς ρυθμούς (0.2 με 0.6 Hz)  Σκόπιμη η εγκατάσταση σταθεροποιητών σε συμβατικές μονάδες

10 Προϋποθέσεις για μεγάλη διείσδυση  Για να μπορεί να απορροφηθεί ασφαλώς ταυτόχρονη παραγωγή MW από ΑΠΕ απαιτείται:  Αδιάλειπτη λειτουργία υπό χαμηλή τάση (LVRT)  Δυνατότητα περιορισμού της παραγωγής Α/Π για την αντιμετώπιση ημερήσιας λειτουργίας (dispatchability)  από το ΚΕΕ του ΔΕΣΜΗΕ  Ν-1 ασφάλεια παροχής για Α/Π πάνω από MW  Εγκατάσταση μονάδων (αεριοστροβίλων) 750 MW για την κάλυψη αιχμών φορτίου

11 Αδιάλειπτη λειτουργία υπό ΧΤ  Τουλάχιστον 150 ms για τάση πάνω από 15%  Τεχνολογία ώριμη και γενικά διαθέσιμη  Α/Γ τύπων Γ και Δ

12 Ανάγκη Περιορισμού Αιολικής Παραγωγής  Θέσπιση ανώτατου ορίου παραγωγής (setpoint) με εντολή ΚΕΕ  Λόγω ανελαστικών περιορισμών (τεχνικών ελαχίστων) των συμβατικών σταθμών που απαιτούνται για την αντιμετώπιση αιχμής  Μικρή επίπτωση στη μη απορροφούμενη ενέργεια από Α/Π (για το Ελληνικό Σύστημα)  κάτω από 4,5% μέχρι 5500 MW εγκατεστημένα ΑΠΕ  Ανάγκη δημιουργίας υποδομής  Βραχυπρόθεσμη πρόβλεψη αιολικής παραγωγής ιδιαίτερα χρήσιμη

13 Όρια αιολικής διείσδυσης  Ταυτόχρονη παραγωγή πάνω από 2460 ΜW από Α/Π  πιθανότητα αρκετά μικρή  κάτω από 0.4% μέχρι εγκατεστημένη ισχύ 5000 MW  δεσμευμένη πιθανότητα στο ελάχιστο φορτίο μικρότερη από 0,012% μέχρι διείσδυση 5500 MW  Λόγω περιορισμών απορρόφησης  Τα παραπάνω συμπεράσματα ισχύουν καταρχήν για εγκατάσταση Α/Π μέχρι 5500 MW  Μπορεί να εξαρτώνται από γεωγραφική κατανομή  Πάντα υπό τις αναφερθείσες προϋποθέσεις!

14 Συμπέρασμα  Οι άδειες ΑΠΕ (μέχρι 2007) μπορούν να υλοποιηθούν στο Ελληνικό Σύστημα  Υπό τις παραπάνω προϋποθέσεις!  Δεν υπάρχουν επαρκή δεδομένα για να οριστεί ένα απόλυτο όριο διείσδυσης στην παρούσα φάση (π.χ ή 8000 MW)  Επικαιροποίηση με νέα στοιχεία  Σταδιακή αύξηση των επιπέδων διείσδυσης και αναθεώρηση μελετών σε ετήσια βάση ή κάθε 1000 ΜW εγκατεστημένων ΑΠΕ

15 Προοπτικές  Στα τεχνικά προβλήματα υπάρχουν λύσεις  Τα όρια διείσδυσης εξαρτώνται κυρίως από:  λειτουργία ημερήσιου προγραμματισμού  βιωσιμότητα επενδύσεων  Εναλλακτική επιλογή χωρίς συμβατικές μονάδες  Αποθήκευση, διακοπτόμενα φορτία, άλλες λύσεις;  Πρόβλεψη αιολικής παραγωγής μπορεί να συμβάλει στην αύξηση ορίων  Ανάγκη για βελτίωση υποδομής και απόκτηση εμπειρίας με μεγάλη διείσδυση


Κατέβασμα ppt "Σχεδιασμός και λειτουργία συστημάτων για μεγάλη διείσδυση ΑΠΕ: Το παράδειγμα του Ελληνικού Διασυνδεδεμένου Συστήματος Κ. Βουρνάς Σχολή Ηλεκτρολόγων Μηχ."

Παρόμοιες παρουσιάσεις


Διαφημίσεις Google