Rozptýlená výroba a její vliv na napájecí napětí

Distribuce elektrické energie
Typografie

Energetická politika EU silně propaguje nárůst zapojení systémů rozptýlené výroby (RV) primárně založených na obnovitelných zdrojích jako vítr, solární, tepelná, vodní energie, biomasa atd. do elektrických sítí.

Tudíž bude muset být do sítě zapracován vyšší počet RV zdrojů.

Vzrůstající množství rozptýlené výroby může ovlivňovat kvalitu napájení ostatních uživatelů sítě různými způsoby. Příklady byly prodiskutovány v několika publikacích, včetně například harmonických emisí a resonancí, narůstající úrovně flikru a jednotlivých rychlých změn napětí, vzrůstajícího počtu přerušení způsobených nesprávných provozem ochran a přetížením prvků sítě a vzrůstajícím rizikem příliš vysokého napájecího napětí. Některé vlivy jsou místní, jiné jsou globální; některé vlivy jsou malé a vyskytují se pouze v extrémních oblastech, jiné jsou významné a obecnější. Pro získání kompletního přehledu, včetně diskuze týkající se množství rozptýlené výroby, kterou je možno připojit bez omezení kvality napájení pro ostatní uživatele sítě nad přijatelnou úroveň, se čtenář odkazuje na rozsáhlou literaturu, týkající se tohoto problému.

rozptylena vyroba 1

Přítomnost RV ovlivňuje tok činného a jalového výkonu, který má vliv na velikost napájecího napětí. Již malé množství RV může vést k napětí blízkému nebo vyššímu, než je mez přepětí.
Velikost napájecího napětí závisí na struktuře a impedancích vedení, kabelů a transformátorů sítě a na tocích činného a jalového výkonu. Po celé napájecí síti jsou výkyvy napětí udržovány v rámci definovaného rozsahu pomoc:

  • přepínačů odboček umístěných na straně vyššího napětí transformátorů VVN/VN, které udržují napětí na přípojnici v síti VN na pevné úrovni,
  • nastavením transformačního poměru transformátorů VN/NN tak, aby částečně kompenzovaly pokles napětí podél dlouhých vedení a kabelů NN nebo VN,
  • omezení délky kabelů a vedení a omezením velikosti zatížení na jednotlivý kabel nebo vedení.

Obvykle se zvažuje nejhorší scénář: bez RV se jedná o maximální a minimální spotřebu. Při napájení s RV jsou nejhorší podmínky, pokud RV pracuje na maximální výkon, zatímco místní spotřeba je minimální, nebo je při maximální spotřebě nulová výroba z RV. Riziko přepětí je nejvyšší ve venkovských oblastech, kde má kolísání napájecího napětí tendenci být nejvýraznější.
Jak návrh, tak provoz distribuční sítě musí zajistit, že velikost napájecího napětí zůstává během maximální spotřeby nad úrovní podpětí a během minimální spotřeby pod úrovní přepětí. Přítomnost RV vede k omezení, nebo i obrácení toku činného výkonu během minimální spotřeby. Výsledkem je nárůst maximální hodnoty velikosti napájecího napětí, a tedy nárůstu rizika překročení meze přepětí. To je schematicky zobrazeno na obrázku 2.

rozptylena vyroba 2

Kvůli přítomnosti transformátorů VN/NN s rozdílným transformačním převodem je skutečná situace poněkud komplikovanější, než jak je uvedeno na obrázku. Výsledkem je, že uživatelé sítě NN mohou zaznamenat přepětí z důvodu RV na VN bez toho, aby napětí na straně VN bylo mimo přijatelné meze. Situaci dále komplikuje požadavek na schopnost provozovat důležité části distribuční sítě i během dlouhých výpadků vedení, kabelu nebo transformátoru pomocí záložního napájení.
Existuje několik způsobů řešení tohoto problému a další jsou vyvíjeny nebo zkoumány; podrobnější diskuze o těchto metodách je mimo rozsah platnosti těchto aplikačních pokynů.

Aktuální číslo časopisu

ElektroPrumysl cz kveten 2017 clanek

ElektroPrůmysl.cz, květen 2017

Květnové číslo je zaměřené na kabely, vodiče, kabelové žlaby, rošty, lávky a žebříky, svorky a konektory.

Najdete nás na Facebooku

Bezplatný odběr časopisu

Chcete odebírat časopis ElektroPrůmysl.cz zdarma? Napište Vaše jméno a e-mail, poté klikněte na tlačítko odebírat.

Zajímavé odkazy

Nová norma pro požární klasifikaci kabelů Jste připraveni na nový standard? Nová norma EN 50575 se vztahuje na silové, telekomunikační a sdělovací kabely pro trvalé instalace v budovách.
Vyfoukne více vzduchu z rozváděče STEGO vyvinulo novou řadu Ventilátorů s filtrem Plus. Tyto ventilátory mají účinnější proudění vzduchu a je toho více…
Nevystavujte svá zařízení teplotním stresům Nečekejte se zajištěním správné teploty pro svá zařízení na okamžik, kdy dojde k výpadku výroby. Zajistěte již nyní stabilní teplotu v rozváděčích.
www.elektroprogramy.cz Kompletní softwarová výbava nejen pro elektrikáře, revizní techniky a projektanty.
OEZ - Vše pro domovní instalace Moderní firma, která je už více než sedm desítek let komplexním dodavatelem produktů a služeb v oblasti jištění elektrických obvodů a zařízení nízkého napětí.
Bezplatný odběr časopisu
Chcete odebírat časopis ElektroPrůmysl.cz zdarma? Napište Vaše jméno a e-mail, poté klikněte na tlačítko odebírat.
Časopis vychází 1x měsíčně.