hrvatski

Upravljanje vjetroelektranom u primarnoj regulaciji frekvencije elektroenergetskog sustava zasnovano na referentnom modelu

Proizvodnja električne energije iz energije vjetra predstavlja danas najprominentniji obnovljivi izvor u suvremenim elektroenergetskim sustavima (EES-ima) i općenito se može reći da energija vjetra zauzima značajan udjel u „globalnoj energetskoj matrici“, odnosno proizvodnom portfoliju. Predviđeni scenarij razvoja EES-a podrazumijeva visok stupanj integracije vjetroelektrana do 2050. godine, od 12% do 50%. S velikim udjelom vjetroelektrana suvremene izvedbe u proizvodnom portfoliju, odnosno proizvodnih jedinica na temelju OIE, smanjuje se inercija cjelokupnog EES-a, čime se pogoršavaju njegove dinamičke i regulacijske karakteristike. Općenito, inercija sinkronih generatora konvencionalnih proizvodnih jedinica ima izuzetno značajan utjecaj u EES-ima na stabilnost frekvencije sustava tijekom poremećaja. Zbog toga pitanje sudjelovanja vjetroelektrana u funkcijama pogona sustava, pri značajnoj integraciji OIE, postaje od velikog značaja. U radu je istražena mogućnost sudjelovanja vjetroelektrana za povećanje stabilnosti frekvencije sustava u trenucima neposredno nakon pojave poremećaja u EES-u, odnosno sudjelovanja vjetroelektrana u inercijskom odzivu sustava ili primarnoj regulaciji. Na osnovi referentnog modela termoelektrane bez međupregrijanja pare (engl. Generating Unit with Non- Reheat Steam Turbine – GUNRST) predložen je i razrađen sustav upravljanja inercijskim odzivom vjetroelektrane. Predloženi pristup je zasnovan na ideji da, neovisno o iznosu proizvodnje vjetrogeneratora, inercijski odziv EES-a ima slične karakteristike kao sa sinkronim generatorima termoelektrana koje vjetroelektrane „potiskuju“ prilikom optimalne raspodjele opterećenja. Programski paket MATLAB/Simulink je korišten za implementaciju i analizu predloženih rješenja uz odgovarajuće vrednovanje rezultata simulacija osnovnog modela vjetroelektrane korištenjem licenciranog programskog paketa PSS®E v33.0. Analizom odziva sustava u cjelini, preko frekvencije centra inercije, pokazano je da primjena referentnog modela upravljanja vjetroelektranom (engl. Model Reference Control – MRC) poboljšava odziv sustava u inercijskoj, odnosno početnoj fazi odziva na poremećaje. Karakteristike referentnog modela upravljanja su analizirane, te je pokazano da njegovom primjenom EES zadržava slične dinamičke karakteristike odziva promjene frekvencije kao i s konvencionalnim elektranama sa sinkronim generatorima neovisno o stupnju integracije vjetroelektrana.

vjetroagregati/vjetroelektrane; primarna regulacija frekvencije; inercijski odziv frekvencije; referentni model upravljanja – MRC

nije evidentirano