Instytut Energetyki Oddział Gdańsk wykonuje prace analityczne dotyczące badania i oceny stabilności pracy systemów elektroenergetycznych. Analizy takie dotyczą zarówno wybranych obszarów systemu (na przykład pojedyncze OSD, całe kraje), jak również całych obszarów połączonych synchronicznie (na przykład obszar kontynentalnej Europy – ENTSO-E CE). Zakres badanych zjawisk dotyczących stabilności obejmuje:
- Stabilność przejściowa – symulacje dynamiczne w dziedzinie czasu w zakresie stałych czasowych od pojedynczych milisekund. Badana jest zdolność do pozostawania w synchronizmie połączonych ze sobą generatorów synchronicznych. Problem stabilności kątowej związany jest z badaniami oscylacji elektromechanicznych. Wyznaczane są na przykład takie wartości jak krytyczne czasy trwania zwarcia (KCZ), pozwalające na określenie zapasu stabilności.
- Stabilność małosygnałową – głównie symulacje dynamiczne w dziedzinie częstotliwości z wykorzystaniem zlinearyzowanego modelu badane systemu elektroenergetycznego. W ramach tego typu analiz wyznaczane są tak zwane mody (oscylacje) o charakterze lokalnym oraz globalnym wraz z ich częstotliwością i współczynnikiem tłumienia oraz stopniem zaangażowania poszczególnych jednostek (lub całych obszarów).
- Stabilność częstotliwościowa - symulacje dynamiczne w dziedzinie czasu w zakresie stałych czasowych od pojedynczych milisekund z uwzględnieniem zjawisk i układów automatyki mających wpływ na zdolność systemu do utrzymania częstotliwości w zadanym przedziale dopuszczalnej zmienności.
- Stabilność napięciowa – symulacje statyczne i dynamiczne w dziedzinie czasu, a także z wykorzystaniem meto analizy modalnej w celu sprawdzenia możliwości zapewnienia zapotrzebowania popytu na moc bierną w systemie.
W przeprowadzanych badaniach posługujemy się modelami systemu elektroenergetycznego składającymi się zarówno z części statycznej (struktura sieci, zapotrzebowanie, etc.) jak i części dynamicznej (generatory synchroniczne, układy regulacji, etc.). Modele te odwzorowują zachowanie jednostek konwencjonalnych (synchronicznych), ale także nowoczesnych urządzeń co raz powszechniej występujących w badanych systemach tj na przykład BESS, generacja wiatrowa, generacja fotowoltaiczna, układy energoelektroniczne (HVDC, STATCOM, etc). W ramach wykonywanych prac przeprowadzamy również walidację pomiarową modeli.
Głównymi odbiorcami naszych prac dotyczących oceny stabilności systemów elektroenergetycznych są operatorzy systemów przesyłowych (PSE, Elering, Litgrid, Ukrenergo, i inni) oraz ENTSO-E.
Szczegółowe informacje
Andrzej Kąkol
(+48 58) 349-81-32
a.kakol@ien.gda.pl