Wstp do systemw informatycznych

Modelowanie wsppracy farm wiatrowych z sieci elektroenergetycznPiotr Kacejko, Robert Jdrychowski, Micha Wydra, Piotr Miller Politechnika LubelskaNaczw, ZET 2012Plan prezentacjiWstpElementy ukadu regulacjiOdwzorowanie sieciSterowanie i komunikacjaEstymacja stanuWnioski2WstpUkad jest czci projektu zatytuowanego Ukad optymalnej regulacji mocy farm wiatrowych w warunkach ograniczonych moliwoci przesyowych sieci elektroenergetycznych.

Celem projektu byo stworzenie ukadu regulacyjnego, zdolnego do:identyfikowania aktualnego stanu systemuokrelenia dla kadej z nadzorowanych farm pracujcych w tym systemie zadanego poziomu mocy generowanejminimalizacja efektu ograniczenia mocy generowanej przy wykorzystaniu moliwoci przesyowych sieci elektroenergetycznej3WstpPrzesanki:Obecny wymg dotyczcy sieci, to posiadanie zdolnoci do wyprowadzenia penej mocy z farmy wiatrowejPrawdopodobiestwo wystpienia sytuacji pracy z pen moc jest ograniczoneWprowadzenie kontroli obcialnoci liniiMoliwo ograniczania mocy generowanej

4Elementy ukadu optymalnej regulacji mocySymulator systemu elektroenergetycznegoSystem dyspozytorski wsppracujcy zurzdzeniami telemechanikiPodsystem estymacji stanu sieci elektroenergetycznej5

5Przepyw informacji w systemie6

Modelowanie pracy sieci elektroenergetycznej

7Symulator systemu elektroenergetycznegoSpecjalizowany komputer PXI National Instruments wyposaony w:160 wyj analogowych kart przemysowych wyj cyfrowych Na komputerze PXI dziaa program obliczeniowy, wyznaczajcy rozpyw mocy w sieciJednoczenie oprogramowanie komikuje si z systemem SCADA odczytujc wartoci zadanych mocy czynnej dla poszczeglnych farm z grupy farm wiatrowych8

8Symulator systemu elektroenergetycznegoWyprowadzone wielkoci:wartoci napi w wzachmocy czynnej i biernej w generatorachmocy czynnej i biernej odbiorw stany wycznikw99System sterowania i nadzoru (SSiN)Tworzc ukad regulacji przyjto zaoenie, e bdzie on wykorzystywany w wybranym fragmencie rzeczywistego systemu elektroenergetycznego Budujc SSiN wykorzystano urzdzenia telemechaniki stosowane w KSESSiN skada si ztrzech zasadniczych elementw, nale do nich:sie komunikacyjna,koncentrator komunikacyjny,system dyspozytorski czasu rzeczywistego.10Sie komunikacyjna ukadu optymalnej regulacjiSie komunikacyjna oparta na czach wiatowodowych stworzona zostaa na bazie przecznikw firmy MOXA speniajcych surowe wymagania standardu IEC 61850 oraz wymogi kompatybilnoci elektromagnetycznej wymaganej od urzdze stosowanych na stacjach elektroenergetycznych11

Koncentrator komunikacyjnyJako koncentrator komunikacyjny wykorzystano sterownik Ex-MST2 firmy Elkomtech S.A. Zosta on wyposaony w:wejcia analogowe i binarne. komunikacyjne cza asynchronicznecza komunikacyjne TCP/IPjako protok komunikacyjny do wymiany informacji z urzdzeniami telemechaniki wybrano DNP 3moliwe jest rwnie zastosowanie innych protokow.

12

System dyspozytorski czasu rzeczywistegoWindEx Elkomtech S.A. wizualizacja schematu sieciwizualizacja w czasie rzeczywistym stanu elementw binarnychwizualizacja w czasie rzeczywistym wielkoci analogowych (prd, napicie, moc czynna i bierna) opisujcych stan sieciprezentacja sugerowanych przez estymator wartoci mocy generowanychprezentacja przecie i alarmw

1314

Podsystem estymacji stanu SEEW wyniku estymacji uzyskuje si najbardziej prawdopodobny aktualny stan systemu zwielu nadmiarowych pomiarwPodczas sterowania duym i zoonym obiektem tj. systemem elektroenergetycznym zachodzi przede wszystkim konieczno posiadania precyzyjnych i wiarygodnych informacjiW zasadzie kady pomiar napicia, prdu, mocy czynnej i biernej jest obarczony bdem15

PodsumowanieRealizacja ukadu optymalnej generacji mocy farm wiatrowych pozwolia na stworzenie narzdzia umoliwiajcego modelowanie szeregu dziaa zwizanych z zarzdzaniem prac systemu elektroenergetycznegoNarzdzie to pozwala na testowanie wielu rozwiza z zakresu modelowania pracy sieci, estymacji czy optymalizacji Pozwala rwnie na testowanie nowych pomysw z zakresu wymiany i transmisji danychPrzyjte w ukadzie rozwizania pozwalaj na przetransponowanie opracowanych elementw i metod do rzeczywistych systemw zarzdzania prac sieci16Dzikuj za uwag

Robert Jdrychowski17