Poremećaji u radu EES-a

prof.dr. Ivica Pavić

Pogonska stanja u EES-u

• Stacionarno stanje (normalni pogon)

• Kvazistacionarno stanje

• Poremećaj

• Havarija (djelomični/potpuni raspad EES-a)

Definicija poremećaja (SPD)

• Poremećaj je skup događaja i stanja promatranih jedinica koji spontano počinje pojavom greške, te dovodi do ispada ili prisilnog isklopa barem jednog prekidača u promatranoj mreži, a završava uklopom svih jedinica koje su se našle u poremećaju.

Uzroci poremećaja

• Ispad generatora (proizvodnje)

• Ispad tereta (opterećenja)

• Ispad vodova i transformatora (grane mreže)

• Kratki spoj

• Pogrešno djelovanje zaštite

Regulacija u EES-uP-f i Q-U regulacija Regulacija u EES-uP-f i Q-U regulacija

pu UjUU

RQXPj

U

XQRPU

2

22

2

22

u2

p

UU

Uarctg

U2

U1 U

I2 R

jI 2X

I2

Up

Uu

P-f i Q-U regulacija (nastavak)P-f i Q-U regulacija (nastavak)

• za VN mreže: X>>R, R zanemariv, δ<<

U

Usin

U

XQRP

U

U p

22u

21

21

21

U

RQXP

QQQ

QPP

UUU

22u

U

XP

U

XQU

U

Primarna regulacijaPrimarna regulacija

Cilj: održavanje ravnoteže između proizvodnje i potrošnje Osiguranje sigurnosti interkonektiranog sistema na

principu solidarnosti Djeluje pri ispadu proizvodnje ili rasterećenju Dinamičko odstupanje frekvencije Kvazistacionarno odstupanje Princip solidarnosti

Primarna regulacijaPrimarna regulacija

Regulacijska konstanta sustava recipročna vrijednost statizma

pomnožena količnikom snage i frekvencije u trenutku poremećaja

može se odrediti mjerenjem ili se procjenjuje

Hz

MW

1

f

P

sf

P

P – proizvodnja (MW)

s – statizam sustava

f – frekvencija (50 Hz)

Sekundarna regulacijaSekundarna regulacija

• Zadatak: dovesti frekvenciju i snage razmjene na njihove zadane

vrijednosti

• Aktivira se samo regulator područja u kojem je nastupio poremećaj

• Pojam regulacijskog bloka

• Opseg sekundarne regulacije

• Sekundarna regulacijska rezerva

Sekundarna regulacija – Metoda karakteristike sistema

Sekundarna regulacija – Metoda karakteristike sistema

Metoda karakteristike sistemaMetoda karakteristike sistema Prije poremećaja: Poremećaj i primarna regulacija:

fPP

fP

Pf

A

A

212

112

:Sistem2

:Sistem1

)/(

0012 fP

APfffPG

fPG

212122

1121 0

:Sistem2

:Sistem1

Sekundarna regulacija

Agregati u sekundarnoj regulacijiAgregati u sekundarnoj regulaciji

Tercijarna regulacijaTercijarna regulacija

• Povećanje sekundarne regulacijske rezerve• Optimiranje raspodjele sekundarne regulacijske rezerve• Tercijarna regulacijska rezerva (minutna rezerva)

Vremenski redoslijed regulacijaVremenski redoslijed regulacija

Statička i prijelazna stabilnostStatička i prijelazna stabilnost

• Statička stabilnost (male i spore promjene)

• Prijelazna stabilnost (velike i brze promjene)

- rješavanje jednadžbe njihanja

- ispad iz sinkronizma

- kritično vrijeme trajanja kratkog spoja

2

2

dt

dIPP em

Krivulja njihanja kuta rotora δ(t)

Jednadžba njihanja:

Naponska stabilnostNaponska stabilnost

• Naponska stabilnost EES-a je sposobnost sustava da održi napon u svim točkama sustava nakon poremećaja.

• Sustav je nestabilan kada poremećaj uzrokuje ubrzano i nekontrolirano smanjenje napona.

• Prijenos velikih snaga na velike udaljenosti pogoduje naponskom slomu.

• P-V i Q-V krivulje