Regulace f v propojených soustavách



Podobné dokumenty
Regulace v ES na výroby

S t e j n o s měrné stroje Ing. Vítězslav Stýskala, Ph.D., únor 2006

6. Setrvačný kmitový člen 2. řádu

Propojené elektrizační soustavy

Jsou to rovnice, které obsahují neznámou nebo výraz s neznámou jako argument logaritmické funkce.

(1) přičemž všechny veličiny uvažujeme absolutně. Její úpravou získáme vztah + =, (2) Přímé zvětšení Z je dáno vztahem Z = =, a a

2.1 - ( ) ( ) (020201) [ ] [ ]

1. Vznik zkratů. Základní pojmy.

Laboratorní práce č.8 Úloha č. 7. Měření parametrů zobrazovacích soustav:

Komplexní čísla tedy násobíme jako dvojčleny s tím, že použijeme vztah i 2 = 1. = (a 1 + ia 2 )(b 1 ib 2 ) b b2 2.

Příklad 22 : Kapacita a rozložení intenzity elektrického pole v deskovém kondenzátoru s jednoduchým dielektrikem

URČITÝ INTEGRÁL FUNKCE

LINEÁRNÍ DIFERENCIÁLNÍ ROVNICE 2.ŘÁDU

26. listopadu a 10.prosince 2016

Ohýbaný nosník - napětí

M A = M k1 + M k2 = 3M k1 = 2400 Nm. (2)

Souhrn základních výpočetních postupů v Excelu probíraných v AVT listopad r r. . b = A

Pružnost a plasticita II

STEJNOSMĚRNÉ STROJE. Určeno pro posluchače bakalářských studijních programů. 1. Úvod

Jak již bylo uvedeno v předcházející kapitole, můžeme při výpočtu určitých integrálů ze složitějších funkcí postupovat v zásadě dvěma způsoby:

STEJNOSMĚRNÉ STROJE (MOTORY) Princip činnosti motoru, konstrukční uspořádání, základní vlastnosti

Obr. 1: Optická lavice s příslušenstvím při měření přímou metodou. 2. Určení ohniskové vzdálenosti spojky Besselovou metodou

Posluchači provedou odpovídající selekci a syntézu informací a uceleně je uvedou do teoretického základu vlastního měření.

Určeno pro posluchače bakalářských studijních programů FS

( ) ( ) ( ) Exponenciální rovnice Řeš v R rovnici: = ŘEŠENÍ: Postup z předešlého výpočtu doplníme využitím dalšího vztahu: ( ) t s t

Příloha č. 1. Obchodní podmínky. Revize 10 leden 2009

1.1 Numerické integrování

Technická kybernetika. Regulační obvod. Obsah

x + F F x F (x, f(x)).

I. termodynamický zákon

P2 Číselné soustavy, jejich převody a operace v čís. soustavách

8. Elementární funkce

PJS Přednáška číslo 4

Měření rozlišovací schopnosti optických soustav

teorie elektronických obvodů Jiří Petržela zpětná vazba, stabilita a oscilace

Domácí telefony DT 93

UC485S. PŘEVODNÍK LINKY RS232 na RS485 nebo RS422 S GALVANICKÝM ODDĚLENÍM. Převodník UC485S RS232 RS485 RS422 K1. přepínače +8-12V GND GND TXD RXD DIR

2.2.9 Grafické řešení rovnic a nerovnic

Elektroenergetika 1. Přenosová a distribuční soustava

13. Exponenciální a logaritmická funkce

DERIVACE A INTEGRÁLY VE FYZICE

Integrální počet - IV. část (aplikace na určitý vlastní integrál, nevlastní integrál)

6. a 7. března Úloha 1.1. Vypočtěte obsah obrazce ohraničeného parabolou y = 1 x 2 a osou x.

+ c. n x ( ) ( ) f x dx ln f x c ) a. x x. dx = cotgx + c. A x. A x A arctgx + A x A c

10. Nebezpečné dotykové napětí a zásady volby ochran proti němu, ochrana živých částí.

Matice. a B =...,...,...,...,..., prvků z tělesa T (tímto. Definice: Soubor A = ( a. ...,..., ra

1. LINEÁRNÍ ALGEBRA 1.1. Matice

Logaritmické rovnice I

Téma 25. Obrázek 1. (a) mechanická char.; (b) momentová char.; (c) řízení rychlosti

Půjdu do kina Bude pršet Zajímavý film. Jedině poslední řádek tabulky vyhovuje splnění podmínky úvodního tvrzení.

2002 Katedra obecné elektrotechniky FEI VŠB-TU Ostrava Ing.Stanislav Kocman

Příklad 1 Osově namáhaný prut průběhy veličin

Stavební mechanika, 2.ročník bakalářského studia AST. Téma 4 Rovinný rám

( t) ( t) ( t) Nerovnice pro polorovinu. Předpoklady: 7306

VYUŽITÍ CITLIVOSTNÍ ANALÝZY V ELEKTROTECHNICE A ŘÍDÍCÍ TECHNICE - II

Křivkový integrál prvního druhu verze 1.0

ŘEŠENÍ JEDNODUCHÝCH LOGARITMICKÝCH ROVNIC. Řešme na množině reálných čísel rovnice: log 5. 3 log x. log

Studijní materiály ke 4. cvičení z předmětu IZSE

Laboratorní práce č. 6 Úloha č. 5. Měření odporu, indukčnosti a vzájemné indukčnosti můstkovými metodami:

Stanovení disociační konstanty acidobazického indikátoru. = a

Téma 5 Rovinný rám. Základní vlastnosti rovinného rámu Jednoduchý otevřený rám Jednoduchý uzavřený rám

třecí síla (tečná vazba podložky) F normálová reakce podložky výsledná reakce podložky Podmínky rovnováhy:

6. Zobrazení δ: (a) δ(q 0, x) obsahuje x i, x i Z. (b) δ(x i, y) obsahuje y j, x i y j P 7. Množina F je množinou koncových stavů.

DIGITÁLNÍ UČEBNÍ MATERIÁL. Název školy SOUpotravinářské, Jílové u Prahy, Šenflukova 220. Název materiálu VY_32_INOVACE / Matematika / 03/01 / 17

METODICKÉ LISTY Z MATEMATIKY pro gymnázia a základní vzdělávání

II. 5. Aplikace integrálního počtu

LectureIII. April 17, P = P (ρ) = P (ε)

Obecně: K dané funkci f hledáme funkci ϕ z dané množiny funkcí M, pro kterou v daných bodech x 0 < x 1 <... < x n. (δ ij... Kroneckerovo delta) (4)

Téma 4 Rovinný rám Základní vlastnosti rovinného rámu Jednoduchý otevřený rám Jednoduchý uzavřený rám

VIESMANN VITOPLEX 300 Nízkoteplotní olejový/plynový topný kotel Výkon 90 až 500 kw

VYHLÁŠKA ze dne 6. prosince 2016 o požadavcích na systém řízení

Nosné stavební konstrukce Výpočet reakcí

14. cvičení z Matematické analýzy 2

Integrální počet - III. část (určitý vlastní integrál)

II. kolo kategorie Z5

je parciální derivace funkce f v bodě a podle druhé proměnné (obvykle říkáme proměnné

m n. Matice typu m n má

a i,n+1 Maticový počet základní pojmy Matice je obdélníkové schéma tvaru a 11

Téma 1 Obecná deformační metoda, podstata DM

Obsah rovinného obrazce

ÚZEMNÍ STUDIE - LOKALITA ROUDNIČSKÁ HRADEC KRÁLOVÉ k.ú. TŘEBEŠ

5.2. Určitý integrál Definice a vlastnosti

kritérium Návaznost na další dokumenty Dokument naplňující standard

Řízení elektrizačních soustav (MRES)

( ) Mechanická práce II. Předpoklady: 1501

Úlohy školní klauzurní části I. kola kategorie C

Hyperbola a přímka

Návrh regulačního systému chlazení

Při výpočtu obsahu takto omezených rovinných oblastí mohou nastat následující základní případy : , osou x a přímkami. spojitá na intervalu

PLANETOVÉ PŘEVODY. Pomůcka do cvičení z předmětu Mobilní energetické prostředky Doc.Ing. Pavel Sedlák, CSc.

Vzorová řešení čtvrté série úloh

Přehled základních vzorců pro Matematiku 2 1

Oxidačně-redukční reakce (Redoxní reakce)

Posuďte oboustranně kloubově uložený sloup délky L = 5 m, který je centricky zatížen silou

Logaritmická funkce, logaritmus, logaritmická rovnice

ANALYTICKÁ GEOMETRIE V PROSTORU

Astronomická olympiáda 2010/2011

Regulace frekvence a napětí v ES 2016 PPE

RPE3-06. Popis konstrukce a funkce HC /2011. Elektromagneticky ovládané rozváděče. Nahrazuje HC /2009

Transkript:

Regulce f v propojených soustvách Zopkování principu primární sekundární regulce f v izolovné soustvě si ukážeme obr.,kde je znázorněn S Slovenské Republiky. Modře jsou vyznčeny bloky, které jsou zřzeny do regulce f. N těchto blocích jsou korektory frekvence I regulátory turbín (reprezentovné měničem nerovnoměrnosti proporciální regulce (nstvuje se sttik regulátoru) měnič středních otáček integrční složk (mění přiřzení výkonu jednotlivým otáčkám) měněny výkony generátorů prcujících v regulci f. rimární regulce n těchto blocích prcuje utomticky n zákldě odchylky f vznikjící v síti. f CENTRÁLNÍ REULÁTOR f k I f k I ž Ci f k I ž T I ž T T ž 400 kv vedeni vedení 220 kv vedeni vedení 0 kv vedeni vedení Měření n 400 kv hrničních linkách Měření n 220 kv hrničních linkách o odeznění primární regulce zčne působit sekundární regulce vzniklou CE (kvzisttickou frekvenční odchylku) centrální regulátor vyhodnotí pošle impulzy n jednotlivé sekundární regulátory, by zvýšily nebo snížily výkon dodávný do ES. Detilnější provedení regulční smyčky n jednotlivých blocích je vidět n následujícím obrázku:

f f n f n S f n - regulční odchylk Ž I T de: s nstvená sttik proporcionální regulátoru výkonu turbíny. Vlstní regulční proces je ptrný z následujícího obrázku:

Zvýšením zátěže dojde k přesunu sttické chrkteristiky zátěže z bodu 2 do bodu. rimární regulátory generátorů podle svých sttických chrkteristik dorovnjí výkonovou bilnci do bodu 4. Vlstní regulční proces probíhjí změny výkonů frekvence je vidět n spodním prvém obrázku. o ukončení působení primární regulce zčne působit sekundární regulce, která zvýší výkon generátorů posune jejich sttickou chrkteristiku do bodu. Z grfu jsou vidět jednotlivé výkon poskytnuté v primární sekundární regulci f. ropojené soustvy Soustvy lze propojovt přes DC spojení nebo synchronně C vedením. Tj. tzv. nesynchronním propojením nebo synchronním propojením. Stejnosměrná spojk (DC direct current). Tto zřízení je složeno z usměrňovčů, střídčů, trnsformátorů, filtrů kompenzčních prostředků sloužících k propojení nesynchronně prcujících soustv stejnosměrným přenosem n nulovou vzdálenost. rincipielní jednopólové schém je uvedeno n obrázku: oužívá se v přípdech, kde vlivem dlouhých přenosů nelze zjistit stbilitu provozu nebo pro připojení soustv, které nejsou schopny zjistit stndrdy provozování propojeného provozu, zejmén pk principy solidrity neintervence.

Synchronně propojené soustvy Jsou prostřednictvím pomocí mezi-systémových propojení. V Evropě je nejvíce národních soustv je propojeno v systému propojených soustv UCTE (dříve UCTE - zápdní Evrop). V rámci této soustvy je orgnizční jednotk CENTREL (střední Evrop Česko, Slovensko, Mďrsko olsko). Dlší soustvou je NORDEL (severní Evrop). viz. Obrázky v přiložených souborech. Jk bylo řečeno v předcházející přednášce jedn z hlvních výhod je zvýšená kvlit dodávné elektřiny - zejmén stálost frekvence. V této přednášce bude tedy diskutován problemtik Synchronní propojení jednotlivých soustv je zloženo n dvou zákldních principech: princip solidrity princip neintervence Soustv (nebo soustvy) ohrničená mezi-systémovými propojeními musí být schopn regulovt vyráběný výkon tk, by udržovl plánovnou výměnu elektřiny se sousedními přenosovými soustvmi přispívt k regulci frekvence v propojené soustvě. ři obnovování výkonové rovnováhy v příslušné soustvě - oblsti řízení nvzuje sekundární regulce f n primární regulci frekvence tk, by postupně nhrdil výkon, který jí byl poskytnut n principu solidrity v propojené soustvě. Z toho vyplývá, že podmínkou efektivního účinného fungování obou regulcí je jejich vzájemná koordince. rimární sekundární frekvence v propojených soustvách Činnost primární sekundární regulce f v propojených soustvách si ukážeme n příkldu dvou propojených soustv: p ES ES 2 které jsou propojeny jedním vedení (přeshrničním vedení). ředpokládejme že v ustáleném stvu regulční oblst dodává do regulční oblsti 2 výkon p. Dále předpokládejme, že v regulční oblsti 2 došlo k nárůstu ztíženi. Důsledkem toho bude sníženi frekvence v obou soustvách, což ktivuje primární regulci n všech elektrárnách zároveň se změní přenášený výkon mezi regulčními oblstmi. Sekundární regulce v regulční oblsti nám dále zvýší přenášený výkon, čím můžeme překročit mximálně dovolený přenášený výkon, který je možné přenášet po propojovcím vedení. Tk může být ohrožen stbilit provozu tím dojít i k hvrijnímu odpojeni mezi-systémového vedeni. Tkovýmto stvům, které by nám z hledisk působení sekundární regulce mohly spolehlivost provozu zhoršit, se snžíme pochopitelně zbránit. roto je v propojených soustvách zchováván princip neintervence, tj. konečné vyregulování frekvence n jmenovitou hodnotu musí být provedeno soustvou ve které došlo k porušení výkonové bilnce. Tím je zároveň dodržen dojednná hodnot dodávného výkonu ze soustvy do soustvy 2. roto musí být permnentně měřen výkon mezi soustvmi jeho hodnot vyhodnocován v centrálních regulátorech sekundární regulce frekvence jednotlivých soustv (C re grid control).

rovedení v jednotlivých soustvách je ptrné z obrázku ES Slovensk, kde jsou měřeny výkony v jednotlivých propojovcích vedeních. ozn. v následujícím obrázku je ještě kromě utomtických regulátorů frekvence ještě nkreslen princip utomtická regulce (primární) npětí (VR utomtic voltge regultion) v jednotlivých soustvách. Je utonomní, v kždé soustvě prcuje nezávisle n druhé soustvě. Jednotlivé regulční elektrárny dorovnávjí regulátor hodnotu npětí v referenčním uzlu n jmenovitou hodnotu. Regulátory vyhodnotí regulční odchylku (kvzisttickou CE), která má hodnotu. de: CE = f odchylk od jmenovité frekvence konstnt regulátoru [MW/Hz] odmínkou správného fungování regulátoru je, by konstnt byl n stven n hodnotu odpovídjící výkonovému číslu dné soustvy, který je dáno součtem výkonových čísel jednotlivých elektrárenských bloků zřzených do primární regulce f: de. λ = 00 δ f n n δ je sttik primárních regulátorů f - [%] onstnt regul8toru se podle prvidel propojen7ch soustv v UCTE nstvuje n hodnotu, λ. rostřednictvím komunikčních knálů jsou posílány impulzy n elektrárny které jsou zřzeny do sekundární regulce f, by dorovnly výkon v příslušné soustvě, tk by byl dodržen referenční hodnot výkonu (dohodnutá) mezi soustvmi.

Nstvení konstnty sekundárního regulátoru musí být provedeno tk, by se co nejvíce blížil hodnotě výkonového čísl soustvy. Dále musí být slděn dynmik sekundární primární regulce tk, by sekundární regulční děj proběhl ž po odeznění primární Vlstní provedení regulce frekvence přenášených výkonů (sld mezi soustvmi) je n zákldě síťových chrkteristik. Smotný regulátor prcuje podle metody síťových chrkteristik. Regulce frekvence metodou síťových chrkteristik v propojených soustvách. Tto metod spočívá v tom, že regulční odchylk sekundárního regulátoru CE je tvořen součtem dvou složek - odchylky frekvence od zdné hodnoty násobené konstntou odchylkou předávných výkonů od plánovné hodnoty. okud nstvená konstnt odpovídá přesně výkonovému číslu regulovné soustvy, nereguje regulátor při vzniku výkonové nerovnováhy mimo regulovnou soustvu, tím je zjištěn princip neintervence. roces sekundární regulce f je relizován vysíláním žádné hodnoty výkonu ze sekundárního regulátoru n regulční bloky. Činnost sekundární regulce f by měl obnovit zdné hodnoty frekvence předávných výkonů (CE=0) do 5 min. od vzniku nerovnováhy. Vyregulovní poruchy si pro jednoduchost ukážeme n opět dvou propojených soustvách přibližně stejné velkosti. okud je výkonový rozdíl soustv řádově odlišný, tk výpdky v mlá soustvě prkticky velkou soustvu ovlivní málo. Regulční odchylk regulátoru turbíny je dán: = + ž - = - f S f d = - k - T r dt n n [MW;MW, min]

= V = V V b V d d ž ž I I f. r f. r r r f f f n f f f n ) Regulční proces primární regulce při výpdku výkonu zdrojů v soustvě n hodnotě b Výpočet je proveden n principu solidrity, tj. při výpdku v soustvě zdroje o velkosti. je sníženi frekvence úměrné součtu výkonových čísel jednotlivých soustv. okles zjistíme ze vzthu: de: f = =. [] + = + Je součet výkonových čísel regulčních oblstí. Výkon ktivovný jednotlivými regulčními oblstmi je dán součtem výkonu, který byl ktivován regulátory primární frekvence v jednotlivých oblstech: V V = = + + 2 2 +... + +... + omocí vzthu jímž je definováno výkonové číslo jde vzth přepst: ( ). + 2 +... + = f. =. = f V + [2] ( + 2 +... + ) = f. =. V = f. [3] + říspěvek primární regulce v propojených soustvách (výkon o který se zvýší výrob v elektrárnách zpojených do primární regulce) V V V ( ) = + = f. + Doszením z f z výrzu [] dostneme:

V = ( + ) =. + de: v se rovná výkonu, který ze soustvy vypdnul má výkonovou hodnotu Regulční proces sekundární regulce frekvence v propojených soustvách při výpdku výkonu v soustvě Výpočtem by se měl prokázt princip sekundární regulce v propojených soustvách, tj. princip neintervence. v ES ČR se používá následující znčení: výkon tekoucí ze soustvy se znčí (-) výkon tekoucí do soustvy se znčí (+) Regulátor regulční oblsti pro regulci činného výkonu/frekvence musí byť proporcionálně integrčního chrkteru podle následující rovnice: d = - k - dt [MW;MW, min] Tr ro regulční odchylky sekundárních regulátorův obr. můžeme psát: = - (- V ) f [MW] ro regulční odchylku sekundárního regulátoru v oblsti tedy po úprvě pltí: = V. r de: V - výkon, který ktivovl primární regulce v soustvě ři rovnovážném stvu v soustvě teče výkon ktivovný primární regulcí do míst nedosttku (do soustvy ). N regulátoru můžeme nstvit konstntu regulátoru rovnou výkonovému číslu soustvy r =, potom pltí: =. V V - výkon, který ktivovl primární regulce v soustvě - při rovnovážném stvu v soustvě teče výkon ktivovný primární regulcí do míst nedosttku (do soustvy ) - n regulátoru můžeme nstvit r =, potom pltí: =. V okud f nhrdíme výrzem [] dostáváme: = V +. +

Z V použijeme výrz [2], pk můžeme psát:. = +. = V V = 0 + + Z tohoto výrzu je ptrné, že n výpdek v soustvě nereguje sekundární regulce v soustvě (regulční odchylk =0). ro regulční odchylku v soustvě můžeme psát: = V. r N regulátoru můžeme nstvit r =, potom pltí: =. V f nhrdíme výrzem z rovnice [] dostneme: = V +. + orovnáním s výrzem [3] dostáváme: = V V = Regulční odchylku dosdíme do rovnice sekundárního regulátoru. dostneme: d = k dt Tr = T d β. r o úprvě této rovnice dostáváme: d = β. ( ) ( ) + T r dt dt = + d. β Tr Z poslední rovnice je ptrné, že z určitý čs dojde ke zvýšení výkonu o hodnotu podle nstvených konstnt b T 2) Regulční proces primární regulce při výpdku ztížení b v soustvě ředpokládejme nyní, že v soustvě v soustvě došlo k výpdku spotřeby o výkonové hodnotě b. Tím dojde ke zvýšení frekvence v propojených soustvách: de: f = b = = + b + je součet výkonových čísel jednotlivých regulčních oblstí.

Výkon ktivovný jednotlivými regulčními oblstmi v primární regulci pk bude součtem výkonů příspěvků všech elektrárenských bloků, které jsou zpojeny do systému primární regulce: V V = = + + 2 2 +... + +... + Tyto výkony lze pomocí vzthu pro výkonové číslo přepst do tvru:.( + 2 +... + ) = f. =. = f V + [2] ( + +... + ) = f. =. V = f. 2 [3] + Celkový příspěvek primární regulce v propojených soustvách tj. výkon o který se zvýší výrob v elektrárnách zpojených do primární regulce bude: V V V.( ) = + = f + doszením z f z výrzu rovnice [] pk dostneme: V =.( + ) = b + de: v se rovná výkonu, který ze vypdnul ze soustvy má hodnotu b Regulční proces sekundární regulce při výpdku výkonu n strně zátěže v soustvě o hodnotě b Výpočtem by se měl prokázt princip sekundární regulce v propojených soustvách, tj. princip neintervence. ro regulční odchylku sekundárního regulátoru v oblsti pltí: de: =. V r V je výkon, který ktivovl primární regulce v soustvě. V soustvě došlo k výpdku spotřeby (nstne přebytek výkonu), primární regulce zčne snižovt výkon přebytečný výkon teče do soustvy. N regulátoru můžeme nstvit r =, potom pltí: =. V okud kvzisttickou regulční odchylku f nhrdíme výrzem [] dostáváme: b V. = + + z V můžeme dosdit výrz [2], pk můžeme psát: =.. = V + V = 0 + + +

z tohoto výrzu je ptrné, že n výpdek v soustvě nereguje sekundární regulce v soustvě (regulční odchylk sekundárních regulátorů je =0) ro regulční odchylku v soustvě můžeme psát: = V. r N regulátoru můžeme nstvit r =, potom pltí: =. V Ζ f opět nhrdíme výrzem z rovnice [] čímž dostneme: b V. = + + orovnáním s výrzem [3] dostáváme: = V + V = b Regulční odchylku dosdíme do rovnice sekundárního regulátoru: d dostneme: = k. dt Tr d = β.b b dt Tr o úprvě této rovnice dostáváme: =.b b dt T d β r d =. β + Tr Z poslední rovnice je ptrné, že z určitý čs dojde ke zvýšení výkonu o hodnotu podle nstvených konstnt b T.