| DZIEKAN i RADA WYDZIAŁU ELEKTROTECHNIKI, AUTOMATYKI, INFORMATYKI i INŻYNIERII BIOMEDYCZNEJ AKADEMII GÓRNICZO-HUTNICZEJ im. ST. STASZICA W KRAKOWIE | |
|---|---|
| zapraszają na publiczną dyskusję nad rozprawą doktorską mgr inż. Macieja Mroza |
|
| JAKOŚĆ ENERGII ELEKTRYCZNEJ JAKO KRYTERIUM PRZYŁĄCZANIA ELEKTROWNI WIATROWYCH DO SIECI ZASILAJĄCEJ | |
| Termin: | 15 grudnia 2014 roku o godz. 11:00 |
| Miejsce: | pawilon B-1, sala 4 Al. Mickiewicza 30, 30-059 Kraków |
| PROMOTOR: | Dr hab. inż. Zbigniew Hanzelka, prof. nadzw. AGH - Akademia Górniczo-Hutnicza |
| RECENZENCI: | Dr hab. inż. Kazimierz Jagieła, prof. nadzw. PCz – Politechnika Częstochowska |
| Prof. dr hab. inż. Jurij Warecki - Akademia Górniczo-Hutnicza | |
| Z rozprawą doktorską i opiniami recenzentów można się zapoznać w Czytelni Biblioteki Głównej AGH, al. Mickiewicza 30 |
|
Jakość energii elektrycznej jako kryterium przyłączania elektrowni wiatrowych do sieci zasilającej
mgr inż. Maciej Mróz
Promotor: dr hab. inż. Zbigniew Hanzelka, prof. nadzw. AGH
Dyscyplina: Elektrotechnika
Problematyką podjętą w pracy jest jedno ze stosowanych kryteriów przyłączania do sieci elektroenergetycznych jakim jest jakość dostawy energii elektrycznej. Do przeprowadzenia szczegółowych analiz wybrano turbiny wiatrowe. W ciągu ostatnich kilku lat energetyka wiatrowa była technologią, która odnotowała największe przyrosty mocy zainstalowanej spośród wszystkich technologii wytwarzania energii elektrycznej. Udział energii wytworzonej w źródłach wiatrowych systematycznie wzrasta, co powoduje, że źródła te odgrywają coraz większą rolę w systemie elektroenergetycznym. Równocześnie cechy konstrukcyjne oraz właściwości wiatru jako źródła energii sprawiają, że turbiny wiatrowe potencjalnie mogą negatywnie oddziaływać na system elektroenergetyczny i jakość dostawy energii elektrycznej.
W pracy szczegółowo zaprezentowano zagadnienie wpływu turbin wiatrowych na jakość dostawy energii elektrycznej, w szczególności wahania napięcia. Przedstawiono analizę wyników przeprowadzonych pomiarów jakości dostawy energii elektrycznej w miejscach przyłączenia różnej wielkości farm wiatrowych. Na tej podstawie, w oparciu o wartości dopuszczalne zaburzenia, korelacje współczynników wahań napięcia i prądów poszczególnych źródeł a także wybrane metody identyfikacji źródeł wahań stwierdzono, że wpływ turbin wiatrowych na wahania napięcia w analizowanych przypadkach był znikomy.
Na podstawie badań symulacyjnych przeanalizowano mechanizm emisji wahań napięcia przez turbiny wiatrowe i możliwe sposoby łagodzenia tego zaburzenia. Przeprowadzone symulacje wykazały, że parametry wiatru (wartość średnia prędkości wiatru, intensywność turbulencji) i charakter sieci (moc zwarciowa, kąt impedancji sieci) mają znaczący wpływ na emisję wahań napięcia generowanych przez turbiny wiatrowe. Z przeprowadzonych badań wynika, że jest możliwe skuteczne zarządzanie mocą bierną turbin wiatrowych, co pozwala zredukować zaburzenia i intensywność oddziaływania.
Przedstawiono szczegółową analizę propagacji i tłumienia wahań napięcia. Wykonane symulacje potwierdziły, że rozważane zaburzenie przemieszczając się z sieci o wyższym napięciu znamionowym do sieci o niższym napięciu znamionowym ulega tłumieniu. Ponadto, charakter obciążenia sieci może również wpływać na redukcję wahań napięcia.
Zaproponowano nowe kryterium wahań napięcia, które w zależności od mocy przyłączanej instalacji, mocy zwarciowej i kąta fazowego sieci, rekomenduje podjęcie określonych działań w celu przydzielenia limitu emisji dla nowej instalacji. Aplikacja zaproponowanego kryterium pozwoli uszczegółowić procedurę przyłączania, a także w dłuższej perspektywie pozwoli przyłączyć większą liczbę źródeł bez niekorzystnego wpływu na parametry jakości dostawy energii elektrycznej.
Pełna wersja autoreferatu MM_autoreferat.pdf