Wroc³aw, 16.03.2004 - SIECI 2004

Elektroenergetyczne sieci rozdzielcze – SIECI 2004
V Konferencja Naukowo-Techniczna
Politechnika Wrocławska
Instytut Energoelektryki
Stanisław WITKOWSKI
Jan IWASZKIEWICZ
Jacek PERZ
Tomasz RAWIŃSKI
Stefan BIENIECKI
Instytut Elektrotechniki O/G, 80-557 Gdańsk, ul. Narwicka 1, e-mail: [email protected]
UKŁADY UPQC W SYSTEMIE ELEKTROENERGETYCZNYM SN
W artykule przedstawiono podział systemów FACTS stosowanych w sieciach elektroenergetycznych.
Zaproponowano schemat rozmieszczenia i sterowania rozproszonymi systemami FACTS w sieciach
elektroenergetycznych SN oraz nowy model układu UPQC z zastosowaniem przekształtników
wielopoziomowych. Zamieszczono przykładowy model sieci zasilającej odbiory o dużej dynamice
obciążeń oraz podano przyjęte parametry modelu sieci i odbiorów. Dokonano porównania wyższych
harmonicznych prądów i napięć oraz ich przebiegów przed i po zastosowaniu układu UPQC. Badania
przeprowadzono w programie symulacyjnym TCAD. Prezentowane wyniki badań są kontynuacją prac
przedstawianych w [20], gdzie zaproponowano model systemu FACTS pośredniczącym w zasilaniu m.in.
sieci trakcyjnej.
1. WPROWADZENIE
Zmieniająca się wielkość i charakter obciążeń w sieciach elektroenergetycznych SN pogarsza
jakość energii dostarczanej do użytkowników sieci. Poprawa jakości energii wymaga zastosowania
specjalizowanych układów regulacji napięcia. Systemy, w których stosuje się urządzenia
energoelektroniczne służące do poprawy jakości energii, nazywane są elastycznymi systemami
przesyłu prądu przemiennego FACTS (z ang. Flexible Alternating Current Transmission System).
Obecnie w literaturze proponuje się szereg rozwiązań elastycznych systemów przesyłowych [1-5,
7-12, 16-19], które zależnie od sposobu przyłączania do sieci można podzielić na bocznikowe
(SVC – z ang. Static VAR Compensator, SVG – z ang. Static VAR Generator, STATCOM - z ang.
Static Compensator), szeregowe (SSC – z ang. Swichted Series Capacitor, CSC – z ang. Controlled
Series Capacitor, SSSC – z ang. Static Synchronous Series Compensator, PST – z ang. Phase
Shifting Transformer) oraz szeregowo - bocznikowe (UPFC – z ang. Unified Power Flow
Controller, UPQC – z ang. Unified Power Quality Controller). Oprócz licznych zalet
proponowanych rozwiązań układów FACTS, każde z osobna charakteryzuje się pewnymi wadami,
wynikającymi z konstrukcji technicznej oraz względów ekonomicznych. Dlatego przy wyborze i
ocenie działania elastycznego systemu energetycznego należy uwzględniać wpływ takich
czynników jak napięcie sieci, przepływ mocy, tłumienie kołysań mocy w systemie, stabilność
układu, a także czynniki ekonomiczne. Dodatkowo pod uwagę należy wziąć regulacje prawne oraz
powstałe warunki techniczno – ekonomiczne na rynku energii elektrycznej, które określają nowe
wymagania w zakresie zapewnienia zwiększonego poziomu jakości energii elektrycznej,
niezawodności w sieciach zasilających oraz wysokiej efektywności jej przesyłania [13, 14, 15].
448
Większość towarzystw energetycznych w Polsce i Europie daje obecnie jedynie ogólne
gwarancje dotyczące niezawodności i jakości zasilania dla odbiorców sieci. Rozwój otwartego
rynku energetycznego oraz prywatyzacja niektórych sieci przesyłowych powoduje konieczność
rozszerzenia i uściślenia tych gwarancji, a także istotnego zwiększenia efektywności przesyłu.
Współczesne systemy przesyłu i dystrybucji energii elektrycznej są układami stosunkowo
nieefektywnymi, w którym straty energetyczne wynoszą przeciętnie od 10% do 20%. Połączenie
różnych sieci elektroenergetycznych w ramach jednego systemu, przy występujących znacznych
stratach energetycznych, powoduje pogorszenie jakości energii dostarczanej dla innych odbiorców.
W polskim przemyśle energetycznym brak jest zarówno teoretycznych opracowań jak
i praktycznych zastosowań systemów FACTS w sieciach okrętowych i układach zasilania sieci
trakcyjnych, a także informacji na temat praktycznych rozwiązań systemów sieci
elektroenergetycznej z zastosowaniem omawianych układów o średnich lub dużych mocach
przesyłowych.
W artykule zamieszczono wstępne wyniki badań uzyskane w zaproponowanym modelu
systemu FACTS z zastosowaniem przekształtników wielopoziomowych, który pośredniczy
w zasilaniu m.in. sieci trakcyjnej, układów napędowych, odbiorników indukcyjnych o dużej
dynamice obciążenia.
2. SYSTEMY FACTS
Bank Światowy od wielu lat czynnie wspiera prace zmierzające do rozpowszechniania
i wdrażania systemów FACTS (Flexible Alternating Current Transmission System) oraz HVDC
(High Voltage Direct Current) w celu ”pozyskania tzw. czystej energii’’. Planowane łączenie
systemów elektroenergetycznych w Europie, przesył energii na duże odległości oraz wprowadzenie
przepisów i norm określających jakość dostarczanej energii, stwarzają zapotrzebowanie na
praktyczne rozwiązania systemów FACTS dużych mocy, których zastosowanie może zapewnić
zmniejszenie strat energetycznych nawet do 4 – 5 %. Poszukiwane są ciągle nowe rozwiązania
zmierzające do możliwie jak największego ograniczania strat energii elektrycznej przy
jednoczesnym zapewnieniu poprawności działania systemu [2, 9, 17]. Proponowane systemy
FACTS cechują się jednak szeregiem wad i zalet techniczno – ekonomicznych istotnych dla
samych właścicieli sieci elektroenergetycznych. Do zalet stosowanych systemów FACTS można
zaliczyć: poprawę jakości energii dostarczanej dla odbiorców, brak obciążeń finansowych za
przekraczanie dopuszczalnych poziomów jakości energii, współpraca z innymi sieciami systemu,
większą stabilność całego systemu (przy prawidłowo zaprojektowanym układzie FACTS). Wady
stosowanych systemów FACTS, to przede wszystkim wysoki koszt układu, dodatkowe koszty
energii pobieranej przez urządzenie, dodatkowa obsługa i monitoring, koszty napraw i konserwacji,
niedogodny transport układu w inny rejon systemu elektroenergetycznego.
Wyniki badań są kontynuacją prac prezentowanych w [20] gdzie przedstawiono model sieci
elektroenergetycznej z zastosowaniem układu FACTS pośredniczącym w zasilaniu m.in. sieci
trakcyjnej. Poprawa jakości energii elektrycznej w danym punkcie sieci osiągnięta po zastosowaniu
systemu FACTS może jednak w innych punktach sieci powodować pogorszenie jakości energii.
Dlatego też niezbędne jest określanie jakości energii dostarczanej do pozostałych odbiorców
w różnych punktach sieci oraz stosowanie rozproszonego systemu FACTS.
W omawianym artykule jako układ FACTS zaproponowano strukturę UPQC
z zastosowaniem przekształtników wielopoziomowych [6, 20]. Schemat ideowy rozmieszczenia
i sterowania rozproszonymi systemami FACTS przedstawiono na rys. 1. Zaproponowana struktura
rozmieszczenia systemów FACTS oraz układów do pomiaru parametrów sieci, umożliwia
zintegrowane sterowanie jakością energii elektrycznej dostarczanej do poszczególnych odbiorców
sieci. Proponuje się aby przesył uzyskanych danych do centralnego serwera sterującego odbywał
się z zastosowaniem techniki bezprzewodowej GPRS. Centralny serwer systemu będzie
449
opracowywał, na podstawie uzyskanych danych, strategie sterowania dla poszczególnych urządzeń
FACTS, przesyłając do ich układu regulacji odpowiednią informację. Istotną zaletą proponowanego
systemu są mniejsze moce poszczególnych układów UPQC instalowanych w różnych punktach
sieci. Ponadto systemy te dzięki zastosowaniu techniki bezprzewodowej GPRS mogą mieć
możliwość zdalnego załączania i wyłączania wybranych układów FACTS w sieci.
Na rys. 2 zamieszczono przykładową strukturę układu UPQC. W Instytucie Elektrotechniki
Oddział Gdańsk prowadzone są badania zmierzające do praktycznej realizacji takiego systemu
o mocy 100 kVA. Zespolony Regulator Przepływu Mocy (UPQC) może regulować w sposób ciągły
przepływ mocy czynnej i biernej w sieci przesyłowej oraz poziom napięcia w węźle, do którego
został przyłączony. Układ składa się z dwóch zasadniczych części: równoległej i szeregowej [20].
Cześć równoległa zawiera transformator oraz dwa falowniki napięcia (główny P1/1 i pomocniczy
P1/2), natomiast cześć szeregowa transformator dodawczy jak również dwa falowniki napięcia
(główny P2/1 i pomocniczy P2/2). Obie części połączone są po stronie prądu stałego przez wspólny
kondensator. Zasadniczym zadaniem układu UPQC jest regulacja napięcia oraz przepływ mocy
czynnej i biernej w sieci przemysłowej. Przykładowy diagram sterowania układem UPQC
zamieszczono na rys. 3. Regulacji takiej dokonuje się przez sterowanie wektorem napięcia Vb
(napięcie dodawcze z transformatora TR2). Zadaniem części równoległej jest regulacja modułu
napięcia linii VS niezależnie od w/w regulacji przepływu mocy w części szeregowej oraz regulacja
napięcia stałego na zaciskach kondensatora sprzęgającego oba podukłady. Zależności wyznaczania
chwilowych mocy, napięć i prądów oraz współczynnika zawartości wyższych harmonicznych THD
opisano w pracach [11, 18].
15/0.4 kV/kV
Odbiorcy energii o dużym wsp. THD
15/0.4 kV/kV
110/15 kV/kV
F1
P1
F2
15/0.4 kV/kV
Odbiorcy energii elektrycznej
P2
Odbiorcy energii o dużym wsp. THD
15/0.4 kV/kV
110/15 kV/kV
F3
P3
F4
15/0.4 kV/kV
Odbiorcy energii elektrycznej
15/0.4 kV/kV
Odbiorcy energii o dużym wsp. THD
15/0.4 kV/kV
110/15 kV/kV
Centralny Serwer Sterujący
15/0.4 kV/kV
F5
Odbiorcy energii elektrycznej
F6
15/0.4 kV/kV
P4
Rys. 1. Schemat ideowy rozmieszczenia i sterowania rozproszonymi systemami FACTS
(oznaczenia: F- urządzenie FACTS, P- punkt pomiaru parametrów sieci elektroenergetycznej)
450
Vs
Vc
110/15 kV/kV
BP
Vr
Vi=jXI
15 kV
Vb
I
Obc.
PZ
TR
TR
Ukł. Przekształtnikowe
2
1
PQ2
PQ1
Siec Trakcyjna
P 1/2
P 1/1
Regulator
I
L 2/2
L 2/1
L 1/1
L 1/2
C P1
C P3
C P2
C P4
P 2/2
P 2/1
Sterowanie
Sterowanie
Sterowanie
Regulator
I
zintegrowane
II
II
VC V 1 V 2
PF BP
Rys. 2. Zaproponowana struktura układu UPQC realizowana w IEL OG
Vs
Vi
Vc
α
δ
φ
I
Vb
Vr
Vb
Vbx
Rys. 3. Diagram sterowana napięcia - systemem UPQC
3. STRUKTURA UKŁADU BADAWCZEGO
Prezentowany system, dzięki zastosowaniu uniwersalnej struktury wewnętrznej, pozwala na
wybór konfiguracji odpowiadającej potrzebom odbiorcy. W referacie przedstawiono wstępne
wyniki badań ze strukturą UPQC. Badania symulacyjne przeprowadzono dla układu sieci
elektroenergetycznej zawierającej m.in. odbiory sieci trakcyjnej oraz układy napędowe dużych
mocy [20]. Schemat podukładu z systemu FACTS zamieszczono na rys. 4. Jako kryterium
poprawności sterowania przyjęto ograniczenie zawartości wyższych harmonicznych napięcia
w wybranych punktach sieci, kompensację mocy biernej oraz podwyższenie napięcia. Nie
uwzględniano takich parametrów jak kołysanie mocy, chwilowe zapady napięć, przetężenia,
przepięcia, niezawodność systemu oraz zakres stabilnej pracy układu. W badaniach przyjęto, że
układ zasilany jest z generatora o napięciu sinusoidalnym. Odbiory linii 15 kV zasilane są
z generatora przez transformator TWBN 240000/400, linie 400kV o długości 200km, transformator
TFR 250000/110, linię 110kV o długości 80km, transformator TDRb 25000/15, szynoprzewody
451
15kV o długości 20m. Na podstawie danych technicznych urządzeń zbudowano modele
transformatorów, linii przesyłowych, szynoprzewodów (załącznik).
Trakcja elektryczna, jako jeden z większych odbiorców energii elektrycznej, charakteryzuje
się dużą zmiennością obciążenia po stronie prądu stałego, co powoduje dużą dynamikę zmian mocy
pobieranej z sieci napięcia przemiennego. Model podsystemu z urządzeniem FACTS uwzględnia
transformator prostownikowy, prostownik wraz z układami przeciwprzepięciowymi, dławik
katodowy, centralne urządzenie wygładzające, zasilacze i kable powrotne oraz sieć trakcyjną. Jako
odbiór przyjęto rezystancję Robc znajdującą się na końcu sieci trakcyjnej o długości 5km. Model
układu zasilania sieci trakcyjnej 3kV prądu stałego został przedstawiony szczegółowo i omówiony
w pracach [20, 21].
Rys. 4. Schemat systemu energetycznego z filtrem aktywnym (system FACTS)
W omawianym artykule jako odbiory zamodelowano szereg układów o dużej dynamice zmian
obciążenia, które mogą być wrażliwe na występowanie zaburzeń w sieci lub być dodatkowym ich
źródłem. Na rys. 5 i rys. 7 przedstawiono przebiegi napięcia oraz prądu fazy L1 sieci
elektroenergetycznej 15 kV. Przebiegi te są znacznie odkształcone od przebiegów sinusoidalnych,
co potwierdza analiza harmoniczna tych przebiegów przedstawiona na rys. 6 oraz rys. 8. Widoczny
jest znaczny udział 3, 5, 7, 11, oraz 13-harmonicznej w napięciu i prądzie sieci SN.
W celu ograniczenia występujących zaburzeń napięciowych i prądowych, włączono do
systemu elektroenergetycznego układ filtru aktywnego o strukturze UPQC z zastosowaniem
przekształtnika wielopoziomowego [6].
Zastosowano metodę sterowania z identyfikacją
harmonicznej podstawowej. Jako przekształtnik wielopoziomowy zaproponowano dwa podukłady:
UPQC główny i UPQC pomocniczy. Dla przejrzystości analizy badanego układu nie zamieszczono
połączeń neutralnych z punktem uziemiającym oraz zaproponowano oddzielne kondensatory
sprzęgające systemy UPQC. Przekształtnik główny pozwala na ograniczenie zawartości niskich
harmonicznych, kompensację mocy biernej oraz podwyższenie podstawowej harmonicznej
napięcia. W rozpatrywanym przypadku założono kompensację 3, 5 i 7 – harmonicznej napięcia.
452
W praktycznych rozwiązaniach kompensacja wyższych harmonicznych jest utrudniona ze względu
na znaczne czasy przełączeń łączników energoelektronicznych dla tak dużych mocy układu. W tym
celu zaproponowano dodatkowy przekształtnik o strukturze UPQC dzięki któremu możliwa jest
kompensacja wybranych wyższych harmonicznych np. 13, 15, 17, 19 oraz dodatkowe
podwyższenie lub obniżenie napięcia podstawowej harmonicznej. Przekształtnik pomocniczy może
być wykonany na kilkakrotnie mniejszą moc w stosunku do przekształtnika głównego, co pozwala
na zastosowanie elementów energoelektronicznych o krótszych czasach przełączeń, a co za tym
idzie zwiększa możliwość ograniczenia wyższych harmonicznych prądu lub napięcia. Na rys. 9
i rys. 11 zamieszczono przebieg napięcia fazowego oraz prądu w fazie L1. Dokonując porównania
przebiegów z rys. 5 i rys. 7. można zauważyć zbliżenie przebiegów do sinusoidalnych. Ograniczona
została również zwartość wyższych harmonicznych prądów i napięć – rys. 10 i rys. 12. Widoczne
jest jednak przesuniecie widma harmonicznych napięcia i prądu, po włączeniu układu FACTS,
w pasmo wyższych częstotliwości. System ten umożliwia ograniczenie niskich harmonicznych,
jednakże
powoduje pojawienie się harmonicznych napięcia lub prądu o wyższych
częstotliwościach. Związane jest to przede wszystkim z częstotliwością przełączeń łączników
energoelektronicznych.
Amplitudy harmonicznych
18000
16000
12000
10000
8000
4000
0
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50
0
Kąty fazowe harmonicznych
150
-10000
0
-150
czas w [ms]
260
280
300
320
340
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50
360
Rys. 5. Przebieg napięcia fazowego UL1 sieci SN
Rys. 6. Amplitudy harmonicznych napięcia fazowego
UL1 sieci SN
Am p lit u d y h a r m o n ic z n y c h
3000
3000
2500
2000
1500
1500
1000
500
0
0
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 1718 19 20 21 22 23 24 25 26 27 2829 30 31 32 33 34 35 36 3738 39 40 41 42 43 44 45 46 47 4849 50
K ą t y fa z o w e h a r m o n ic z n y c h
150
-1500
0
-3000
-150
czas w [ms]
260
280
300
320
340
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 1718 19 20 21 22 23 24 25 26 27 2829 30 31 32 33 34 35 36 3738 39 40 41 42 43 44 45 46 47 4849 50
360
Rys. 7. Przebieg prądu IL1 sieci SN
Rys. 8. Amplitudy harmonicznych prądu IL1 sieci SN
20000
20000
A m p litu d y h arm o n icz n y ch
15000
10000
10000
5000
0
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 1112 13 1415 1617 1819 20 2122 2324 25 2627 28 2930 3132 33 3435 3637 38 3940 4142 4344 45 4647 4849 50
K ąty fa zo w e h a rm o n ic zn yc h
0
15 0
-10000
0
-20000
czas w [ms]
-15 0
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 1112 13 1415 1617 1819 20 2122 2324 25 2627 28 2930 3132 33 3435 3637 38 3940 4142 4344 45 4647 4849 50
350
400
450
Rys. 9. Przebieg napięcia fazowego UL1 sieci SN
z zastosowaniem układu UPQC
Rys. 10. Amplitudy harmonicznych napięcia fazowego
UL1 sieci SN z zastosowaniem układu UPQC
453
3500
3000
2500
2000
1500
1000
500
0 0
3000
2000
1000
Amplitudy harmonicznych
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50
0
Kąty fazowe harmonicznych
150
-1000
-2000
0
-3000
-4000
czas w [ms]
320
340
360
380
400
-150
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50
420
Rys. 11. Przebieg prądu IL1 sieci SN z zastosowaniem
układu UPQC
Rys. 12. Amplitudy harmonicznych prądu IL1 sieci SN
z zastosowaniem układu UPQC
4. WNIOSKI
W ostatnich latach obserwuje się coraz większy nacisk na zapewnienie jak najlepszej jakości
energii elektrycznej dostarczanej do odbiorców. Wraz ze wzrostem rozwoju techniki, szczególnie
układów, w których występują szybkie procesy przełączania np. przekształtników sterowanych
i niesterowanych, ulega pogorszeniu jakość dostarczanej energii. Na podstawie wyników
otrzymanych z badań symulacyjnych można stwierdzić, że zastosowanie filtru aktywnego ma
istotne znaczenia dla odbiorców sieci elektroenergetycznej i wpływa korzystnie na polepszenie
jakości energii. Wskazują one jednakże na konieczność stosowania układów UPQC wraz z filtrami
pasywnymi w celu ograniczenia pozostałych wyższych harmonicznych oraz chwilowych przepięć
i przetężeń. W Instytucie Elektrotechniki Oddział Gdańsk prowadzone są prace zmierzające do
zbudowania praktycznego proponowanego układu FACTS. Nowo opracowane urządzenie umożliwi
sterowanie układem do poprawy jakości energii elektrycznej w wybranym punkcie sieci
elektroenergetycznej nn i SN. Planowane łączenie systemów elektroenergetycznych w Europie,
przesył energii na duże odległości oraz wprowadzenie przepisów i norm określających jakość
dostarczanej energii stwarzają zapotrzebowanie na praktyczne rozwiązania tego typu systemów.
Wprowadzenie systemów FACTS do systemów energetycznych dużych mocy może mieć duże
znaczenie społeczno – gospodarcze.
LITERATURA
[1]
[2]
[3]
[4]
[5]
[6]
[7]
Chechelski M., Włodarczyk M., Hanzelka Z., Łoziak W., Jarocha R., Strzałka J., Rogoz M.:
Measurements of the Power Quality FACTORS AT The Coupling Point Of Distribution And
Transmission Systems. Electrical Power Quality And Utilizations. September 17-19. 2003, Cracow,
Poland.
Farada R., Valade I.: UPQC Compensation Strategy And Design Aimed At Reducing Losses. IEEE
International Symposium On Industrial Electronics. L’Aquila, 8-11 Luly 2002. Electrical Power
Quality And Utilizations. September 17-19. 2003, Cracow, Poland.
Frąckowiak L., Muszyński R.: Kompensacja mocy biernej i wyższych harmonicznych w sieci.
Międzynarodowe Targi Gdańskie 2004 r. Napęd i Sterownie.
Gholipour E., Saadate S.: A New Method For Improving Transient Stability Of Power System By
Using UPQC. EPE 2003 Touluse.
Gyugyi L.: Unified power-flow control concept for flexible AC transmission system. IEEE
Proceedings-C. 1992.
Iwaszkiewicz J., Perz J.: Amplitude Modulation – an Alternative Method of Generating the Convector
Output Waveforms. International Conference on Renewable Energy and Power Quality. Barcelona 31
March, 1,1 April 2004.
Kalyan K., Stacey E.: UPFC – Unified Power Flow Controller: Theory, Modeling and Applications.
IEEE Transactions on Power Delivery. Vol. 13. no.4. October 1998.
454
[8]
[9]
[10]
[11]
[12]
[13]
[14]
[15]
[16]
[17]
[18]
[19]
[20]
[21]
[22]
Lawrence T. Hochberg P.: Nypa Marcy FACTS Project – Phase II. Convertible Static Compensator
(CSC). Marcy STATCOM – SSSC. New York Power Authority Operations Planning. September 28,
2001.
Leung H.C., Chung T.S.: A Hybrid GA Approach for Optimal Control Setting Determination of
UPFC. IEEE Power Engineering Review, December 2001.
Lopez M., Moran L., Espinoza J., Dixon J.: Performance Analysis Of A Hybrid Asymmetric
Multilevel Inverter For High Voltage Active Power Filter Applications. 2003 IEEE.
Machowski J.: Elastyczne systemy przemysłowe – FACTS. Przegląd Elektrotechniczny. R. LXXVIII
7/2002. Wydawnictwo Sigma NOT Sp. z o.o. .
Morris S., Dash P.K., Sharaf A.M. : UPFC Controller Design For Power System Stabilization with
Improved Genetic Algorithm. 2003 IEEE.
PN-EN 50160 – Parametry napięcia zasilającego w publicznych sieciach rozdzielczych – PKN
10.1998 r.
PN-IEC 60038 – Napięcie znormalizowane IEC - 03.1998 r.
Rozporządzenie Ministra Gospodarki z dnia 25.09.2000 w sprawie szczegółowych warunków
przyłączenia podmiotów do sieci elektroenergetycznej, obrotu energią elektryczną, świadczenia usług
przemysłowych, ruchu sieciowego i eksploatacji sieci oraz standardów jakościowych obsługi
odbiorców (Dz.U. Nr 85, poz. 957)
Sozański K., Strzelecki R.: Digital Control Circuit For Current – Fed Active Power Filter. EPEPEMC 2002 Dubrovnik&Cavtat.
Sten K., Stacey E.: UPFC-Unifed Power Flow Controller: Theory, Modeling, and Applications. IEEE
Transactions on Power Devilry. Vol. 13. No. 4. October 1998.
Strzelecki R., Benysek G., Noculak A.: Wykorzystanie urządzeń energoelektronicznych w systemie
elektroenergetycznym. Przegląd Elektrotechniczny. R. LXXIX 2/2003. Wydawnictwo Sigma NOT.
Strzelecki R. Noculak A., Tunia H.: UPFC with Matrix Converter. EPE 2001 – Graz.
Witkowski S., Iwaszkiewicz J., Rawiński T., Kowalak R.: Regulacja napięcia sieci SN w systemach
energetyczno – trakcyjnych. Modelowanie i Symulacje ‘2004. Kościelisko, 21-25 czerwca 2004r. –
(przyjęty).
Witkowski S., Kowalak R.: Wpływ filtru trakcyjnego na poziom zakłóceń w sieci trakcyjnej
i elektroenergetycznej - badania symulacyjne. Międzynarodowe Sympozjum Naukowe Studentów
i Młodych Pracowników Nauki. Zielona Góra 2002.
Xu E., Liu X., Liu Y.: An Investigation on the Validity of Power Direction Methods for Harmonic
Source Determination. IEEE Trans. Power Delivery. Vol. 18. no.1. 2003.
Załącznik - parametry elementów sieci elektroenergetycznej:
1. Transformator blokowy 15/400 TWBN 240000/400 (Sn=240MVA; 420/15,75kV Yd11; Strona 420kV Y,
R=1,179Ω, L=175mH; Strona 15,75kV d,R=4,97mΩ, L=0,74mH),
2. Transformator energetyczny 400/110 TFR 250000/400 (Sn=250/250/50; 400/123/31,5kV Yy0d11; Strona 400kV
Y, R=1,216Ω, L=158mH; Strona 123kV Y,R=0,115Ω, 15mH),
3. Transformator energetyczny 110/15 TDRb 25000/110 (Sn=25MVA; 115/15,75kV Yd11; Strona 115kV Y,
R=1,354Ω, L=93mH; Strona 15,75kV d, R=0,076Ω, L=5,2mH),
4. Transformator energetyczny 15/0,4 TAOa 400/15 (Sn=400kVA; 15,75/0,4kV Yy0; Strona 15,75kV Y, R=4,0109Ω,
L=42mH; Strona 0,4kV y, R=2,65mΩ, L=0,03mH),
5. Transformator trakcyjny TZE3-4403 (Sn=4400kVA 15/2,56 Yd11; Strona 15kV Y,R=0,255Ω,L=8,4mH;Strona
2,56kV d,R=0,020Ω,L=0,7mH),
6. Szyny 15kV wykonane AFL-8 525mm2 (układ płaski) {generator -TR 14/400kV oraz TR 15/110kV – linia
15kV}(R’=0,057Ω/km, L’=1,18mH/km, C’=9,7nF/km),
7. Linia 400kV AFL-8 2*525mm2 (R’=0,029Ω/km, L’=1,01mH/km, C’=11,21nF/km),
8. Linia 110kV AFL-6 240mm2 (R’=0,126Ω/km, L’=1,27mH/km, C’=9,01nF/km),
9. Linia kablowa nn (S=25mm2, R’=1,2Ω/km, L’=0,26 lub 0,28mH/km, C’=0,94uF/km), (S=70mm2, R’=0,443Ω/km,
L’=0,24 lub 0,26mH/km, C’=1,13uF/km), (S=120mm2, R’=0,253Ω/km, L’=0,23 lub 0,25mH/km, C’=1,25uF/km),
10. Kondensator sprzęgający (C=2500 uF),
11. Odbiór – układ napędowy (silnik indukcyjny typ Se-2800S2 In- 75A),
12. Odbiór – przekształtnikowy (L’=0,23H, R’=10Ω),
13. Odbiór rezystancyjno – indukcyjny (L’=0,23H, R’=10Ω),
14. Odbiór trakcyjny (Robc.=0,23Ω).