elektroenergetika

SISTEMA ZA DINAMIČKO RAČUNANJE LIMITA DALEKOVODA U EMS
28 Mar 2021 - ems

Propusna moć dalekovoda, ili dozvoljeno strujno opterećenje, predstavlja najvišu vrednost struje koju sme da propusti provodnik a da ne dođe do kršenja sigurnosnih protokola, oštećenja komponente mreže ili ugrožavanja pouzdanosti mreže. Propusna moć može biti određena na osnovu maksimalne temperature provodika ili na osnovu ugiba (minimalnog rastojanja provodnika od zemlje ili određenog objekta). Matematički gledano, oba problema se isto posmatraju, jer u drugom slučaju posmatra se maksimalna temperature provodnika (koja je niža od maksimalne dozvoljene vrednosti), a za koju se narušavaju bezbednosna rastojanja. Strujni limit provodnika uglavnom ne daju proizvođači ili grupe za standardizaciju, već je rešenje problema prepušteno inženjerima prenosne mreže. Propusna moć dalekovoda svodi se na jednačinu balansa zagrevanja provodnika u ustaljenom stanju koja opisuje odvođenje toplote i zagrevanje (uslov da ne dođe do povećanja temperatute provodnika je da ove dve veličine budu u ravnoteži). Na zagrevanje provodnika utiču sunčevo zračenje i gubici u provodniku, a provodnik predaje toplotu okolini preko radijacije, hlađenjem preko kiše ili konvekcijom preko vetra. Računanje dozvoljenih granica opterećenja dalekovoda može biti statičko, ambijentalno prilagođeno (periodično prilagođavanje) ili dinamičko (korišćenjem podataka u realnom vremenu). Najzastupljenije je statičko računanje propusne moći, koje se bazira na pretpostavkama za radne uslove i fiksne termičke vrednosti. Za ovaj slučaj se ne razmatra najnepovoljniji slučaj, već se računa za 98% od očekivanih najnepovoljnijih vrednosti parametara. Kroz ovu pretpostavku vlasnici provodnika prihvataju određeni rizik, ali su stvarni uslovi uglavnom takvi da je propusna moć značajno veća.

U prenosnoj mreži EMS AD vrši se ambijentalna (sezonska) promena strujnih limita, a godina je podeljena na zimski i letnji period. Letnji period traje 5 meseci (od 1. maja do 30. septembra), a zimski sedam meseci (od 1. oktobra do 30. aprila). Već na prvi pogled vidi se da postoje značajne razlike između prosečnog dana u julu i septembru ili jednog januarskog i aprilskog dana. Razlike mogu da budu višestruko veće u pogledu odvođenja toplote sa provodnika ako se posmatraju ekstremni slučajevi. Zaštite od preopterećenja na dalekovodima prenosne mreže Republike Srbije ugrađuju se za naponske nivoe 220 kV i 400 kV, dok se retko koriste u 110 kV mreži odnosno samo za slučaj sekcionisanja mreže. Primarna funkcija zaštite od preopterećenja za dalekovode 110 kV nije zaštita provodnika u normalnom radu, već zaštita provodnika u trenucima većih poremećaja. Za 110 kV mrežu opterećenja dalekovoda se prate preko SCADA sistema, a dispečerskim akcijama se izbegavaju preopterećenja.

Tehnologija za dinamičko određivanje dozvoljenih struja dalekovoda (Dynamic Line Rating - DLR) je već dugo komercijalno dostupno rešenje. Duži niz godina unutar Direkcije za upravljanje postoji težnja da se krene na dinamičko računanje limita. Prvi korak u tom smeru je napravljen još 2014. godine kada je Institiut Mihajlo Pupin izradio studiju „Sistemi za kontinualno praćenje temperature i drugih parametara nadzemnih elektroeneretskih vodova u prenosnoj mreži JP EMS za potrebe određivanja dozvoljenog strujnog opterećenja“. Drugi korak u ovom smeru je načinjen sredinom 2016. godine, kada su u prenosnoj mreži Republike Srbije implementirani uređaji za praćenje opterećenja dalekovoda u realnom vremenu na tri elektroenergetska objekta. Kontinualno praćenje opterećenja je realizovan preko OTLM sistema. Konačno planom nabavki EMS AD za 2018. godinu rukovodstvo Direkcije za upravljanje je predvidelo nabavku sistema za dinamičku promenu limita na dalekovodima. Pilot projektom su obuhvaćena tri dalekovoda 110 kV, koja poseduju određene specifičnosti sa aspekta eksploatacije i upravljanja. Zajednička ponuda kompanije Ampacimon i Instituta Mihajlo Pupin je prihvaćena kao najpovoljnija po zatvaranju navedene nabavke.

Odabrani dalekovodi za pilot projekat su 110 kV br. 147/2 TS Bor 2 – TS Negotin, DV 110 kV br.151/4 TS Pančevo 2 – PRP Alibunar i DV 110 kV br.151/5 PRP Alibunar - TS Alibunar. Prvi od navedena tri dalekovoda se nalazi u delu mreže gde neretko nije zadovoljen kriterijum sigurnosti za režime veće proizvodnje električne energije sa HE Đerdap 2 i naročito tokom remontne sezone. Druga dva dalekovoda su deo „južnobanatske petlje“ na koju su povezane dve vetroelektrane. Upravo su vetroelektrane, odnosno njihovo povezivanje na mrežu bile glavni uzrok razmišljanja i delovanja u pravcu dinamičkog računanja limita umesto tradicionalnog statičkog. Na taj način je i belgijska kompanija Ampacimon, kao tada (od 2010.) pionir, a danas apsolutni lider u oblasti dinamičkih limita na dalekovodima pokrenula ideju/projekat sa preciznim računanjem dozvoljenih granica opterećenja dalekovoda na osnovu meteoroloških parametara direktno sa provodnika, odnosno najkritičnijih raspona sa jedinstvenim patentom koji se sastoji od računanja ugiba/temperature provodnika na osnovu frekvencije njihanja provodnika. Nakon uspešne implementacije i prvih iskustva u korišćenju sistema, koji je računao limite na najkritičnijim rasponima u skladu sa važećim standardima samo na osnovu meteoroloških parametara, pristupilo se i drugoj fazi projekta, odnosno nabavci dodatnih senzora koji bi bili montirani direktno na provodnik.

Ideja je bila da se na dalekovodu br.147/2 preciznijim merenjem meteoroloških parametara dodatno poboljša proračun dozvoljenih opterećenja. Pre svega zbog specifič-ne konfiguracije terena, i verovat-no nedovoljno dobrih meteroloških parametara koji se koriste u proračunu, izračunati limiti su često bili manji od statičkih pre svega u toplim danima. Specijalni senzori su montirani na dva prethodno izračunata najkritičnija raspona krajem prošle godine (2020.).

Sistem ima mogućnost prognoze do 48 sati unapred i ona je sasvim pouzdana i uglavnom ide na stranu sigurnosti. Ideja je da se ovi limiti uzimaju u proračunima analize sigurnosti za dan unapred. Na osnovu dosadašnjeg iskustva sa DLRsistemom se može zaključiti da se uzimanjem realnih meteroloških parametara u proračun najčešće za limite mogu uzimati veće vrednosti od statičkih. Jedna od najvećih prednosti sistema koji je ugrađen unutar korporativne mreže EMS AD je njegova povezanost sa SCADA, odnosno dvosmerna razmena podataka ova dva sistema. Navedeno omogućuje prikaz poda-taka u nacionalnom i regionalnim dispečerskim centrima i mogućnost uključivanja proračunatih limita u proračune analiza sigurnosti u realnom vremenu.

Povezane vesti SRBIJA

11 Maj 2021 Počela prva faza radova na izgradnji infrastrukture za vetropark Krivača statv

10 Maj 2021 EPS podmlađuje elektrane na Uvcu i Limu novosti

14 Apr 2021 Sporazum za Transbalkanski koridor od Obrenovca do Bajine Bašte rts

13 Apr 2021 Izgradnja Transbalkanskog koridora značajna za energetsku stabilnost Srbije i Crne Gore ekapija, EE

28 Mar 2021 SISTEMA ZA DINAMIČKO RAČUNANJE LIMITA DALEKOVODA U EMS ems

22 Feb 2021 Potpisan sporazum o dodeli 12,5 miliona evra za Transbalkanski koridor telegraf, EE

29 Jan 2021 RETROSPEKTIVA 2020 - KOMUNALNA INFRASTRUKTURA I ENERGETIKA ekapija

8 Dec 2020 Kovin 2024. dobija još jednu vetroelektranu ekapija

11 Nov 2020 EPS mora i može bolje danas

26 Okt 2020 HE Vučje na listi najvažnijih svetskih dostignuća iz oblasti tehnike kurir



Web Analytics