Contribuii privind utilizarea msurrilor sincronizate n monitorizarea strii reelelor electricendrumtor: prof. dr. ing. Mihai Gavrila Doctorand:Ing. Vicol Bogdan

IntroducereCreterea continu a consumului de energie electric are drept consecin dezvoltarea reelelor de distribuie i furnizare a energiei electrice, fapt ce conduce la atingerea limitelor de funcionare ale reelelor de transport a energiei electrice

Consecine similare asupra reelelor de transport au i instalaiile de generare distribuit a energiei electrice care implic unele dificulti n controlul dinamic al sistemelor electroenergetice

Tehnologiile dezvoltate n prezent pot aduce un plus n procesul de monitorizare n timp real i analiza funcionrii sistemelor electroenergetice

Descrierea problemei abordate

Monitoriznd starea diferitelor elemente ce compun reelele electrice se pot estima parametrii electrici ai acestora. Valorile acestor parametri pot fi utilizate direct sau indirect n cadrul unor aplicaii specifice, cum ar fi ncrcarea dinamic a liniilor electrice cu respectarea restriciilor termice

Msurri fazoriale sincronizateUn DMF dispozitiv de msur fazorial (PMU - phase measurement unit) msoar semnale de tensiune i curent alternativ, cu rate de eantionare mari, furniznd la ieire fazorii de tensiune i curent asociai

Dispozitivele de tip DMF ofer o precizie a msurtorilor mult mbuntit fa de instrumentele de msurare clasice

Sincronizarea mai multor DMF se face prin recepionarea de la sateliii GPS, la anumite intervale de timp, a unor semnale de sincronizare

Descrierea abordrilor existente Aplicaii generale ale msurrilor sincronizateMonitorizarea i controlul n timp real n sistemelor electroenergeticeFurnizarea ctre operator a datelor referitoare la starea sistemului, n scopul creterii eficienei n condiii normale de funcionare Detectarea, anticiparea i corectarea problemelor asociate strilor anormale ale sistemelorManagementul n timp real al congestiilorMeninerea tranzitului de putere pe liniile reelelor de transport n funcie de condiiile impuse de piaMonitorizarea permanent a capacitii de transport a energiei, n condiii de risc minim i de pierderi acceptabileEstimarea parametrilor liniilor electrice aerieneCalcule de regim permanentEstimarea strii statice a sistemelor

Descrierea abordrilor existente Aplicaii generale ale msurrilor sincronizateAnaliza post avarieCa urmare a evenimentelor de tip black-out din zona de nord-est al Statelor Unite ale Americii i din Italia, din anul 2003, este oportun analiza post-avarie pe baza datelor furnizate de sisteme de msurri fazoriale sincronizate prin GPSRestaurarea sistemului electroenergeticAplicaii privind protecia i controlul unitilor de generare distribuitLocalizarea defectelor liniilor electriceUtilizarea msurtorilor sincronizate permite determinarea cu precizie a impedanei liniei la capetele creia sunt amplasate DMF, impedan care este principalul parametru de intrare pentru aplicaiile de localizare a defectelorDMF sunt capabile de a calcula distana pn la locul de defect pe baza masurtorilor de la ambele capete ale liniei monitorizate

Descrierea abordrilor existente Aplicaii generale ale msurrilor sincronizateReglarea online a releelor de protecie digitale conform condiiilor de moment din sistemul electroenergeticSistemele de protecie convenionale rspund la evenimente ntr-o manier fix, predeterminatProteciile digitale permit comunicaiile cu alte echipamente i funciile acestora sunt asistate software cu parametri ce pot fi modificai n funcie de comenzile provenite de la un centru de control n conformitate cu msurtorile preluate din sistemncrcarea dinamic a liniilor electricen prezent exist pe pia diverse echipamente de monitorizare a echipamentelor reelelor electrice, dar din cauza preului i a unei standardizri necorespunztoare implementarea acestor soluii este foarte dificilUtilizarea msurtorilor sincronizate ofer un volum de informaii suficient de precis privind monitorizarea i ncrcarea dinamic a liniilor electrice la o rezoluie de timp ridicatInsularizare controlat a sistemului electroenergeticUtilizarea msurtorilor n timp real mbuntete algoritmii de identificare a strilor instabile ale unui sistem, sau cnd grupuri de generatoare sunt la limita stabilitiiInsularizarea subsistemelor de frontier poate fi efectuat n mod dinamic conform condiiilor de moment ale sistemului

Descrierea abordrilor existente Cercetri privind estimarea parametrilor LEATianshu Bi, Jinmeng Chen, Jingtao Wu, Qixun Yang, "Synchronized phasor based on-line parameter identification of overhead transmission line," Electric Utility Deregulation and Restructuring and Power Technologies, 2008. DRPT 2008. Third International Conference on, pp. 1657 - 1662, April 2008E. Janecek, P. Hering, P. Janecek, A. Popelka, Transmission line identification using PMUs, Environment and Electrical Engineering (EEEIC), 2011 10th International Conference on, pp. 1 - 4, May 2011Y. Liao, Power transmission line estimation and optimal meter placement, in Proc. IEEE SoutheastCon 2010, pp. 250-254., Concord, NC, March 18-21 2010Yan Du, Yuan Liao, Online estimation of power transmission line parameters, temperature and sag, North American Power Symposium (NAPS), 2011, pp. 1-6., Aug. 2011

Principalele probleme ce se doresc a fi tratate n cadrul cercetrilorEstimarea parametrilor electrici (linii, transformatoare, generatoare)Estimarea capacitii de transport a liniilor electriceCalcul mecanic (sgei, eforturi)Amplasarea optim a dispozitivelor de msurare sincronizate astfel nct sistemul s fie observabil din punct de vedere al estimrii tuturor parametrilor elementelor de reea

V mulumesc pentru atenie!