Mikrosieci niskiego napięcia

Mikrosieci niskiego napięcia

rok wydania: 2013
ilość stron: 234
ISBN: 978-83-7814-126-6
oprawa: miękka

Monografia dotyczy mikrosieci niskiego napięcia prądu przemiennego.

Opracowanie zawiera:

• wstęp i opis zagadnień podstawowych oraz specjalistycznych dotyczących mikrosieci,
• omówienie kwestii prawnych, ekonomicznych i przestrzennych związanych z pracą mikrosieci,
• opis metod i algorytmów sterowania mikroźródłami, zasobnikami i odbiorcami energii elektrycznej w trybie pracy synchronicznej i wyspowej mikrosieci,
• omówienie zagadnienia prognozowania ultrakrótkoterminowego zapotrzebowania na energię elektryczną na potrzeby sterowania w mikrosieciach,
• opis obliczeń rozpływowych, zwarciowych i optymalizacyjnych w testowej mikrosieci,
• analizę przykładowych stanów przejściowych w testowej mikrosieci, 
• podsumowanie i spis źródeł literaturowych.

Spis treści

Przedmowa / 9
1. Wstęp / 11
1.1. Koncepcje rozwoju sieci dystrybucyjnych / 11
1.2. Prace badawczo-rozwojowe oraz instalacje pilotażowe dotyczące mikrosieci / 18
1.3. Źródła literaturowe związane z tematyką mikrosieci / 20

2. Mikrosieci niskiego napięcia – zagadnienia podstawowe / 24
2.1. Definicja i rodzaje mikrosieci niskiego napięcia / 24
2.1.1. Definicja mikrosieci niskiego napięcia / 24
2.1.2. Rodzaje mikrosieci niskiego napięcia / 25
2.2. Struktura mikrosieci niskiego napięcia / 28
2.3. Mikroźródła i zasobniki energii / 31
2.3.1. Mikroźródła / 31
2.3.2. Zasobniki energii / 37
2.4. Praca synchroniczna mikrosieci z siecią rozdzielczą spółki dystrybucyjnej / 40
2.5. Praca wyspowa mikrosieci / 46
2.6. Przekształtniki energoelektroniczne mikroźródeł, zasobników energii oraz odbiorów / 47
2.6.1. Ogólna charakterystyka mikroźródeł, zasobników energii i odbiorów / 47
2.6.2. Konsekwencje stosowania przekształtników energoelektronicznych / 50
2.6.3. Sterowanie pracąprzekształtników / 53
2.6.4. Uniwersalny standard urządzeń sprzęgających / 56

3. Mikrosieci niskiego napięcia – zagadnienia specjalistyczne / 59
3.1. Automatyka zabezpieczeniowa w mikrosieci / 59
3.1.1. Wstęp / 59
3.1.2. Działanie EAZ podczas zakłóceńwystępujących w przypadku pracy synchronicznej mikrosieci z siecią rozdzielczą spółki dystrybucyjnej / 60
3.1.3. Działanie EAZ podczas zakłóceńwystępujących w przypadku pracy wyspowej mikrosieci / 61
3.1.4. Przykładowa koncepcja działania układów EAZ w mikrosieci / 62
3.2. Ochrona przeciwporażeniowa w mikrosieci / 65
3.2.1. Wstęp / 65
3.2.2. Rozpływy prądów zwarciowych w mikrosieciach i warunki skuteczności ochro-ny przeciwporażeniowej / 66
3.2.3. Wyniki obliczeńzwarciowych / 68
3.2.4. Skutecznośćś ochrony przeciwporażeniowej / 71
3.3. Oddzielenie mikrosieci od sieci rozdzielczej spółki dystrybucyjnej oraz proces ponownego przyłą czenia (resynchronizacji) / 72
3.3.1. Wstęp / 72
3.3.2. Klasyfikacja źródeł i odbiorników energii elektrycznej / 73
3.3.3. Analiza stanów po oddzieleniu mikrosieci od sieci rozdzielczej spółki dystrybucyjnej / 73
3.3.4. Resynchronizacja mikrosieci z siecią rozdzielczą spóki dystrybucyjnej / 76

4. Wybrane aspekty prawne, ekonomiczne i przestrzenne pracy mikrosieci / 79
4.1. Uwarunkowania prawne / 79
4.2. Uwarunkowania ekonomiczne / 83
4.2.1. Planowanie inwestycji i użytkowanie mikrosieci / 83
4.2.2. Analizy krótkookresowe i długookresowe / 84
4.2.3. Struktura kosztów / 85
4.2.4. Ocena kosztów i przychodów z pracy mikrosieci / 91
4.2.5. Współpraca mikrosieci z sieciąrozdzielcząspółki dystrybucyjnej / 94
4.2.6. Nowe zagadnienia ekonomiczne w mikrosieciach /  95
4.3. Uwarunkowania w zakresie zagospodarowania przestrzennego; lokalizacja mikroźródeł oraz zasobników energii / 96
4.3.1. Lokalizacja mikroźródeł i zasobników energii / 97
4.3.2. Wpływ polityki władz lokalnych na rozwój mikroenergetyki / 98

5. Metody i algorytmy sterowania pracąmikrosieci w trybie pracy synchronicznej i wyspowej / 100
5.1. Wstęp / 100
5.2. Zarządzanie mocą i energiąw mikrosieci / 100
5.3. Aspekty rynkowe pracy mikrosieci / 102
5.4. Ogólne zasady sterowania pracą mikrosieci / 104
5.4.1. Sterowanie scentralizowane mikrosieci / 105
5.4.2. Sterowanie zdecentralizowane mikrosieci / 107
5.5. Metoda prognozowania ultrakrótkoterminowego zapotrzebowania na energięelek-trycznąna potrzeby sterowania w mikrosieciach / 108
5.5.1. Przegląd literatury / 108
5.5.2. Analiza statystyczna danych / 112
5.5.3. Metoda prognostyczna „stat-fusion” o horyzoncie 15 minut / 117
5.5.4. Weryfikacja opracowanej metody prognostycznej „stat-fusion” / 119
5.5.5. Wnioski z weryfikacji metody prognostycznej „stat-fusion” / 123
5.5.6. Uproszczona metoda szacowania spodziewanej jakości prognoz o horyzoncie15 minut / 127
5.6. Metody ustalania nastaw bazowych sterowników mikroźródełprzez system zarządzający mikrosieci / 28
5.6.1. Wstęp / 128
5.6.2. Tryb pracy wyspowej / 129
5.6.3. Tryb pracy synchronicznej / 134
5.7. Metoda wyznaczania optymalnej strategii magazynowania energii (ładowania bądźrozładowania zasobników) / 141
5.8. Metoda ustalania przez system zarządzający mikrosieci nastaw sterowników odbioróww przypadku realizacji funkcji sterowania popytem oraz funkcji zrzutu obciążenia / 149
5.8.1. Wstęp / 149
5.8.2. Zarządzanie popytem za pomocąkształtowania taryf / 149
5.8.3. Zarządzanie popytem za pomocąsterowania odbiornikami / 154
5.8.5. Metoda ustalania przez centralny sterownik mikrosieci nastaw sterowników od-biorów sterowalnych / 155
5.9. Metoda określania sposobów wymiany mocy (energii) między mikrosieciąa siecią rozdzielczą spółki dystrybucyjnej / 162

6. Obliczenia rozpływowe, zwarciowe i optymalizacyjne w testowej mikrosieci / 171
6.1. Charakterystyka testowej mikrosieci / 171
6.2. Przykładowe obliczenia rozpływowe w mikrosieci / 175
6.3. Przykładowe obliczenia zwarciowe w mikrosieci / 181
6.4. Obliczenia optymalizacyjne w testowej mikrosieci / 187

7. Analiza przykładowych stanów przejściowych w testowej mikrosieci / 200
7.1. Wstęp / 200
7.2. Praca synchroniczna mikrosieci oraz próba przejścia do pracy wyspowej / 202
7.3. Praca mikrosieci w trybie wyspowym / 213

8. Podsumowanie / 222
Literatura / 225