workshop rregullimi fuqi-frekuence
TRANSCRIPT
Dr. Vjollca Komoni Prof. Dr. Gezim KarapiciUniversiteti i Prishtines Universiteti Politeknik - Tirane
SISTEMI ELEKTROENERGJETIK TEKNOLOGJI TË REJA NË NDIHMË TË TIJ
MBIMBI RREGULLIMIN FREKUENCE – fuqi RREGULLIMIN FREKUENCE – fuqi
GJATE PUNES NE PARALEL GJATE PUNES NE PARALEL TE SISTEMEVE ELEKTROENERGJETIKE TE SISTEMEVE ELEKTROENERGJETIKE
TE SHQIPERISE DHE KOSOVESTE SHQIPERISE DHE KOSOVES
Rregullimi f – P Shqiperi Kosove – Workshop Tirane – 20 dhjetor 2008 2
Zonat e rregullimitZonat e rregullimit
Me zonë rregullimi f-P (frekuencë - fuqi- aktive) kuptohet njëMe zonë rregullimi f-P (frekuencë - fuqi- aktive) kuptohet një pjesë e sistemit elektro-energjetik (ose i tërë sistemi), kupjesë e sistemit elektro-energjetik (ose i tërë sistemi), ku frekuenca këndore elektrike është edhe gjatë procesit kalimtar është edhe gjatë procesit kalimtar e barabartë për të gjithë agregatet sikur këta të ishin të lidhur sikur këta të ishin të lidhur mekanikisht ndërmjet tyre.mekanikisht ndërmjet tyre.
O1
1 1jV V e δ= O
22 2
jV V e δ=
Fuqia e eksportit
Rregullimi f – P Shqiperi Kosove – Workshop Tirane – 20 dhjetor 2008 3
Fuqia e eksportit– Linearizimi rreth pikes se Fuqia e eksportit– Linearizimi rreth pikes se punespunes
Pika e punës: 0 0
0 0 0
1 20 0
0 0 0 0
0 0 0
1 212 1 2
12
1 1 2 2
12 1 2
sin( )
;j j
V VP
X
V V e V V eδ δ
δ δ
δ δ δ
= −
= =
= −
& &
Linearizimi rreth pikës së punës:
120
1212 12 12
12
( ) ( ) ( )s
dPP t t P t
d δ
δ δδ
∆ = ∆ = ∆
ku:
0 0 0
120
12 1 2 1 21 2 12
12 12 12
cos( ) coss
dP VV VVP
d X Xδ
δ δ δδ
= = − =
Koeficienti i Fuqisë sinkronizuese
Rregullimi f – P Shqiperi Kosove – Workshop Tirane – 20 dhjetor 2008 4
Modeli i linearizuarModeli i linearizuar Devijimi i fuqisë sDevijimi i fuqisë sëë eksportit/importit eksportit/importit
O1
1 1jV V e δ= O
22 2
jV V e δ=
Devijimi i Fuqisë e eksportit
1 2( ) 0e sp P δ δ∆ = ∆ − ∆ > për 1 2δ δ∆ > ∆ - EKSPORT
1 2( ) 0e sp P δ δ∆ = ∆ − ∆ < për 1 2δ δ∆ < ∆ - IMPORT
1Np∆ 2Np∆
[ ] [ ]1 2 1 2( ) ( ) ( ) ( ) ( )se s
Pp s P s s f s f s
sδ δ∆ = ∆ − ∆ = ∆ − ∆
Rregullimi f – P Shqiperi Kosove – Workshop Tirane – 20 dhjetor 2008 5
Modeli i Zonës së rregullimit – bilanci i fuqive
[ ] [ ]1 2 1 2( ) ( ) ( ) ( ) ( )se s
Pp s P s s f s f s
sδ δ∆ = ∆ − ∆ = ∆ − ∆
( )1 1 1 11 1
1m e N
M
f p p pT s D
∆ = ∆ − ∆ − ∆+
iep∆
iNp∆
( )2 2 1 22 2
1m e N
M
f p p pT s D
∆ = ∆ ∆ − ∆+
+
Ekuilibri elektromekanik ne zonën 1
Ekuilibri elektromekanik ne zonën 2
Fuqia e shkëmbimit (eksportit)
Rregullimi f – P Shqiperi Kosove – Workshop Tirane – 20 dhjetor 2008 6
Sistemi me dy zona me Sistemi me dy zona me rregullimin rregullimin automatik automatik parësorparësor të frekuencëstë frekuencës S.E. te Kosoves dhe SE te Shqiperise S.E. te Kosoves dhe SE te Shqiperise
Rregullimi f – P Shqiperi Kosove – Workshop Tirane – 20 dhjetor 2008 7
Zonat e rregullimit nZonat e rregullimit nëë regjim t regjim tëë vendosur vendosur
• Në regjim të vendosur
1 2
1 12 1 1
2 12 2
( ) ( ) ( )
( ) ( ) ( ) ( )
( ) ( ) ( )m N
m
f f f
P P P f D
P P f D
∆ ∞ = ∆ ∞ = ∆ ∞∆ ∞ − ∆ ∞ − ∆ ∞ = ∆ ∞ ×∆ ∞ + ∆ ∞ = ∆ ∞ ×
• Ndryshimet i fuqive mekanike përcaktohen nga karakteristikat e rregullimit:
11
22
( )( )
( )( )
ms
ms
fP
k
fP
k
−∆ ∞∆ ∞ =
−∆ ∞∆ ∞ =
• Për rrjedhojë:
1 1
1 21 2
1 2
( ) ( )( )
1 1( ) ( )
N N
s s
P Pf
B BD Dk k
−∆ ∞ −∆ ∞∆ ∞ = =++ + +
Rregullimi f – P Shqiperi Kosove – Workshop Tirane – 20 dhjetor 2008 8
ParametratZonat e rregullimit f - P
1 - Kosova 2 - ShqipëriaKoeficienti i statizmit ks1 = 0.5 ks2 = 0.0625
Efekti rregullues i ngarkesës D1 = 0.6 D2 = 0.9
Konstante e inercisë mekanike TM1 = 10 TM2 = 8
Fuqia bazë 1000 MVA 1000 MVA
Konstantja e kohës e rregullatorit τg1 = 0.2 sec τg2 = 0.3 sec
Konstantja - =10
Konstantja e kohës e turbinës τT1 = 0.5 sec τT2 = 0.6 sec
Konstantja e tubacionit - Τw = 2 sec
Ndryshimi i ngarkesës ΔPN1(∞)=0.01875 nj.r.b. ΔPN2(∞)=0
Koeficienti i fuqisë sinkronizuese Ps=2.0 nj.r.b.
Frekuenca e zonës f1 (∞)= 50 Hz f2 (∞)= 50 Hz
Rregullimi parësor f-P në 2 sistemeRregullimi parësor f-P në 2 sisteme tt ee ndërlidhur ndërlidhur
O1
1 1jV V e δ= O
22 2
jV V e δ=
Devijimi i Fuqisë e eksportit
1Np∆ 2Np∆
Rregullimi f – P Shqiperi Kosove – Workshop Tirane – 20 dhjetor 2008 9
Rregullimi parësor f-P në 2 sistemeRregullimi parësor f-P në 2 sisteme tt ee ndërlidhurndërlidhur
Të përcaktohet :
• ndryshimi i frekuencës në regjim të vendosur:
• Vlera e re e vendosur e frekuencës
• Ndryshimi i fuqisë mekanike për secilën zonë
1
1 21 2
( ) 0.1875( ) 0.005 . 0.25
(20 0.6) (16 0.9)1 1N
s s
Pf nj r Hz
D Dk k
−∆ ∞ −∆ ∞ = = = − ⇔ − + + +
+ + + ÷ ÷
0( ) ( ) 50 0.25 49.75f f f Hz∞ = + ∆ ∞ = − =
11
22
( ) 0.005( ) 0.10 . 100
0.05
( ) 0.005( ) 0.080 . 80
0.0625
ms
ms
fP nj r MW
k
fP nj r MW
k
∆ ∞ −∆ ∞ = − = − = ⇔
∆ ∞ −∆ ∞ = − = − = ⇔
Në vlerën e re të frekuencës f (∞)=49.75 Hz
• Zona 1 e rrit gjenerimin me 100 MW • Zona 2 e rrit gjenerimin me 80 MW
Rregullimi f – P Shqiperi Kosove – Workshop Tirane – 20 dhjetor 2008 10
Rregullimi parësor f-P në 2 sisteme të Rregullimi parësor f-P në 2 sisteme të ndërlidhur ndërlidhur -3-3
• Ndryshimi i ngarkesës i dhënë:
• ΔPN1(∞)=187.5 MW
• Zona 1 se bashku me Zonën 2 e rrisin gjenerimin me 100 MW + 80 MW = 180 MW < 187.5 MW
• 7.5 MW garantohen nga efekti rregullues i ngarkesave (zvogëlimi i ngarkesës për shkak të zvogëlimit të frekuencës):
Ndryshimi i ngarkesës në zonën 1
Ndryshimi i ngarkesës në zonën 2
• Fuqia e shkëmbimit ndërmjet dy zonave, duke ju referuar zonës 2:
• Pra 84.5 MW kalojnë nga Zona 2 tek Zona 1 80 MW nga rritja e gjenerimit 4.5 MW nga zvogëlimi i ngarkesës ne zonën 2 për shkak të zvogëlimit të frekuencës
1( ) ( 0.005)(0.6) 0.003 . 3.0f D nj r MW∆ ∞ = − = − ⇔ − me pak
2( ) ( 0.005)(0.9) 0.0045 . 4.5f D nj r MW∆ ∞ = − = − ⇔ − me pak
12 22
1( ) 0.005(16.9) 0.0845 . 84.5
s
P f D nj r MWk
∆ = ∆ ∞ + = − = ⇔ − ÷
Rregullimi f – P Shqiperi Kosove – Workshop Tirane – 20 dhjetor 2008 11
Rregullimi parësor f-P në 2 sisteme të Rregullimi parësor f-P në 2 sisteme të ndërlidhur ndërlidhur -4-4
• PërfundimishtPërfundimisht
• Ne një sistem të izoluar me agregatë me karakteristika statike f-P, Ne një sistem të izoluar me agregatë me karakteristika statike f-P, frekuenca nuk mund të mbahet e pandryshueshme.frekuenca nuk mund të mbahet e pandryshueshme.
f(∞)= 49.75 Hz
Ndryshimi i ngarkesës në zonën 1 përballohetNdryshimi i ngarkesës në zonën 1 përballohet::
ΔPN1(∞)= 100 + 80 + 3 + 4.5 = 187.5 MW
Rritja e gjenerimit ne zonen 1
Rritja e gjenerimit ne zonen 2
Ulja e ngarkesës në zonën 2
Ulja e ngarkesës në zonën 1
Rregullimi f – P Shqiperi Kosove – Workshop Tirane – 20 dhjetor 2008 12
Rregullimi Rregullimi DytDyt ësor f-P në 2 sistemeësor f-P në 2 sisteme tt ee ndërlidhurndërlidhur
• E meta e rregullimit parësor Frekuencë – Fuqi:Një ndryshim i fuqisë në njërën zonë sjell si pasojë:
një ndryshim të gjenerimit në të dy zonat Δpmi
një ndryshim në fuqinë që transmetohet në linjën ndërlidhëse,si Δpe
edhe një ulje të frekuencës Δf
• Një strategji e thjeshte kontrolli për punën normale të dy zonave në shqyrtim është
Mbajtja e frekuencës afër vlerës nominale te saj. Mbajtja e fluksit te fuqisë ne linjën ndërlidhëse brenda programit. Secila zone te absorboje ndryshimin vetjak te ngarkesës.
Rregullimi f – P Shqiperi Kosove – Workshop Tirane – 20 dhjetor 2008 13
Rregullimi parësor f-P në 2 sisteme të ndërlidhurRregullimi parësor f-P në 2 sisteme të ndërlidhurSimulimi me SIMULINKSimulimi me SIMULINK
Rregullimi f – P Shqiperi Kosove – Workshop Tirane – 20 dhjetor 2008 14
Frekuencat
∆f1
∆f2
Fuqitë
∆Pm1
∆Pm2
∆P12
Rregullimi parësor f-P në 2 sisteme të ndërlidhurRregullimi parësor f-P në 2 sisteme të ndërlidhurProceset KalimtareProceset Kalimtare
Rregullimi f – P Shqiperi Kosove – Workshop Tirane – 20 dhjetor 2008 15
Kontrolli Automatik i Gjenerimit per disa Zona
Rregullimi i Fuqi - Frekuence qe perdoret ne praktike permiresohet nëpërmjet Kontrolli të Linjës së Interkoneksionit ne menyre qe çdo Zone te çoje ne zero Gabimin e Rregullimit te Zones (ACE).
Per nje numer çfaredo Zonash, gabimi i rregullimit jepet nga:
ii
n
jiji KP ω∆∆ +=∑
=1
ACE
Per rezultate te kenaqshme zgjidhet: 1
i
i i is
K B Dk
= = +
Pra:
1
ACEn
i ij i ij
P B f=
= ∆ + ∆∑Prej ketej ndertohen rregullatore te permiresuar Fuqi – Frekuence.
Rregullimi Rregullimi DytDyt ësor f-Pësor f-P në 2 sisteme të ndërlidhur në 2 sisteme të ndërlidhurSimulimi me SIMULINKSimulimi me SIMULINK
Rregullimi f – P Shqiperi Kosove – Workshop Tirane – 20 dhjetor 2008 16
Rregullimi Rregullimi DytDyt ësor f-P në 2 sisteme të ndërlidhurësor f-P në 2 sisteme të ndërlidhurSkema strukturoreSkema strukturore
Rregullimi f – P Shqiperi Kosove – Workshop Tirane – 20 dhjetor 2008 17
Rregullimi Rregullimi DytDyt ësor f-P në 2 sisteme të ndërlidhurësor f-P në 2 sisteme të ndërlidhurSimulimi me SIMULINKSimulimi me SIMULINK
Rregullimi f – P Shqiperi Kosove – Workshop Tirane – 20 dhjetor 2008 18
Frekuencat
∆f1
∆f2
Fuqitë
∆Pm1
∆Pm2
∆P12
Rregullimi Rregullimi DytDyt ësor f-P në 2 sisteme të ësor f-P në 2 sisteme të ndërlidhurndërlidhur
Proceset KalimtareProceset Kalimtare
Dr. Vjollca Komoni Prof. Dr. Gezim KarapiciUniversiteti i Prishtines Universiteti Politeknik - Tirane
SISTEMI ELEKTROENERGJETIK TEKNOLOGJI TË REJA NË NDIHMË TË TIJ
AUTOMATIKA E SISTEMEVEAUTOMATIKA E SISTEMEVE RREGULLIMI FREKUENCE – fuqi RREGULLIMI FREKUENCE – fuqi
ne sistemet e nderlidhurane sistemet e nderlidhura