Компанії RWE та АББ представляють новий регулятор напруги ліній електропередачі

2015-01-14 - Пілотна установка на середню напругу - перша установка такого типу на європейському ринку

- Спільний проект має на меті стабілізувати розподіл струму середньої напруги (20 кВ [кіловольт])
- Новий спосіб регулювання широких коливань напруги, що виникають у результаті підключення до енергетичної системи відновлюваних джерел енергії
- Призначено у першу чергу для сільських регіонів

Компанії RWE та АББ представили експериментальний зразок нового регулятора напруги ліній електропередачі для децентралізованої регуляції коливань в мережах середньої напруги. Подія відбулася у Брилоні, Зауерланд, Німеччина. Такий тип регулятора може знадобитися, коли у розподільчій енергетичній системі відбуваються сильні коливання напруги, що виникають в наслідок нестійкої генерації енергії. Якість напруги постачання та її максимально припустимі відхилення визначаються Європейськими стандартами. Коли значення напруги постачання виходить за межі допустимих рамок, існує ризик того, що електричне обладнання не зможе більше працювати належним чином та може бути пошкоджено.

Деякі електричні мережі почали наближатися до меж своєї технічної специфікації якості по причині суттєвої кількості відносно нестабільної та децентралізованої електроенергії, що подається з відновлюваних джерел, особливо енергії сонця та вітру. Часто фактор, що обмежує, це не кількість енергії, яка передається. Виклик, скоріше, полягає в тому, щоб підтримувати напругу у встановлених межах. Це особливо стосується сільської місцевості, де 80% енергії виробляється з відновлюваних джерел. Багато вітрових турбін розташовані у горах, а велика кількість панелей сонячних батарей – у відкритих полях або на дахах сільськогосподарських споруд. Сьогодні вони виробляють велику кількість електроенергії, що подається в енергетичну систему. Типовий рівень пропускної здатності електромережі базується на принципі, який передбачає, що не всі користувачі вимагатимуть максимальної потужності в 30 кВт одночасно, споживання складає від 2 до 4 кВт (кіловат) на приєднання. Однак, електроенергія, що одночасно подається з сонячних панелей та вітрових турбін, зазвичай в декілька разів перевищує цей показник.

Загальноприйнятим підходом до будь-якої проблеми, що виникає з напругою, є вдосконалення мережі; наприклад, шляхом встановлення кабелів з більшою пропускною здатністю. Однак, такі рішення вже не завжди є найбільш економічно ефективними. Іншою альтернативою є використання у локальних енергосистемах регульованих силових трансформаторів. Але це зазвичай призводить до заміни декількох вже існуючих силових трансформаторів. Регулятори напруги ліній електропередачі (РНЛ) можуть застосовуватися для того, щоб запобігти цим витратам. Ці регулятори можуть встановлюватися на рівні розподільчих мереж для підтримання напруги у встановлених межах. Існуюча енергосистема, доповнена регулятором напруги, дозволить пропустити більше електроенергії з відновлюваних джерел. Цей тип регуляторів напруги для ліній електропередачі середньої напруги раніше не використовувався у Німеччині або у Європі. Компанії RWE та АББ разом беруть участь у федеральному проекті створення розумної енергосистеми «Мережі майбутнього/Розумна країна». Перший регулятор напруги ліній електропередачі було розроблено та випробувано у зв’язку з цією програмою. Дві компанії невпинно працювали разом і завдяки досвіду експлуатації мереж та здобутим знанням розробили цілком новий принцип регулятора, виготовленого на фабриці АББ у місті Брилон. Експериментальний зразок регулятора середньої напруги є дуже ефективним, на що, окрім іншого, вказують низькі втрати та компактні розміри. Його вже сьогодні можна з оптимальними витратами застосовувати в сучасних електричних енергосистемах. Компанія АББ виробляє сухі трансформатори з литою ізоляцією на напругу до 72,5 кВ в Брилоні вже більше сорока років.

Проект розвитку зосереджений на досягненні високої енергоефективності та безпечній і легкій інтеграції в існуючі розподільчі енергосистеми. Рішення, представлене компаніями, повністю інтегровано у компактному дизайні підстанції. Якщо регулятор більше не потрібен на певному місці, підстанцію можна просто пересунути та встановити в новій локації. Його ефективність перевищує 99,75% на всьому діапазоні регулювання. Пілотна установка може пропускати до 8 MVA електроенергії і регулювати напругу з точністю +/-10%.

Під час заводських випробувань нового регулятора напруги на фабриці АББ у Брилоні, представники компанії RWE та її спільного підприємства Westnetz були вражені його властивостями та надійністю. «Це інноваційне обладнання від компанії АББ є важливим компонентом, який дозволяє нам відповідати вимогам програми «Energiewende» (державної програми перехіду Німеччини на енергетику з відновлюваних джерел). Ми особливо задоволені тим, що ця технологія розробляється та виробляється у Зауерланді в Німеччині, де розташована наша основна мережа», – сказав доктор Йоахім Шнайдер, головний технічний директор компанії RWE Німеччина. Доктор Мартін Шумахер, відповідальний за системні рішення для енергетики компанії АББ в Німеччині, додав: «Розробка цього регулятора напруги для ліній електропередачі ще раз демонструє нашу інженерну майстерність у Німеччині і зокрема на підприємстві у Брилоні. Цей новий виріб є ще одним внеском компанії АББ в успішне впровадження програми «Energiewende» у Німеччині».

Регулятор напруги буде встановлено на розподільчій енергосистемі RWE/Westnetz найближчими тижнями, і після запуску та короткого періоду випробування він буде працювати повністю автоматично. Він може також контролюватися системою управління мережею компанії RWE.

Перший експериментальний зразок регулятора для застосування у мережах низької напруги, виготовленого у Брилоні, успішно і безперебійно працює у Швейцарії з початку літа. Регулятор вирівнює коливання напруги, характерні для електроенергії, що виробляється дуже великою сонячною електростанцією, яка встановлена у сільській місцевості. Цей регулятор для ліній електропередач низької напруги було під’єднано до системи контролю за процесом роботи обладнання, і, таким чином, у разі необхідності він може бути дистанційно виведений з режиму нормального автоматичного функціонування.

Компанія АББ – лідер з технологій для енергетики та автоматизації. Технології АББ дозволяють промисловим підприємствам та енергетичним компаніям підвищувати свою продуктивність, знижуючи при цьому негативний вплив на довкілля. Компанія АББ працює у понад 100 країнах світу і нараховує близько 145 000 співробітників. В Україні компанія АББ розпочала роботу в 1992 році. Сьогодні в офісах АББ у Києві, Запоріжжі, Львові, Миколаєві та Харкові працюють близько 200 співробітників.


Search



CONTACT US