basic siren basic heng. dc microgridswithenergystoragesystemsanddemandresponsefor providingsupportto...
TRANSCRIPT
![Page 1: Basic SIREN Basic Heng. DC microgridswithenergystoragesystemsanddemandresponsefor providingsupportto frequencyregulationofelectricalpowersystems autori: H. Bašić, T. Dragičević,](https://reader033.vdocuments.net/reader033/viewer/2022060705/6070f367c12fa705562cf840/html5/thumbnails/1.jpg)
Smart Integration of RENewables
Završna diseminacija projekta SIREN
FER, 30. studenog 2018.
Regulacija frekvencije korištenjem mikromreža sa spremnicima energije i odzivom potrošnje
Hrvoje Bašić
![Page 2: Basic SIREN Basic Heng. DC microgridswithenergystoragesystemsanddemandresponsefor providingsupportto frequencyregulationofelectricalpowersystems autori: H. Bašić, T. Dragičević,](https://reader033.vdocuments.net/reader033/viewer/2022060705/6070f367c12fa705562cf840/html5/thumbnails/2.jpg)
Sadržaj
1. DC mikro mreže sa spremnicima energije i upravljanjempotrošnjom za pružanje usluga regulacije frekvencije uelektroenergetskim sustavima
2. Doprinosi DC mikromreža u pružanju usluga regulacijefrekvencije u elektroenergetskom sustavu – probleminesavršene komunikacije
3. Integracija sustava baterijskog spremnika energije uelektroenergetski sustav za osiguranje n‐1 kriterijasigurnosti
2 /27
![Page 3: Basic SIREN Basic Heng. DC microgridswithenergystoragesystemsanddemandresponsefor providingsupportto frequencyregulationofelectricalpowersystems autori: H. Bašić, T. Dragičević,](https://reader033.vdocuments.net/reader033/viewer/2022060705/6070f367c12fa705562cf840/html5/thumbnails/3.jpg)
Mogućnosti pružanja usluga regulacije frekvencije
3 /27
Povećanjekonvencionalnih rezerviza regulaciju frekvencije
Integracija spremnikaenergije u sustav
„upravljana potrošnja”
Planiranje, vremenskaprognoza
1.
2.
3.
4.
5. …
![Page 4: Basic SIREN Basic Heng. DC microgridswithenergystoragesystemsanddemandresponsefor providingsupportto frequencyregulationofelectricalpowersystems autori: H. Bašić, T. Dragičević,](https://reader033.vdocuments.net/reader033/viewer/2022060705/6070f367c12fa705562cf840/html5/thumbnails/4.jpg)
Spremnici energije
4 /27
![Page 5: Basic SIREN Basic Heng. DC microgridswithenergystoragesystemsanddemandresponsefor providingsupportto frequencyregulationofelectricalpowersystems autori: H. Bašić, T. Dragičević,](https://reader033.vdocuments.net/reader033/viewer/2022060705/6070f367c12fa705562cf840/html5/thumbnails/5.jpg)
„upravljana potrošnja”
• Nekoliko tipova potrošača ima mogućnost prilagođavanja potražnje unutar zadanih granica
• Dizalice topline• Sustavi hlađenja• Sustavi grijanja• Rashladni sustavi• Potrošna tolpa voda• Električna vozila• …
• Korištenje mogućnosti upravljanja potrošnjom potrošača• npr. korištenje spremljene toplinske energije termostatskih trošila u uobičajenom radu
5 /27
![Page 6: Basic SIREN Basic Heng. DC microgridswithenergystoragesystemsanddemandresponsefor providingsupportto frequencyregulationofelectricalpowersystems autori: H. Bašić, T. Dragičević,](https://reader033.vdocuments.net/reader033/viewer/2022060705/6070f367c12fa705562cf840/html5/thumbnails/6.jpg)
„upravljana potrošnja”Ciklusi uključivanja i isključivanja upravljivih termostatskih trošila
6 /27
![Page 7: Basic SIREN Basic Heng. DC microgridswithenergystoragesystemsanddemandresponsefor providingsupportto frequencyregulationofelectricalpowersystems autori: H. Bašić, T. Dragičević,](https://reader033.vdocuments.net/reader033/viewer/2022060705/6070f367c12fa705562cf840/html5/thumbnails/7.jpg)
eng. DC microgrids with energy storage systems and demand response for providing support to frequency regulation of electrical power systems
autori: H. Bašić, T. Dragičević, H. Pandžić, F. Blaabjerg
znanstveno‐stručni skup:EPE’17 ECCE (Energy Conversion Congress and Expo), The 19th Conferenceon Power Electronics and Applications (and Exhibition)
1. DC mikro mreže sa spremnicima energije i upravljanjem potrošnjom za pružanje usluga regulacije frekvencije u elektroenergetskim sustavima
7 /27
![Page 8: Basic SIREN Basic Heng. DC microgridswithenergystoragesystemsanddemandresponsefor providingsupportto frequencyregulationofelectricalpowersystems autori: H. Bašić, T. Dragičević,](https://reader033.vdocuments.net/reader033/viewer/2022060705/6070f367c12fa705562cf840/html5/thumbnails/8.jpg)
8 /27
Simulacijski model elektroenergetskogsustava i agregiranih mikromreža
![Page 9: Basic SIREN Basic Heng. DC microgridswithenergystoragesystemsanddemandresponsefor providingsupportto frequencyregulationofelectricalpowersystems autori: H. Bašić, T. Dragičević,](https://reader033.vdocuments.net/reader033/viewer/2022060705/6070f367c12fa705562cf840/html5/thumbnails/9.jpg)
9 /27
Komponente simulacijskog modela
![Page 10: Basic SIREN Basic Heng. DC microgridswithenergystoragesystemsanddemandresponsefor providingsupportto frequencyregulationofelectricalpowersystems autori: H. Bašić, T. Dragičević,](https://reader033.vdocuments.net/reader033/viewer/2022060705/6070f367c12fa705562cf840/html5/thumbnails/10.jpg)
10 /27
Komponente simulacijskog modela
![Page 11: Basic SIREN Basic Heng. DC microgridswithenergystoragesystemsanddemandresponsefor providingsupportto frequencyregulationofelectricalpowersystems autori: H. Bašić, T. Dragičević,](https://reader033.vdocuments.net/reader033/viewer/2022060705/6070f367c12fa705562cf840/html5/thumbnails/11.jpg)
11 /27
Komponente simulacijskog modela
![Page 12: Basic SIREN Basic Heng. DC microgridswithenergystoragesystemsanddemandresponsefor providingsupportto frequencyregulationofelectricalpowersystems autori: H. Bašić, T. Dragičević,](https://reader033.vdocuments.net/reader033/viewer/2022060705/6070f367c12fa705562cf840/html5/thumbnails/12.jpg)
12 /27
Rezultati simulacija
Proizvodnja vjetro elektrana
Razlika između proizvodnje I potrošnje(poremećaj u sustavu)
Rezultirajuća devijacija frekvencije
Odziv konvencionalnih generatora na poremećaj
Odziv baterijskih spremnika na poremećaj
Stanje napunjenosti baterijskih spremnika
Aktivacija upravljanja potrošnjom
![Page 13: Basic SIREN Basic Heng. DC microgridswithenergystoragesystemsanddemandresponsefor providingsupportto frequencyregulationofelectricalpowersystems autori: H. Bašić, T. Dragičević,](https://reader033.vdocuments.net/reader033/viewer/2022060705/6070f367c12fa705562cf840/html5/thumbnails/13.jpg)
13 /27
Results of simulations
Korištenjekonvencionalnihgeneratora u opsegu+/‐ 100 MW (MWh)
Korištenje baterijskihspremnika u primarnoj regulacijifrekvencije (MWh)
![Page 14: Basic SIREN Basic Heng. DC microgridswithenergystoragesystemsanddemandresponsefor providingsupportto frequencyregulationofelectricalpowersystems autori: H. Bašić, T. Dragičević,](https://reader033.vdocuments.net/reader033/viewer/2022060705/6070f367c12fa705562cf840/html5/thumbnails/14.jpg)
eng. Contribution of DC microgrids in providing frequency regulation in electrical powersystem ‐ imperfect communication issues
autori: H. Bašić, T. Dragičević, H. Pandžić, F. Blaabjerg
znanstveni skup 2017 Second IEEE International Conference on DC Microgrids, June 27‐29, 2017 Nuremberg, Germany
2. Doprinosi DC mikromreža u pružanju usluga regulacije frekvencije u elektroenergetskom sustavu – problemi nesavršene komunikacije
14 /27
![Page 15: Basic SIREN Basic Heng. DC microgridswithenergystoragesystemsanddemandresponsefor providingsupportto frequencyregulationofelectricalpowersystems autori: H. Bašić, T. Dragičević,](https://reader033.vdocuments.net/reader033/viewer/2022060705/6070f367c12fa705562cf840/html5/thumbnails/15.jpg)
15 /27
• Sigurnost i privatnost
• Kašnjenje
• Gubitak podataka
• Nesinkrono upravljanje uzrokovanokašnjenjem signala
Problemi nesavršenekomunikacije
![Page 16: Basic SIREN Basic Heng. DC microgridswithenergystoragesystemsanddemandresponsefor providingsupportto frequencyregulationofelectricalpowersystems autori: H. Bašić, T. Dragičević,](https://reader033.vdocuments.net/reader033/viewer/2022060705/6070f367c12fa705562cf840/html5/thumbnails/16.jpg)
16 /27
Komponente predloženog sustava
![Page 17: Basic SIREN Basic Heng. DC microgridswithenergystoragesystemsanddemandresponsefor providingsupportto frequencyregulationofelectricalpowersystems autori: H. Bašić, T. Dragičević,](https://reader033.vdocuments.net/reader033/viewer/2022060705/6070f367c12fa705562cf840/html5/thumbnails/17.jpg)
17 /27
Rezultati simulacija
![Page 18: Basic SIREN Basic Heng. DC microgridswithenergystoragesystemsanddemandresponsefor providingsupportto frequencyregulationofelectricalpowersystems autori: H. Bašić, T. Dragičević,](https://reader033.vdocuments.net/reader033/viewer/2022060705/6070f367c12fa705562cf840/html5/thumbnails/18.jpg)
18 /27
Rezultati simulacija
![Page 19: Basic SIREN Basic Heng. DC microgridswithenergystoragesystemsanddemandresponsefor providingsupportto frequencyregulationofelectricalpowersystems autori: H. Bašić, T. Dragičević,](https://reader033.vdocuments.net/reader033/viewer/2022060705/6070f367c12fa705562cf840/html5/thumbnails/19.jpg)
• Verifikacija rezultata simuliranih modela korištenjemsimulatora u realnom vremenu OPAL‐RT
19 /27
Rezultati simulacija
![Page 20: Basic SIREN Basic Heng. DC microgridswithenergystoragesystemsanddemandresponsefor providingsupportto frequencyregulationofelectricalpowersystems autori: H. Bašić, T. Dragičević,](https://reader033.vdocuments.net/reader033/viewer/2022060705/6070f367c12fa705562cf840/html5/thumbnails/20.jpg)
autori: Zoran Zbunjak, Hrvoje Bašić, Hrvoje Pandžić, Igor Kuzle
engl.Integration of Energy Storage to Ensure n‐1 Criterion
SDEWES (Conference on sustainable development of energy, water and environment) konferenciju, 04.‐08. listopad 2017, Dubrovnik
3. Integracija sustava baterijskog spremnika energije u elektroenergetski sustav za osiguranje n‐1 kriterija sigurnosti
20 /27
![Page 21: Basic SIREN Basic Heng. DC microgridswithenergystoragesystemsanddemandresponsefor providingsupportto frequencyregulationofelectricalpowersystems autori: H. Bašić, T. Dragičević,](https://reader033.vdocuments.net/reader033/viewer/2022060705/6070f367c12fa705562cf840/html5/thumbnails/21.jpg)
MODELIRANA REGIJA HRVATSKOG EES
21 /27
![Page 22: Basic SIREN Basic Heng. DC microgridswithenergystoragesystemsanddemandresponsefor providingsupportto frequencyregulationofelectricalpowersystems autori: H. Bašić, T. Dragičević,](https://reader033.vdocuments.net/reader033/viewer/2022060705/6070f367c12fa705562cf840/html5/thumbnails/22.jpg)
Model mreže
• Programski alat PSS®E• Verifikacija stvarnim rezultatima ‐platforma WAMSTER
• Korišteni su dostupni sinkronizirani podaci na razini cijele mreže Hrvatske, a međunarodna razmjena je ekvivalentizirana na nivou predviđene trenutne razmjene snage
22 /27
![Page 23: Basic SIREN Basic Heng. DC microgridswithenergystoragesystemsanddemandresponsefor providingsupportto frequencyregulationofelectricalpowersystems autori: H. Bašić, T. Dragičević,](https://reader033.vdocuments.net/reader033/viewer/2022060705/6070f367c12fa705562cf840/html5/thumbnails/23.jpg)
SIMULACIJA SCENARIJA PRIMJENE RAZLIČITIH TEHNOLOGIJA ZA OSIGURANJE N‐1 KRITERIJA
Integracija autotransformatora s kosom regulacijom za smanjenje toka radne snage na 110 kV dijelu mreže
• Metode za osiguranje N‐1 kriterija nakon ispada autotransformatora:
• Metoda razdvajanja sabirnica
• Integracija baterijskog spremnika energije
• Kombinacija integracije baterijskog spremnika energije i metode razdvajanja sabirnica
23 /27
![Page 24: Basic SIREN Basic Heng. DC microgridswithenergystoragesystemsanddemandresponsefor providingsupportto frequencyregulationofelectricalpowersystems autori: H. Bašić, T. Dragičević,](https://reader033.vdocuments.net/reader033/viewer/2022060705/6070f367c12fa705562cf840/html5/thumbnails/24.jpg)
MODEL TEMELJEN NA STVARNIM PROTOCIMA SNAGE U PSS®E
INTEGRACIJA
BATERIJSKOG
SPREMNIKA
ENERGIJE
AUTOTRANSFORMATOR S
KOSOM REGULACIJOM
METODA
RAZDVAJANJA
SABIRNICA
24 /27
![Page 25: Basic SIREN Basic Heng. DC microgridswithenergystoragesystemsanddemandresponsefor providingsupportto frequencyregulationofelectricalpowersystems autori: H. Bašić, T. Dragičević,](https://reader033.vdocuments.net/reader033/viewer/2022060705/6070f367c12fa705562cf840/html5/thumbnails/25.jpg)
REZULTATI SIMULACIJABase case study Najveći tok radne snage u promatranom području snimljen u stvarnom svijetu
Case study 1 Integracija autotransformatora s kosom regulacijom za smanjenje toka radne snage
Case study 2 Primjer ugrožavanja N-1 kriterija sigurnosti – ispad autotransformatora
Case study 3 Metoda razdvajanja sabirnica za osiguranje N-1 kriterija nakon ispada autotransformatora
Case study 4 Integracija baterijskog spremnika energije za osiguranje N-1 kriterija nakon ispada autotransformatora
Case study 5 Kombinacija integracije baterijskog spremnika energije i metode razdvajanja sabirnica
25 /27
![Page 26: Basic SIREN Basic Heng. DC microgridswithenergystoragesystemsanddemandresponsefor providingsupportto frequencyregulationofelectricalpowersystems autori: H. Bašić, T. Dragičević,](https://reader033.vdocuments.net/reader033/viewer/2022060705/6070f367c12fa705562cf840/html5/thumbnails/26.jpg)
Kapacitet baterijskog spremnika
• Snaga (20 MW) i kapacitet baterijskog spremnika dimenzionirani su za konkretnu lokaciju prema podatcima o najvećem opterećenju dijela prijenosne mreže za proteklih nekoliko godina, uz mogućnost osiguravanja N‐1 kriterija u trajanju od 30 minuta do jednog sata
• Predviđeno je da se postojeća snaga i kapacitet iskorištavaju za ostale pomoćne usluge kada N‐1 nije potreban
26 /27
![Page 27: Basic SIREN Basic Heng. DC microgridswithenergystoragesystemsanddemandresponsefor providingsupportto frequencyregulationofelectricalpowersystems autori: H. Bašić, T. Dragičević,](https://reader033.vdocuments.net/reader033/viewer/2022060705/6070f367c12fa705562cf840/html5/thumbnails/27.jpg)
27 /27
Hvala!