background image

1

SYSTEM 

ELEKTROENERGET
YCZNY Definicja

System elektroenergetyczny (SEE) to zbiór 

wzajemnie powiązanych elementów służących do:

•  

wytwarzania,

•  

przekształcania,

•  

przesyłania,

•  

rozdziału,

•  

akumulowania,

•  

użytkowania energii elektrycznej,

a także elementów niezbędnych do sterowania jego pracą, 
połączonych ze sobą funkcjonalnie w celu realizacji ciągłej 
dostawy energii elektrycznej odbiorcom.
Ze względu na niewielkie możliwości magazynowania energii 
elektrycznej, cała bieżąca produkcja energii jest natychmiast 
konsumowana. Ma to fundamentalne znaczenie dla procesu 
sterowania pracą SEE.

2

ELEKTROENERGETY

KA

CZĘŚĆ 1

OGÓLNA CHARAKTERYSTYKA KRAJOWEGO 

SYSTEMU ELEKTROENERGETYCZNEGO

1

background image

2

CHARAKTERYSTYKA PODSYSTEMU 

WYTWÓRCZEGO Moc zainstalowana (1960-
2012) – dynamika wzrostu

9

SYSTEM 

ELEKTROENERGETYCZNY 
Główne podsystemy SEE

Podsystem wytwórczy – tworzą go wszystkie elektrownie 

krajowe, które generalnie dzielą się na:

•  

elektrownie cieplne na węgiel kamienny i inne 

paliwa, np. gaz ziemny,

•  

elektrownie cieplne na węgiel brunatny,

•  

elektrownie wodne (w tym szczytowo-pompowe),

•  

elektrownie przemysłowe,

•  

źródła odnawialne.

4

background image

3

KLASYFIKACJA POZIOMÓW 

NAPIĘCIOWYCH I SIECI 
ELEKTROENERGETYCZNYCH

Klasyfikacja poziomów 

napięciowych:

•  

napięcia niskie (nN): ≤ 1 kV

•  

napięcia średnie (SN): 1 kV < 

U

< 110 kV

•  

napięcia wysokie (WN): 110 kV,

•  

napięcia najwyższe (NN): 

220kV, 400kV,

•  

napięcia ultrawysokie (UWN): 

750 kV i wyższe.

Klasyfikacja sieci ze względu na 

pełnione funkcje:

•   

Sieć  przesyłowa  –  zdefniowana  jako  zbiór  urządzeń 

współpracujących  ze  sobą  w  celu  przesyłu  energii  z  węzłów 
wytwórczych  (elektrowni)  do  węzłów  odbiorczych,  jakimi  są 
stacje transformatorowo rozdzielcze

400/110 kV i 220/110 kV – w Polsce sieć o napięciu 220 kV i wyższym,

•  

Sieć rozdzielcza – zdefiniowana jako zbiór urządzeń 

współpracujących ze sobą w celu rozdziału energii między 
odbiorców – w Polsce sieć o napięciu 110 kV i niższym.

16

CHARAKTERYSTYKA PODSYSTEMU 

WYTWÓRCZEGO Produkcja energii 
(1950-2012)

12

background image

4

STRUKTURA SIECI ROZDZIELCZEJ W 

KSEE

Sieć  rozdzielczą  w  Krajowym  Systemie  
Elektroenergetycznym  tworzy:

• 

ponad 32 tys. km linii WN o napięciu 110 kV (praktycznie 

w 100 %

są to linie napowietrzne),

• 

około 303 tys. km linii SN (w tym około 69 tys. km linii 

kablowych)

o napięciu od 6 do 30 kV,

• 

prawie 430 tys. km linii niskiego napięcia (w tym około 

140 tys. km linii kablowych) o napięciu 0,4 kV,

• 

ponad 1100 stacji elektroenergetycznych 110 kV/SN (tzw. 

GPZ-tów), w tym ok. 2500 transformatorów,

• 

około 180 tys. stacji SN/nN, w tym ponad 240 tys. 

transformatorów.

W ostatnich latach do sieci rozdzielczej przyłącza się źródła 

energii

o niewielkich mocach, tzw. źródła generacji rozproszonej. 

Źródłami tymi są głównie elektrownie wiatrowe oraz aparaty 
kogeneracyjne zasilane paliwem gazowym (gaz ziemny lub 
biogaz).

21

STRUKTURA SIECI PRZESYŁOWEJ W 

KSEE

Aktualnie właścicielem sieci przesyłowej w Polsce jest spółka 
Polskie Sieci Elektroenergetyczne SA (PSE SA) z siedzibą w 
Warszawie. Polskie Sieci Elektroenergetyczne SA posiadają na 
terenie kraju:

•  

167 linii o napięciu 220 kV o łącznej długości 7 948 km,

•  

77 linii o napięciu 400 kV o łącznej długości 5 383 km,

•  

1 linię o napięciu 750 kV o długości 114 km,

•  

1 linię prądu stałego 450 kV o długości 254 km,

•  

164 km linii kablowych WN,

•  

1 stację przekształtnikową AC/DC,

•  

101 stacji elektroenergetycznych najwyższych napięć,

•  

ok. 185 transformatorów.

Do sieci przesyłowej (400 i 220 kV) przyłączonych jest:

•  

ok. 80 jednostek wytwórczych (cieplnych i wodnych) – 

54% łącznej mocy,

•  

sieci 110 kV należące do spółek 

dystrybucyjnych,

•  

8 odbiorców końcowych (ZCh Police, ZCh 

Puławy, ZCh Tarnów,

ZCh Kędzierzyn Koźle, Koksochemia (Huta Katowice), Huta 
Zawiercie, Huta Częstochowa, Kopalnia Czeczot).                     
                                 

17

background image

5

22

SYSTEM 

ELEKTROENERGETYCZNY 
Główne podsystemy SEE

Odbiory – są to grupy odbiorników zasilanych z 
danego węzła sieciowego. Moc odbioru jest sumą 
mocy pobieranych przez poszczególne odbiorniki.
Odbiorca – osoba fzyczna lub prawna zarządzająca 
danym odbiorem.

Rodzaje odbiorów sieciowych:

•  

Przemysł i wielcy odbiorcy,

•  

Trakcja elektryczna PKP,

•  

Odbiory komunalno-bytowe (lokale mieszkalne, lokale 

niemieszkalne, gospodarstwa rolne, trakcja miejska, 
oświetlenie ulic),

•  

Straty w sieci (techniczne i handlowe).

23

PODZIAŁ SIECI ELEKTROENERGETYCZNYCH ZE 

WZGLĘDU NA PEŁNIONE FUNKCJE W 
SEE

1.   Sieci miejskie – sieci zasilające odbiory komunalno-bytowe 

oraz przemysłowe na obszarach dużych miast. W skład sieci 
miejskich wchodzą sieci nN, SN i 110 kV. Sieci miejskie nN i SN 
wykonane są przeważnie jako kablowe (jedynie na peryferiach 
miast jako napowietrzne). Odrębną siecią jest miejska sieć 
oświetleniowa nN. Ciągi liniowe 110 kV w miastach są budowane 
przeważnie jako napowietrzne. Tylko w obszarach silnie 
zurbanizowanych buduje się linie kablowe 110 kV.

2.      Sieci  terenowe  –  sieci  terenowe  zasilają  odbiory 

zlokalizowane  na  obszarach  wiejskich  lub  w  obrębie 
małych  miast.  Sieci  terenowe  są  przeważnie  wykonywane 
jako sieci napowietrzne.

3.   Sieci przemysłowe – są to sieci zasilające urządzenia 

zainstalowane w zakładach przemysłowych. Główną cechą 
odróżniającą sieci przemysłowe od sieci miejskich i terenowych 
jest stosowanie innych napięć znamionowych (w przypadku 
sieci nN oprócz napięcia 400/230 V stosuje
się również napięcie 400/690 V, natomiast w sieci SN głównie 
napięcie 6 kV (rzadziej 10 kV)). Sieci przemysłowe są głównie 
sieciami kablowymi.

background image

6

( n a p o w . )     ( k 

a b l. )

W

s

ie

c

1

1

0

  

k

V

s

ie

c

n

N

s

ie

c

N

N

s

ie

c

S

N

DOBOWE ZAPOTRZEBOWANIE NA MOC 

(MW)

W KRAJOWYM SYSTEMIE 

ELEKTROENERGETYCZNYM

29

s z c z y t o w 

a

SPOSOBY ZASILANIA ODBIORCÓW

S p o s ó b  z a s il a n i a                                                    

M o c

p r z y ł ą c z e  n N                 o g ó ln a  s ie ć               

d o  

1 0  …   3 0  k W

n N

o d d z ie ln a  l in ia           d o  5 0  

…   8 0  k W 

S N / n N

o g ó ln a  s ie 

ć             d o  6 0 0  …   8 0 0  k W

S N

o d d z ie ln a  l 

in ia           d o  o k o ło  5  M W

1 1 0  k V /S N

o g ó ln a  s ie ć 

                

d o  k i lk u n a s t u

1 1 0 k V

d o

o d d z ie 

ln a  l in ia          

k il k u d z ie s 

ię c i u

W N N / 1 1 0  k V

d o

o

 g ó ln a  s ie ć               k il 

k u d z ie s ię c i u

M W

24

background image

7

CHARAKTERYSTYKA I GŁÓWNE ZADANIA 

UCTE

UCTE jest organizacją zrzeszającą Operatorów Systemów Przesyłowych (OSP) 
odpowiedzialnych za prowadzenie ruchu i rozwój połączonych systemów 
elektroenergetycznych o napięciach sieci przesyłowej od 220 kV wzwyż.
UCTE odpowiada za:

•   

koordynację i poprawę reguł operacyjnych strefy synchronicznej i jej połączeń 

z SEE,

•   

osiąganie wysokiej niezawodności pracy połączonych SEE i jej konsekwentne 

podwyższanie,

•   

monitorowanie i prowadzenie analiz rozszerzenia strefy synchronicznej,

•   

koordynację wzajemnej operacyjnej i technicznej pomocy między OSP,

•   

rozpowszechnianie wiedzy eksperckiej o połączonych SEE, włączając 

statystyki.

UCTE koordynuje pracę systemów elektroenergetycznych swoich członków z 
23 krajów
Celem jest promowanie rozwoju rynku energii elektrycznej przy 
jednoczesnym

gwarantowaniu bezpieczeństwa pracy połączonych w UCTE systemów 

elektroenergetycznych.

Benefcjentami efektów działania UCTE w Europie jest ponad 430 milionów 
ludzi
, którzy zużywają rocznie ponad 2400 TWh energii elektrycznej.
Synchroniczna praca w ramach dużego połączonego systemu 
elektroenergetycznego
(moc zainstalowana 516 000 MW,  obciążenie szczytowe 340 000 MW) daje 
Polsce m.in.:

• 

wyższe bezpieczeństwo prowadzenia systemu elektroenergetycznego,

• 

możliwość uzyskania pomocy zgodnie z zasadami UCTE,

• 

możliwość międzynarodowego handlu energią.

44

KRAJOWY SYSTEM 

ELEKTROENERGETYCZNY (KSE) W 

SYSTEMIE EUROPEJSKIM - Rys historyczny

1.    

Rok 1960 – rozpoczęcie współpracy synchronicznej z 

systemami NRD i

Czechosłowacji

2.    

Rok 1962 – oddanie do eksploatacji linii 220 kV Białystok – Roś 

(Białoruś);

praca wyspowa po stronie polskiej, moc maksymalna 160 
MVA, od czerwca 2004 roku linia wyłączona

3.    

Rok 1963 – oddanie do ruchu linii 220 kV Zamość – 

Dobrotwór (Ukraina);

praca promieniowa po stronie ukraińskiej, moc maksymalna 215 

MVA

4.    

Rok 1985 – oddanie do ruchu linii 750 kV Rzeszów – 

Chmielnicka (Ukraina); praca synchroniczna systemu 
polskiego z systemem ZSRR w ramach systemu POKÓJ, od 
1993 roku linia wyłączona

5.    

Rok 1993 – przerwanie pracy synchronicznej Połączonych 

Systemów Elektroenergetycznych b. RWPG (system POKÓJ). 
Polski system elektroenergetyczny wraz z systemem partnerów 
grupy CENTREL (Czechy, Polska, Słowacja, Węgry) i VEAG (była 
NRD) rozpoczął samodzielną pracę

6.    

18.X.1995 r. godz. 13.30 – połączenie Krajowego Systemu 

Elektroenergetycznego z systemem UCTE (Union for the Co-
ordination of Transmission of Electricity – Unia ds Koordynacji 
Przesyłu Energii Elektrycznej)

7.    

Aktualnie PSE-Operator współpracuje w grupie ENTSO-E 

obejmującej operatorów systemów z obszaru ETSO i UCTE oraz 
regionalne stowarzyszenia operatorskie: krajów 
skandynawskich, krajów bałtyckich,

Wielkiej Brytanii i Irlandii                                                                       

                           

43

background image

8

CHARAKTERYSTYKA I GŁÓWNE ZADANIA ENTSO-E

PSE S.A. jest członkiem Europejskiej Sieci Operatorów 
Elektroenergetycznych Systemów Przesyłowych (ang. European 
Network of Transmission System Operators for Electricity - 
ENTSO-E).

W skład ENTSO-E wchodzi 41 operatorów systemów przesyłowych z 

34 krajów. Organizacja funkcjonująca od grudnia 2008 r., od dnia 3 

marca 2011 r. działa

na podstawie 

Rozporządzenia Parlamentu Europejskiego i Rady (WE) Nr

714/2009 z dnia 13 lipca 2009 r. w sprawie warunków dostępu 
do sieci w odniesieniu do trans granicznej wymiany energii 
elektrycznej i uchylającego rozporządzenie (WE) nr 1228/2003

.

Celem ENTSO-E jest promowanie niezawodnej pracy, optymalne 
zarządzanie oraz zrównoważony rozwój paneuropejskiego systemu 
przesyłowego energii elektrycznej w celu zapewnienia 
bezpieczeństwa dostaw oraz zaspokojenia potrzeb wewnętrznego 
rynku energii.

Działalność  prowadzona    przez  organizacje  ETSO  i  UCTE  oraz 
regionalne 

stowarzyszenia 

operatorskie: 

krajów 

skandynawskich, krajów bałtyckich, Wielkiej Brytanii i Irlandii.

48

SCHEMAT POŁĄCZONYCH SIECI PRZESYŁOWYCH 

PAŃSTW CZŁONKOWSKICH ENTSO-E

47

background image

9

POŁĄCZENIA Z SYSTEMAMI 

ZAGRANICZNYMI NA POZIOMIE SIECI 

PRZESYŁOWEJ

Od 18.10.1995 r. polski system elektroenergetyczny, wraz z 
systemami krajów z grupy CENTREL, pracuje synchronicznie z 
systemem UCTE.

Krajowa  sieć  przesyłowa  posiada  następujące  
połączenia  z  zagranicą:

•  

z systemem niemieckim – dwa tory linii 400 kV ze stacji 

Mikułowa oraz dwa tory linii 400 kV (pracujące na napięciu 
220 kV) ze stacji Krajnik,

•  

z systemem czeskim – dwa tory 400 kV ze stacji Wielopole 

i Dobrzeń oraz jedna dwutorowa linia 220 kV ze stacji 
Bujaków i Kopanina,

•  

z systemem słowackim – dwa tory 400 kV ze stacji Krosno 

Iskrzynia,

•  

z systemem ukraińskim – jeden tor 750 kV ze stacji Rzeszów 

(linia wyłączona) oraz jeden tor 220 kV ze stacji Zamość 
(praca promieniowa po stronie ukraińskiej),

•  

z systemem białoruskim – jeden tor 220 kV ze stacji 

Białystok (od czerwca 2004 roku linia jest wyłączona),

•  

z systemem szwedzkim – podmorskim kablem prądu stałego 

450 kV

przyłączonym do stacji Słupsk.

49


Document Outline