674

17. PRACA ELEKTROWNI W SYSTEMIE ELEKTROENERGETYCZNYM

17.8.4. Elektrownie wiatrowe w systemie

Przebiegi mocy generowanych przez wiatrowe elektrownie (rys. 15.31 i 15.32) oraz cechy elektrowni wiatrowych omówione w p. 15.3.9, nieprzewidywalność produkcji energii, wyłączenia przy minimalnych prędkościach wiatru, a przede wszystkim lawinowe wyłączenia przy maksymalnych prędkościach wiatru, wymusza zapewnienie odpowiedniej rezerwy mocy regulacyjnej i interwencyjnej w KSE, np. w niedociążonych elektrowniach cieplnych. W przypadku kilkugodzinnych i dłuższych okresów pogody bezwietrznej istnieje konieczność zwiększenia mocy w innego rodzaju jednostkach, które pozwoliłyby na działanie KSE bez zakłóceń. Stosunkowo jeszcze mały udział elektrowni wiatrowych w KSE (rys. 17.9) nie stwarza większych problemów regulacyjnych. W związku z gwałtownym rozwojem energetyki wiatrowej (do marca 2008 r. inwestorzy otrzymali zezwolenie na przyłączenie do KSE elektrowni wiatrowych o mocy przeszło 4,2 GW) powstaną farmy wiatrowe o mocach porównywalnych do elektrowni systemowych, co spowoduje wzrost zapotrzebowania na moc regulacyjno-interwencyjną.

Zadania kompensacji szybkich zmian mocy generowanych w farmach wiatrowych nie będą w stanie wykonać elektrownie cieplne - nadają się do tego celu elektrownie wodne. Rezygnacja z dalszej budowy Kaskady Dolnej Wisły, której elektrownie w wyniku pracy przewałowej całej kaskady (bez strat pompowania), zapewniłyby duży udział szybkiej mocy regulacyjnej, pozbawiła KSE takiej mocy regulacyjnej. Oznacza to, że część mocy w elektrowniach systemowych musi być zarezerwowana na potrzeby regulacji z powodu elektrowni wiatrowych.

W systemach elektroenergetycznych o dużych udziałach elektrowni wiatrowych musi być trafnie programowany poziom wytwarzania [17.3], jak również udział tych elektrowni w ARCM [15.17].

W Instrukcji Ruchu i Eksploatacji Sieci Przesyłowych [17.15] zawarte są wymagania techniczne i warunki pracy farm wiatrowych o mocy znamionowej, w miejscu przyłączenia, równej 50 MW i wyższej, które przyłączone są do sieci zamkniętej. Wymagania te dotyczą m.in.: regulacji mocy czynnej, pracy w zależności od częstotliwości i napięcia, załączania i wyłączania, regulacji napięcia i mocy biernej, pracy farm wiatrowych przy zakłóceniach w sieci, dotrzymania standardów jakości energii elektrycznej itp.

Literatura do rozdziału 17

17.1.    Bemas S.: Systemy elektroenergetyczne. Warszawa, WNT 1982.

17.2.    Bielaczyc A., Lasota S., Rzeczkowski E.: Badanie zdolności regulacyjnej bloków 500 MW po modernizacji w Elektrowni Kozienice. Energetyka 2002. Nr 10/11.

17.3.    Błajszczak G.: Współpraca źródeł generacji rozproszonej z krajowym systemem elektroenergetycznym. Wiadomości Elektrotechniczne 2003. Nr 5.

17.4.    Buchta J., Oziemski A.: Reliabillity of large power units in probabilistic approach. 9th International Conference „Electrical Power Quality and Utilisation”, Barcelona 9-11.10.2007. CD proceedings, paper 295.

674