3784500927

ENERGETYKA WIATROWA W POLSCE

Zasadniczy wpływ na emisję migotania turbozespołów o zmiennej prędkości obrotowej mają operacje łączeniowe. Mniejsze znaczenie ma emisja migotania występująca przy pracy ciągłej, co osiągnięto dzięki zastosowaniu nowoczesnych systemów regulacji i sterowania pozwalających na łagodzenie efektów zmienności mocy. Działania te powodują, że przyłączenie do sieci elektrowni wiatrowych nawet o znacznych mocach nie spowoduje przekroczenia dopuszczalnych poziomów emisji migotania Jest to również zasługą odpowiednich wartości mocy zwarciowej w planowanych miejscach przyłączenia

Jeśli obliczone wskaźniki emisji migotania przekraczają limity ustalone dla danego miejsca przyłączenia należy zastosować środki zapobiegawcze. Najprostszym rozwiązaniem jest zastosowanie innego typu turbozespołów o mniejszej wartości wskaźnika migotania i krokowego wskaźnika migotania lub turbozespołów o niższych prędkościach załączania i wyższych prędkościach wyłączania Jeżeli rozwiązanie to jest niemożliwe, należy zmienić ustawienia układów sterowania tak, aby zredukować liczbę turbozespołów załączanych do pracy jednocześnie w celu zmniejszenia liczby operacji łączeniowych. Efekt zmiany liczby operacji łączeniowych przedstawiono na rysunku 22.1 tak np. zmniejszenie liczby operacji łączeniowych o 10% pozwala na redukcję wskaźnika migotania o ok. 3%.

Harmoniczne

Ważnym problemem dotyczącym jakości energii elektrycznej związanym z pracą źródeł wiatrowych jest odkształcenie krzywej napięcia i prądu. W przypadku elektrowni wiatrowych źródłem generacji harmonicznych mogą być generatory, układy „miękkiego startu”, przekształtniki, dławiki i przełączalne baterie kondensatorów.

Do oceny zawartości wyższych harmonicznych w przebiegach napięć i prądów jest stosowany współczynnik całkowitej zawartości harmonicznych THD (ang. Total Harmonie Distortion). Mała wartość współczynnika THD sygnalizuje niską zawartość wyższych harmonicznych w przebiegach napięć lub prądów. Jeśli chodzi o wyższe harmoniczne napięcia generowane przez źródła wiatrowe, to według niektórych źródeł znaczącą rolę odgrywają wyłącznie harmoniczne do 40. rzędu. Do oceny poziomu generacji harmonicznych zastosowanie znajduje również całkowity współczynnik odkształcenia napięcia lub prądu TDF (ang. Total Distortion Factor). Współczynnik ten określa zawartość wszystkich typów odkształceń w przebiegach napięć lub prądów.

Turbozespoły wiatrowe z tradycyjnymi generatorami indukcyjnymi przyłączonymi bezpośrednio do sieci nie powodują znaczącego odkształcenia przebiegów napięciowych i dlatego zazwyczaj pomija się ich udział w generacji wyższych harmonicznych. Dla przykładu jeden z mniejszych turbozespołów o mocy 0,85 MW, składający się z klasycznego generatora indukcyjnego, generuje tylko harmoniczne prądu 2. (0,23%), 3. (0,39%) i 4. (0,18%) rzędu przy współczynniku THD/% równym = 0,48%. Nie są to duże wartości, szczególnie jeśli wziąć pod uwagę, że dotyczą jednego z coraz rzadziej instalowanych turbozespołów starszego typu. Zniekształcenia przebiegów prądowych mogą za to powodować układy miękkiego startu instalowane w głównym torze prądowym, które są stosowane do

18 ELEKTROENERGETYKA