Poland

Zakres

Zwiększona liczba układów mikrogeneracyjnych (w przypadku polskiej sieci – instalacja PV) może potencjalnie skutkować następującymi problemami: wzrostem poziomów napięć powyżej dopuszczalnych wartości oraz przeciążeniami elementów sieci (linii i transformatorów).

Poprawa odporności sieci dystrybucyjnej poprzez: nowe innowacyjne monitorowanie i sterowanie, zintegrowane narzędzia/systemy wspierające pracę i planowanie sieci, nowe mechanizmy rynkowe i usługi zachęcające do elastyczności, zapewnią dostawy energii i zbudują elastyczny rynek.

Uniwersalny interfejs obsługi rynku (UMEI)

Interfejs umożliwiający rynek (UMEI), który płynnie łączy aktywne zarządzanie systemem i rozwiązania rynkowe dzięki uniwersalnemu, elastycznemu i modułowemu podejściu
System aktywnego zarządzania (AMS)

narzędzia planowania i wsparcia eksploatacji sieci dystrybucyjnej, które gwarantują bezpieczeństwo dostaw i wykorzystanie produktów elastyczności przy integracji dużego udziału odnawialnych źródeł energii;
Wdrożenie podstacji elastycznej (FS)

wtórna podstacja SN/nn do autonomicznego zarządzania podłączoną siecią NN, która zapewnia i zużywa elastyczne funkcje sieci. Zostaną opracowane algorytmy dla określonej funkcjonalności FS, które mogą zapewnić i zarządzać takimi usługami elastyczności, jak: sterowanie i monitorowanie PV, zwiększona obserwowalność sieci LV;
System dynamicznej oceny linii (DLR)

wykorzystywane w ENERGA w ramach SCADA/EMS, jako źródło usług elastyczności, które mogą być oferowane OSP w celu ograniczenia zatorów na liniach 110 kV. Do obiektów DEMO przypisane są komplementarne cele, nie tylko w zakresie testowanych narzędzi i usług, takich jak m.in. funkcje inteligentnych sieci, zarządzanie przeciążeniami i odpornością, ale także poprzez zapewnienie skutecznego sposobu zademonstrowania koncepcji UMEI .

Aktywny System Zarządzania dla sieci NN
Nowa innowacyjna stacja FlexSubStation dla lepszego monitorowania i sterowania siecią NN
Działania łagodzące przeciążenie linii WN
Zarządzanie ograniczeniami w SN i LV
Popraw kontrolę napięcia
Popraw obserwowalność sieci SN

Polska demonstracja odbędzie się w północnej części Polski, w szczególności w następujących obszarach:

Lokalny Obszar Bilansowania w pobliżu Półwyspu Helskiego z dobrze rozwiniętą automatyką sieci SN i dużą liczbą inteligentnych liczników, DER i magazynów energii;
wybraną część sieci NN o dużym udziale odnawialnych źródeł energii zasilanych z wybranej podstacji wtórnej;
Sieć 110kV jako źródło usług elastyczności.

Magazynowanie energii (akumulatory litowo-jonowe)
Kontrola średniego i niskiego napięcia
Dynamiczna ocena linii (DLR)
Kontrola mocy czynnej i biernej

Technologie

Polska część demonstracyjna projektu (PL DEMO) będzie realizowana w następujących obszarach:

W Lokalnym Obszarze Bilansowania w pobliżu Półwyspu Helskiego z dobrze rozwiniętą automatyką sieci SN i dużą liczbą inteligentnych liczników. Zademonstrowane zostaną nowe usługi elastyczności i zademonstrowana zostanie ich zdolność do korzystania z uniwersalnego interfejsu marketingowego (UMEI). Obszar ten obejmuje ~90 stacji SN/nn (wiejskich, przemysłowych, przydomowych) o obciążeniu szczytowym ~6 MW, 4 farmy wiatrowe o łącznej mocy zainstalowanej 6 MW, biogazownię o łącznej mocy zainstalowanej 0,8 MW, oraz magazyn energii o mocy 0,75 MW i 1,5 MWh.
Na terenie trzech Oddziałów: w Płocku (Mława), Kaliszu (Ostrów Wielkopolski) i Gdańsku (Wejherowo), gdzie wytypowano 3 obszary sieci NN o dużym udziale zmiennych źródeł odnawialnych, zasilanych z wybranego SN/ Stacja nn. W wybranych lokalizacjach trzy stacje zostaną zmodernizowane i dostosowane do wymagań Flex Station.
Dynamic Line Rating System (DLR) stosowany w ENERGA w ramach SCADA/EMS do oceny rzeczywistej i prognozowanej krótkoterminowej przepustowości linii. DLR ma być wykorzystywane jako źródło elastyczności usług, które mogą być oferowane OSP w celu zmniejszenia przeciążenia ruchu.

W ramach projektu EUniversal zaprojektowano innowacyjną stację SN/nn do autonomicznego zarządzania siecią niskiego napięcia i umożliwiającą świadczenie usług elastyczności sieci – FlexSubStation. FlexSubStation został zaprojektowany w oparciu o standardy IEC 61 850. Jego funkcjonalność będzie testowana w trzech wybranych do pilotażu Regionach Dystrybucji – Mława, Ostrów Wlk. i Wejherowa

Nowa inteligentna stacja SN/nn zapewni zaawansowany monitoring i sterowanie sieciami niskiego napięcia, autonomiczne sterowanie i monitorowanie infrastruktury fotowoltaicznej (PV), magazynowania energii i ładowania pojazdów elektrycznych, szybsze wykrywanie awarii, a także utrzymanie napięcia sieci w dopuszczalnych granicach , zwłaszcza przy wysokim nasyceniu PV. Takie rozwiązanie prowadzi do stworzenia narzędzi umożliwiających w przyszłości świadczenie usług elastyczności.

Podstacja elastyczna będzie posiadała transformator wyposażony w transformator PPZ, rozdzielnice SN i nn, koncentrator danych PLC, sterowniki polowe linii SN oraz sterownik centralny. Jego funkcjonalność obejmuje pomiar napięć i prądów fazowych z rejestracją po wykryciu zwarcia, detekcję przepływu prądu zwarciowego, sterowanie wyłącznikiem transformatora i wyłącznikami linii, a co najważniejsze – pozwala na zdalną kontrolę położenia przełącznik zaczepów (OLTC).

Sercem stacji jest sterownik centralny, który odpowiada za kontrolę napięcia sieci NN i komunikację z systemem SCADA, wykrywanie uszkodzeń wkładek bezpiecznikowych oraz monitorowanie instalacji PV. Informacje o napięciach za siecią pobierane są z inteligentnych liczników zainstalowanych u klientów za pośrednictwem koncentratora AMI. Dodatkowo monitorowane są parametry prądowe i napięciowe we wszystkich niskonapięciowych zasilaczach wyjściowych z podstacji.

Pierwsza taka stacja zostanie zainstalowana na jednym z osiedli w Mławie do połowy czerwca. Przez najbliższe sześć miesięcy będziemy monitorować jego działanie różnymi algorytmami automatycznego sterowania. Wyniki badań pozwolą ocenić przydatność szerokiego zastosowania takich stacji w regulacji napięcia w sieciach ENERGA.