priključenje vjetroelektrana na prijenosnu mrežubib.irb.hr/datoteka/983061.diplomski-vurbi.pdfprva...

SVEUČILIŠTE U ZAGREBU

FAKULTET ELEKTROTEHNIKE I RAČUNARSTVA

DIPLOMSKI RAD br. 1242

Priključenje vjetroelektrane na prijenosnu

elektroenergetsku mrežu

Ivana Vurbić

Zagreb, srpanj 2015.

Diplomski rad: Priključenje vjetroelektrane na prijenosnu elektroenergetsku mrežu

I

Želim se zahvaliti svom profesoru i mentoru prof. dr. sc. Igoru Kuzli te asistentu

Ninoslavu Holjevcu na svoj pomoći oko izrade Diplomskog rada. Također se želim

zahvaliti obitelji i prijateljima na pruženoj podršci.

Hvala Vam svima!


II

Sadržaj

Uvod .................................................................................................................................................. 1

1. Vjetroelektrane ............................................................................................................................ 2

1.1. Energija vjetra kao OIE ....................................................................................................... 5

1.2. Vrste vjetroagregata .......................................................................................................... 10

1.3. Priključenje vjetroelektrana na prijenosnu mrežu i njihov utjecaj ............................... 14

1.4. Razvoj vjetroelektrana u Europi ....................................................................................... 18

1.5. Razvoj vjetroelektrana u Hrvatskoj ................................................................................. 21

2. Mreža jugoistočne Europe ....................................................................................................... 23

3. Mjesto i način priključka vjetroelektrana ................................................................................ 27

4. Modeliranje ekvivalentne mreže ............................................................................................. 31

5. Analiza tokova snaga i naponskih prilika u mreži ................................................................ 37

5.1. Proračuni za scenarij 1 ..................................................................................................... 38

5.2. Proračuni za scenarij 2 ..................................................................................................... 45

6. Analiza utjecaja pogona vjetroelektrane na kratkospojne prilike u mreži ......................... 51

Zaključak ......................................................................................................................................... 58

Literatura ......................................................................................................................................... 59

Sažetak ........................................................................................................................................... 61

Summary ......................................................................................................................................... 62


III

Popis slika, grafova i tablica

Popis slika

Slika 1. Dijelovi vjetroelektrane [3] .......................................................................... 3

Slika 2. Dijelovi vjetroagregata [4] .......................................................................... 4

Slika 3. Strujanje zraka kroz turbinu [6] .................................................................. 6

Slika 4. Krivulja snage vjetroagregata ................................................................... 8

Slika 5. Prikaz vjetroagregata s a) horizontalnom i b) vertikalnom osi [8] ............. 10

Slika 6. Nekoliko vrsta vjetroagregata horizontalne osi s različitim brojem lopatica (

a) jedna lopatica, b) dvije lopatice, c) tri lopatice, d) više lopatica, e) izvedba uz

vjetar, f) izvedba niz smjer vjetra) [9] .................................................................... 11

Slika 7. Tri osnovne vrste Darrieus vjetroagregata [10] ........................................ 11

Slika 8. VE Vrataruša [11] .................................................................................... 12

Slika 9. Priključak offshore VE na mrežu .............................................................. 13

Slika 10. Koncetracija VE u svijetu [20] ................................................................ 20

Slika 11. Karta instaliranih VE u RH [23] ............................................................. 22

Slika 12. Prikaz prijenosne mreže Hrvatske, Srbije, Slovenije te BiH u Neplanu. 23

Slika 13. Geografski položaj priključenih VE u Sloveniji ....................................... 28

Slika 14. Prikaz prijenosne mreže Slovenije [26] .................................................. 30

Popis grafova

Graf 1. Prikaz razvoja i implementacije VE kroz 13 godina [18] .......................... 20

Popis figura

Figura 1. Prikaz procesa pretvorbe energije [2] ...................................................... 2

Figura 2. Općenita shema djelovanja vjetroelektrane [7] ........................................ 9


IV

Popis tablica

Tablica 1. Kapacitet instaliranih vjetroelektrana po državama .............................. 19

Tablica 2. Vjetroelektrane u RH ............................................................................ 22

Tablica 3. Popis elemenata u mreži ..................................................................... 25

Tablica 4. Veza Hrvatske sa susjednim zemljama na 400 kV razini ..................... 25

Tablica 5. 400 kV veza Srbije i Bosne i Hecegovine ........................................... 25

Tablica 6. Veza Hrvatske sa susjednim zemljama na 200 kV razini ..................... 26

Tablica 7. 220 kV veza Srbije i Bosne i Hercegovine ........................................... 26

Tablica 8. Povezanost Hrvatske i susjednih zemalja na 110 kV razini ................. 26

Tablica 9. Osnovni podaci o VE ........................................................................... 27

Tablica 10. Popis proizvodnih jedinica u Sloveniji ................................................ 29

Tablica 11. Aktivne mreže .................................................................................... 31

Tablica 12. Prikaz stanja djelatne i jalove snage u aktivnim mrežama prije i poslije

priključenja vjetroelektrana ................................................................................... 33

Tablica 13. Prikaz djelatne i jalove snage u graničim čvorištima prije i poslije

priključenja vjetroelektrana ................................................................................... 36

Tablica 14. Naponske prilike u graničnim čvorištima ............................................ 39

Tablica 15. Naponske prilike za 220 kV čvorišta .................................................. 40

Tablica 16. Naponske prilike u 110 Kv čvorištima bliskim mjestu priključka VE .. 41

Tablica 17. Tokovi snaga na 400, 220 i 110 kV graničnim vodovima ................... 42

Tablica 18. Tokovi snaga na vodovima u okolini VE ............................................ 43

Tablica 19. Naponska stanja u graničnim čvorištima prije i poslije priključenja

vjetroelektrana ...................................................................................................... 46

Tablica 20. Naponsko stanje za 220 kV čvorišta .................................................. 47

Tablica 21. Naponska stanja za čvorišta u blizi vjetroelektrana............................ 48

Tablica 22. Tokovi snaga za granične vodove...................................................... 49

Tablica 23. Tokovi snaga na vodovima u blizini VE i na drugim većim čvorištima 50

Tablica 24.Kratki spoj za 110 kv čvorišta za verziju jedan .................................... 52

Tablica 25.Kratki spoj za 110 kv čvorišta za verziju dva ....................................... 53

Tablica 26. Kratki spoj za 110 kv čvorišta u blizini vjetroelektrana za scenatij 1 .. 54

Tablica 27. Kratki spoj za 110 kv čvorišta u blizini vjetroelektrana za scenarij 2 .. 55

Tablica 28. Prikaz rezultata kratkog spoja na četiri 400 kV čvorišta za verziju 1 .. 56

Tablica 29. Prikaz rezultata kratkog spoja na četiri 400 kV čvorišta za verziju 2 .. 57

Uvod

1

Uvod

Uslijed globalnom zagrijavanju i klimatskim promijenama o kojima se mnogo priča

u posljednje vrijeme uslijedile su promijene i u razvoju elektroenergetskog sektora.

Kako bi se očuvao okoliš i smanjile emisije štetnih plinova u atmosferu dolazi do

rastućeg razvoja obnovljivih izvora električne energije, a ponajviše vjetroelektrana.

Jedan od razloga tako brzog razvoja su i poticaji koje stječe proizvođač električne

energije koji koristi obnovljive izvore energije za proizvodnju električne energije.

Prikupljanje naknade za poticanje provodi se kroz uobičajeni sustav plaćanja svih

kupaca električne energije. Iako je sve veća popularizacija takvih vrsta elektrana

one imaju i svoje nedostatke, a neki od njih su njihova promijenjivost i utjecaj na

elektroenergetski sustav koji obuhvaća lokalni utjecaj na prijenosnu i distribucijsku

mrežu, te utjecaj na stabilnost, planiranje i vođenje elektroenergetskog sustava.

U ovom radu analizirat će se kakav utjecaj ima priključenje vjetroelektrana na

model prijenosne mreže Hrvatske, Slovenije, Srbije i Bosne i Hercegovine.

Prijenosna mreža samo je jedan segment u elektroenergetskom sustavu koji

obuhvaća prijenos većih količina energije na veće udaljenosti sa što manjim

gubitcima. Nakon što je prijenosna mreža zadanih država modelirana i

međusobno povezana, a vjetroelektrane priključene na prijenosni sustav Slovenije

(110 kV naponska razina) provodit će se proračuni kratkih spojeva i tokova snaga.

Proračuni se provode kako bi se ustvrdilo stanje u mreži i analizirala mogućnost

priključenja novih elektrana u pogon te njihov utjecaj na okolnu mrežu. U

programskom paketu Neplan provedeni su proračuni za dva scenarija mreže.

1. Vjetroelektrane

2

1. Vjetroelektrane

Moderno iskorištavanje vjetra kakvo je poznato i danas započelo je 70-ih godina

20. stoljeća. uslijed naftne krize. Premda je proizvodnja električne energije iz

obnovljivih izvora skuplja, briga za okoliš te nesigurnost oko fosilnih goriva

rezultirali su pozicioniranjem obnovljivih izvora energije, a ponajprije

vjetroelektrana u sam vrh investicijski poželjnih projekata.

Vjetroelektranu čini nekoliko blisko smještenih vjetroagregata priključenih preko

zajedničkog rasklopnog uređaja na električnu mrežu [1]. Vjetroagregat je uređaj

koji iskorištava energiju vjetra za proizvodnju električne energije. Figura 1

prikazuje proces pretvorbe jedne energije u drugu. Taj proces se odvija u dvije

faze. Prva faza na razini turbine obuhvaća pretvorbu kinetičke energije vjetra u

mehaničku, dok druga faza tzv. faza generatora obuhvaća pretvorbu mehaničke

energije u električnu koja se onda spaja na mrežu i prenosi dalje u sustav.

Mrežno sučeljeMehanički pogon

Električna mreža

Generator

Lopatice rotora

Kinetička energija

Mehanička energija

Mehanička energija

Električna energija

Smjer vjetra

Konverzija Transformacija Konverzija Transformacija

Figura 1. Prikaz procesa pretvorbe energije [2]

Svaka vjetroelektrana sastoji se od nekoliko tipičnih dijelova koji su prikazani na

slikama 1 i 2. Na Slici 1 prikazani su dijelovi koje vidimo s vanjske strane poput

temelja, stupa, kućišta s generatorom te lopatica rotora.

1. Vjetroelektrane

3

Slika 1. Dijelovi vjetroelektrane [3]

Na Slici 2 vide se dijelovi koji se nalaze u kućištu. U unutrašnjosti se obično

nalaze:

Kućište (engl. Nacelle)

Anemometra

Zakrivača smjera vjetra (engl. Wind Vane)

Brzo-okretne osovine (engl. High-speed shaft)

Upravljača (engl. Controller)

Generatora

Prijenosnika (engl. Gear Box)

Sporo-okretne osovine (engl. Low-speed shaft)

Kočnice (engl. Break)

Lopatice (engl. Blades)

Zupčanika (engl. Yaw drive)

Motora zupčanika (engl. Yaw motor – služi za zakretanje kućišta)

Tornja (engl. Tower)

Sustav upravljanja kutem zakretanja elise (engl. Pitch).

1. Vjetroelektrane

4

Rotor vjetroturbine i rotor generatora nalaze se na istoj osovini, a između njih se

nalazi prijenosnik koji ima funkciju prilagođavanja niže brzine vrtnje rotora

vjetroturbine višoj brzini vrtnje električnog generatora. Izlazna snaga se dovodi na

transformator, nakon povećanja napona proizvedena energija se uz manje

gubitke dalje prenosi u mreži. Transformatorska stanica služi za preuzimanje

proizvedene električne energije na naponskom nivou 400 V ili 690 V i njenu

transformaciju na razdjelni napon 10 (20) kV ili neki veći napon. Transformatorska

stanica može se nalaziti u dnu tornja ili što je najčešće, pokraj vjetroagregata.

Slika 2. Dijelovi vjetroagregata [4]

1. Vjetroelektrane

5

1.1. Energija vjetra kao OIE

Gibanje zraka nastaje zbog nejednolikog zagrijavanja Zemljine površine Sunčevim

zračenjem, a dio tog gibanja paralelan s površinom Zemlje zove se vjetar. Vjetar je

uzrokovan razlikom atmosferskog tlaka, a modificiraju ga Coriolisova sila i trenje

[5]. U toku dana vjetar često mijenja brzinu i smijer te je upravo ta promijenjivost

jedan od negativnih faktora kod vjetroelektrana. Ta nestalnost uzrokuje procijene

proizvodnje električne energije na godišnjoj razini dok nas zapravo zanima koliko

će ona proizvoditi pojedini dan ili sat.

Da bi se izračunala snaga vjetra i energija koja se u određenom periodu može

dobiti pomoću vjetroagregata potrebni su nam podaci o frekvenciji pojave

određene brzine vjetra na danom području.

Upravo je taj dio koji uključuje mjerenje brzine vjetra na nekoj lokaciji jedan od

prvih koraka koji se poduzima prilikom izbora lokacije za izgradnju vjetroelektrane.

Kao što smo već spomenuli pri korištenju energije vjetra, kinetička energija vjetra

se pomoću turbine pretvara u mehaničku energiju.

Ako kroz zamišljenu površinu A protječe masa m zraka brzinom v kroz vrijeme t

kinetička energija je (ibid., str. 29) :

(2.1.1.)

Gdje je

- gustoća zraka

A- zamišljena površina (npr. površina kruga koju opisuju lopatice)

v- brzina vjetra ispred turbine

1. Vjetroelektrane

6

Budući da je snaga vjetra derivacija kinetičke energije vjetra po vremenu, time

dobijemo izraz za raspoloživu snagu vjetra:

(2.1.2)

(2.1.3)

Kako je snaga proporcionalana trećoj potenciji brzine vjetra bitno je dobro

poznavanje iznosa brzine vjetra jer se svako odstupanje multiplicira pri izračunu

snage.

Na Slici 3 vidimo tijek zraka kod vjetroagregata. Kako se zrak odnosno vjetar

približava turbini ( ) i prolazi kroz nju tako tlak raste, a brzina se smanjuje. Oblik,

veličina izrada, broj lopatica, sloboda gibanja, kutna brzina rotora i dr. utječu na

promijene tlaka i brzine.

Slika 3. Strujanje zraka kroz turbinu [6]

Ako uzmemo da je brzina vjetra na ulazu, u turbini, a iza turbine i ako je to

smanjenje brzine linearno i opišemo ga parametrom

(2.1.4)

1. Vjetroelektrane

7

Tada je

(2.1.5)

Primjenom jednadžbe kontinuiteta dobivamo

(2.1.6)

Te slijedi da su ulazna i izlazna snaga vjetra

(2.1.7)

(2.1.8)

Iz danih jednadžbi dobijemo da je snaga koju turbina iskoristi jednaka razlici

ulazne i izlazne snage

(2.1.9)

Kako bi dobili maksimalnu vrijednost koeficijenta a, derivirat ćemo keoficijent

snage i izjednačit ga s nulom

(2.1.10)

Iz čega slijedi da je maksimalni koeficijent snage

(2.1.11)

1. Vjetroelektrane

8

Dok je maksimalna snaga

(2.1.12)

Ovo ograničenje naziva se Betzov zakon, odnosno Betzov koeficijent koji

označava maksimalnu teoretsku iskoristivost vjetropotencijala. Idealan

vjetroagregat bi mogao iskoristiti samo 59% energije vjetra, dok je u praksi on

nešto manji te koeficijent iskorištenja iznosi oko 40%.

Na Slici 4 vidimo tipičnu ovisnost snage o vjetru. Kada brzina dosegne određenu

vrijednost, najčešće između 3 m/s i 5 m/s turbina se uključi, a snaga joj raste s

porastom brzine vjetra. Kada dosegne nazivnu snagu pri nazivnoj brzini obično od

oko 12 m/s do 15 m/s tako ostaje sve dok brzina vjetra ne premaši makismalnu

vrijednost od 25 m/s kada se turbina isključuje [ibid; 30 str.].

Slika 4. Krivulja snage vjetroagregata

1. Vjetroelektrane

9

Na Figuri 2 nalazi se prikaz općenite sheme djelovanja vjetroelektrana. Obuhvaća

elemente koji se projektiraju obzirom na tri oblika energije: energiju vjetra,

mehaničku energiju te električnu energiju. Crtkanom linijom prikazani su elementi

koji nisu prisutni u svim izvedbama. Proces pretvorbe već je ranije spomenut no

radi se o tome da se energija vjetra transformira u mehaničku energiju pomoću

vjetroturbine, a spoj između vjetroturbine i generatora ostvaren je pomoću

mehaničke spojke koja obično u sebi uključuje mjenjačku kutiju s prijenosnikom.

Prijenosnik brzine služi za prilagođavanje niže brzine vrtnje rotora vjetroturbine

višoj brzini vrtnje rotora generatora. U opremi nekih vjetroturbina nalazi se sustav

za upravljanje kutem zakreta elisa pomoću kojeg se utječe na iznos snage

pretvorbe.

Generator

Rasklopna oprema

Zaštita

Mreža

Upravljački sustav elektrane

Mjenjačka kutijaElektroničko

sučelje

Energija vjetra Mehanička energija Električna energija

Kompenzator

Mjerenje brzinevjetra

Figura 2. Općenita shema djelovanja vjetroelektrane [7]

1. Vjetroelektrane

10

1.2. Vrste vjetroagregata

Tipove vjetroagregata razvrstavamo s obzirom na neke radne i konstrukcijske

značajke pa tako razlikujemo vjetroagregate prema:

1. Osi vratila

2. Instaliranoj snazi

3. Lokaciji izgradnje

4. Regulaciji snage

5. Načinu pretvorbe energije

Navedini tipovi objašnjeni su dalje u tekstu.

Na Slici 5 vidimo prikaz dva tipa vjetroagregata. Prvi je vjetroagregat s

horizontalnom osi (HAWT), a drugi je vjetroagregat s vertikalnom osi vratila

(VAWT). 1

Danas dominiraju vjetroagregati s horizontalnim vratilima s obzirom na smjer vjetra

i dosežu vrlo visok stupanj tehničke razvijenosti te mogu biti snaga i do nekoliko

megawata.

Slika 5. Prikaz vjetroagregata s a) horizontalnom i b) vertikalnom osi [8]

1 HAWT- horizontal axis wind turbines, VAWT- vertical axis wind turbines

1. Vjetroelektrane

11

Slika 6. Nekoliko vrsta vjetroagregata horizontalne osi s različitim brojem lopatica ( a) jedna lopatica, b) dvije lopatice, c) tri lopatice, d) više lopatica, e) izvedba uz vjetar, f) izvedba niz smjer vjetra) [9]

Na Slici 6 vidimo izgled vjetroagregata s obzirom na broj lopatica. Danas se

obično instaliraju vjetroelektrane koje imaju po tri lopatice. Ugradnja većeg broja

lopatica za sobom povlači pitanje povećanja cijene projekta kao i promjene u

konstrukciji jer treba uračunati dodatnu težinu i osigurati stabilnost. Manji broj

lopatica utječe na samu proizvodnju jer je potrebna veća brzina vjetra da bi se

proizvela jednaka količina energije kao kod vjetroelektrana s tri lopatice.

Slika 7. Tri osnovne vrste Darrieus vjetroagregata [10]

1. Vjetroelektrane

12

Kod vjetroagregata s vertikalnom osi negativno je to što je manja iskoristivost,

međutim pozitivne strane su što je tiši, smjer vjetra nije bitan, jednostavnije je

strukture što omogućava i lakše postavljanje te je potrebna manja brzina vjetra za

početak rotacije. Na Slici 7 možemo vidjeti izgled nekoliko tipova izvedbe

vjetroagregata s vertikalnom osi.

Prema instaliranoj snazi uobičajena je podijela na male, srednje, velike te

vjetroelektrane na pučini. Male VE su obično snage do 30 kW i pogodne su kao

autonomni izvor električne energije sa sustavom rezervnog napajanja iz baterija

koje se pune iz viška proizvodnje vjetroelektrane. Srednje i velike VE mogu imati

instaliranu snagu i do 1500 kW i obično su spojene na mrežu te služe za

komercijalnu proizvodnju električne energije.

Prema mjestu izgradnje razlikujemo vjetroelektrane na moru (offshore) i na kopnu

(onshore). Danas su još uvijek vrši ekspolatacija pogodnih mjesta za izgradnju

vjetroelektrana na kopnu. Rade se studije o utjecajima na okoliš gdje se između

ostalog procjenjuje da li je odabrano područje prihvatljivo obzirom na jakost vjetra.

Kada se iskoriste sve povoljne lokacije na kopnu svakako jedna od opcija će biti

instalacija vjetrolektrana na moru, međutim takav način proizvodnje električne

energije sa sobom nosi i određeni niz problema. Iako je ta tehnologija već

uznapredovala ipak od ukupno 128,8 GW instalirane snage na područje Europske

unije iz vjetroelektrana samo 8 GW otpada na offshore vjetroelektrane. Na slikama

8 i 9 prikazane su VE ovisne o mjestu izgradnje.

Slika 8. VE Vrataruša [11]

1. Vjetroelektrane

13

Slika 9. Priključak offshore VE na mrežu2

Regulacija snage vjetroagregata može biti:

a) pasivna regulacija pomoću posebno projektiranih lopatica (stall regulation),

b) regulacija snage zakretanjem lopatica (pitch regulation),

c) aktivna stall regulacija (Active stall, Combi Stall). Kod ovog pristupa regulacija

snage se ostvaruje kombinacijom regulacije zakreta lopatica vjetroturbine (pitch

regulation) i pasivne regulacije pomoću posebno projektiranih lopatica (stall

regulation) [12].

Prema načinu pretvorbe energije vjetra u električnu energiju te njihovim

priključkom na električnu mrežu vjetroagregati se mogu podijeliti na vjetroagregate

s asinkronim generatorom i multiplikatorom i na vjetroagregate sa sinkronim

generatorom s ili bez multiplikatora.

Tako razlikujemo:

a) asinkroni kavezni jedno ili dvobrzinski generator (2p=4 ili 6), s multiplikatorom

b) asinkroni klizno-kolutni dvostrano napajani generator, s multiplikatorom

c) sinkroni generator sa uzbudnom strujom na rotoru, direktni pogon

d) sinkroni generator sa uzbudnom strujom na rotoru, s multiplikatorom

e) sinkroni generator s trajnim magnetima, direktni pogon

f) sinkroni generator s trajnim magnetima

2 1. Vjetar uzrokuje rotiranje lopatica, 2. Vratilo pokreće generator i proizvodnju elekrične energije, 3.

Transformator podiže napon, 4. Električna en. se spaja na mrežu koja se dalje prenosi prema potrošačima

1. Vjetroelektrane

14

1.3. Priključenje vjetroelektrana na prijenosnu mrežu i njihov

utjecaj

Zanemarivanje obnovljivih izvora energije više nije prihvatljivo obzirom na planove

i želje investitora, međutim brz razvoj i penetracija vjetroelektrana većih snaga u

mrežu utječe na zahtjeve stabilnosti sustava te je potrebno definirati tehničke

kriterije njihovog priključenja na sustav te vođenje sustava. Kako se u prijedlogu

Mrežnih pravila, koje uređuju pogon i način vođenja prijenosne i distribucijske

mreže u sustavu, definiraju tehničke obveze generatora priključenih na

elektroenergetski sustav obzirom na sinkrone generatore koji su dominantni u

sustavu javlja se potreba za definiranjem priključenja asinkornih generatora koja

su najčešća vrsta kod vjetroelektrana. Posljedice iznenadnih promjena izlazne

snage vjetroelektrana po dinamička svojstva sustava potrebno je pažljivo

analizirati obzirom na tehnologiju njihove izvedbe, sučelje prema mreži,

intermitentnost vjetra kao primarnog izvora energije te interakciju s bliskim

sinkronim generatorima priključenima na istu naponsku razinu [13].

Uklapanje vjetroelektrana u elektroenergetski sustav i njihovo usklađivanje s

drugim proizvodnim objektima definirano je nekolicinom zakonodavnih okvira za

izgradnju i pogon vjetroelektrana poput Zakona o okolišu, Zakona o energiji,

Zakona o tržištu električnom energijom, Mrežnim pravilima, Pravilnikom o

korištenju OIEiK, Uredbom o minimalnom udjelu električne energije proizvedene iz

OIEik te drugim.

Tehnički kriteriji generatora priključenih na elektroenergetski sustav definirani su u

već spomenutim Mrežnim pravilima [14], a baziraju se na očuvanju najbitnijih

svojstava pogona elektroenergetskog sustava poput sigurnosti napajanja,

pouzdanosti i kvalitete isporučene električne energije kako u kratkoročnom tako i u

dugoročnom periodu. Priključenje vjetroelektrane na prijenosni ili distribucijski

sustav ovisi o nazivnoj naponskoj razini mjesta priključenja i o veličini njezine

izgradnje, odnosno veličina izgradnje vjetroelektrane i stanje okolne mreže

definiraju nazivnu naponsku razinu. Vjetroelektrane manje snage do približno 10

MW spajamo na distribucijski sustav (naponske razine ≤ 35 kV), a veće

vjetroelektrane snage veće od 20 MW koje će se koristiti u ovom radu potrebno je

priključiti na prijenosni sustav ( naponske razine ≥ 110 kV). Budući se radi o većoj

1. Vjetroelektrane

15

snazi koja se injektira u mrežu utjecaj na sustav je veći te je definirano pet glavnih

područja koja tehnički kriteriji moraju obuhvatiti prilikom priključenja vjetroelektrane

na prijenosni sustav:

1. Zahtjevi obzirom na frekvenciju

a. Raspon frekvencije sustava

b. Upravljanje snagom proizvodnje

c. Brzine promjene opterećenja

d. Pokretanje i zaustavljanje

e. Pogonska rezerva

2. Zahtjevi obzirom na napon

a. Raspon napona i promjene

b. Automatska regulacija napona

c. Kompenzacija jalove snage

d. Pokretanje i zaustavljanje

e. Pogonska rezerva

3. Zahtjevi obzirom na prolazak kroz stanja kvara

a. Stabilnost kuta i napona

b. Zadržavanje stabilnosti VE u uvijetima kvara

c. Zahtjevi za očuvanjem stabilnosti VE

d. Zahtjevi sustava zaštite VE

e. Modeliranje vjetroelektrana

4. Zahtjevi obzirom na kvalitetu isporučene električne energije

a. Razina kratkog spoja

b. Kontinuirani pogon, sklopne operacije

c. Emisija flikera

d. Fluktuacija napona

e. Harmonici

f. Interferencija s telekomunikacijskim vodovima

g. Interferencija s opremom za daljinsko upravljanje

1. Vjetroelektrane

16

5. Zahtjevi obzirom na signale, komunikacije i upravljanje

a. Dvosmjerna komunikacija: VE-operator sustava

b. Informacijski signali u/iz vjetroelektrane

c. Specifikacija podataka za razmjenu u komunikaciji

d. Zahtjevi operatora sustava na upravljanje vjetroelektranama

e. Predviđanje proizvodnje i deklariranja raspoloživosti ( pružanje

pomoćnih usluga, raspoloživost, pogonske karakteristike, rizik od

raspada)

6. Verifikacija i testiranje

a. Uvijeti za prvo stavljanje vjetroelektrane pod napon

b. Testiranje

i. Pokretanje

ii. Zaustavljanje u uvijetima velike brzine vjetra

iii. Vladanje u uvijetima promjene frekvencije sustava

iv. Vladanje u uvijetima promjene napona sustava

v. Vladanje u uvijetim njihanja u sustavu

vi. Provjera kvalitete

c. Podnošenje izvještaja

7. Minimalna veličina izgradnje

Veličina izgradnje ≤ 5 MW

5 MW < Veličina izgradnje ≤10 MW

10 MW < Veličina izgradnje ≤ 20 MW

Veličina izgradnje > 20 MW, [15].

Na službenim stranicama HEP-operatora prijenosnog sustava nalazi se odredba o

Dodatnim tehničkim uvijetima za priključak i pogon vjetroelektrana na prijenosnoj

mreži donesen sukladno člancima 15. i 16. Zakona o tržištu električne energije i

članku 4. Mrežnih pravila u kojima je detaljnije opisan i definiran raspon

dozvoljenih frekvencija i napona u sustavu tijekom normalnih i poremećenih uvijeta

1. Vjetroelektrane

17

pogona unutar kojih vjetroelektrana mora zadržati priključak kao i upravljanje

djelatnom snagom i sposobnost prolaska vjetroelektrane kroz stanje kvara [16].

Iako se frekvencija sustava unutar normalnog raspona uobičajeno održava 99.9%

vremena, operator sustava mora osigurati pogon sustava i pri najnepovoljnijim

stanjima, odnosno osigurati da svi generatori mogu tolerirati pojavu viših i nižih

iznosa frekvencije. Stoga i vjetroelektrane moraju imati sposobnost vođenja

kontinuiranog pogona s normalnom nazivnom izlaznom snagom (naravno, uz uvjet

dostatne brzine vjetra) pri frekvenciji u rasponu od 49.5 Hz do 50.5 Hz.

Regulacija napona se izvodi upravljanjem razine magnetiziranja generatora, pri

čemu visoka razina magnetizacije rezultira s visokim iznosom napona i

proizvodnjom jalove snage. Vjetroagregati, transformatori i drugi interni elementi

induktivne naravi troše jalovu snagu koju moraju proizvesti u krugu elektrane ili

preuzeti iz sustava. Ukoliko vjetroelektrana povlači jalovu snagu iz sustava,

smanjuje se raspoloživa termička opteretivost priključnih vodova za evakuaciju

proizvedene djelatne snage. Osim toga, ako vjetroelektrana aktivno regulira iznos

napona na svojim priključnicama, onda tijekom prolaznih kvarova to može

značajno doprinijeti mogućnosti lakšeg i bržeg prolaska kroz stanje kvara.

Neupravljivo povlačenje jalove snage iz sustava od strane vjetroelektrane može

uzrokovati smanjenje iznosa napona u okolnom dijelu sustava. Jednako tako,

neupravljiva proizvodnja jalove snage vjetroelektrane može utjecati i na povećanje

lokalnih napona. U cilju upravljanja kvalitetom napona u čvorištima priključenja

korisnika sustava može se pokazati potreba za uključenjem okolnih generatora ili

kompenzacijskih uređaja u pružanje dodatne podrške putem upravljanja jalovom

snagom.

Zadržavanjem priključka proizvodnih objekata, pa tako i vjetroelektrana pri stanju

kvara doprinosi se bržem oporavku napona. Stoga sva nova pogonska ili mrežna

pravila u Europi nameću vjetroelektranama obvezu sposobnosti prolaska kroz

stanje kvara ili drugim riječima, sposobnost zadovoljavanja potražnje za jalovom

snagom u stanju nakon kvara.

1. Vjetroelektrane

18

1.4. Razvoj vjetroelektrana u Europi

Prema EWEA (The European Wind Energy Association) statistikama za

prethodnu godinu u Europskoj uniji instalirano je 11 791,4 MW vjetroelektrana što

je povećanje za 3,8% u odnosu na 2013. godinu. Da je došlo do rasta i razvoja

tehnologije vjetroelektrana te njihove impelmentacije pokazuju i brojke gdje od

ukupnih instaliranih proizvodnih objekata električne energije one čine 43,7% u

2014. godini [17].

Trenutno je instalirano 128,8 GW vjetroelektrana od čega otprilike 120,6 GW

otpada na vjetroelektrane na kopnu, a samo oko 8 GW na vjetroelektrane na

moru. Ukupna instalirana snaga svih elektrana na području Europske unije iznosi

910,1 GW, a vjetroelektrane čine 14,1% tog iznosa.

U Tablici 1 vidimo porast proizvodnje snage iz energije vjetra u 2013. i 2014.

godini. Također treba obratiti pozornost i na kandidate za članstvo u Europsku

uniju koji imaju 3 799,5 MW instaliranih vjetroelektrana te zemlje EFTA-e

(European Free Trade Association) s ukupno 882,6 MW iz čega vidimo da je

ukupno u Europi instalirano 133 968,2 MW.

1. Vjetroelektrane

19

Tablica 1. Kapacitet instaliranih vjetroelektrana po državama

Instalirano 2013. Kraj 2013. Instalirano 2014. Kraj 2014.

Kapacitet u EU (MW)

Austrija 308.4 1 683.8 411.2 2 095

Belgium 275,6 1 665,5 293,5 1959

Bugarska 7,1 681,1 9,4 690,5

Hrvatska 81,2 260,8 85,7 346,5

Cipar - 146,7 - 146,7

Češka 8 268,1 14 281,5

Danska 694,5 4807 67 4845

Estonija 10,5 279,9 22,8 302,7

Finska 163,3 449 184 627

Francuska 630 8 243 1 042 9 285

Njemačka 3 238,4 34 250,2 5 279,2 39 163

Grčka 116,2 1 865,9 113,9 1 979,8

Mađarska - 329,2 - 329,2

Irska 343,6 2 049,3 222,4 2 271,7

Italija 437,7 8 557,9 107,5 8 662,9

Latvija 2,2 61,6 - 61,8

Litvanija 16,2 278,8 0,5 279,3

Luksemburg - 58,3 - 58,3

Malta - - - -

Nizozemska 295 2 671 141 2 805

Poljska 893,5 3 389,3 444,3 3 833,5

Portugal 200 4 730,4 184 4 914,4

Rumunjska 694,6 2 599,6 354 2 953,6

Slovačka - 3,1 - 3,1

Slovenija 2,3 2,3 0,9 3,2

Španjolska 175,1 22 959,1 27,5 22 986,5

Švedska 689 4 381,6 1 050,2 12 440,3

UK 2 075 10 710,9 1 736,4 12 440,3

Ukupno EU-28 11 357,3 117 383,6 11 791,4 128 751,4

Investiranje u izgradnju vjetroelektrana za zemlje Europske unije kreće se između

13 i 18 bil. € od čega je 9-13 bil. € usmjereno na onshore vjetroelektrane, a

između 4 i 6 bil. € na offshore vjetroelektrane. Kroz 2014. Njemačka je instalirala

najveći broj vjetroelektrana ukupune snage 5 278,2 MW od čega je 528,9 MW

offshore vjetroelektrana. Na drugom mjestu se nalazi Ujedinjeno Kraljevstvo sa

1736,4 MW instaliranih vjetroelektrana od čega njih 46,8% odnosno 813.4 MW

čine offshore vjetroelektrane, dalje ih slijede Švedska, Francuska, Poljska i druge

[Ibid.]. Na Grafu 1 prikazan je porast proizvodnje električne energije iz VE u

zadnjih 15 godina. Vidljivo je da snage postupno rastu uz mjestimične staganacije

ili padove u pojedinim godinama, međutim globalno gledajući interes i

implementacija vjetroelektrana raste i moguće je prepostaviti da će rasti i u

budućnosti.

1. Vjetroelektrane

20

Graf 1. . Prikaz razvoja i implementacije VE kroz 13 godina [18]

Na Slici 10 vidljiva je koncentracija vjetroelektrana u svijetu. Prema podacima The

Wind Power u svijetu je instalirano 326,4 GW vjetroelektrana od čega više od

trećine snage pripada europskom kontinentu što je i vidljivo sa slike. U Africi je

instalirano 4,3 GW, SAD-u 96,4 GW, a u Aziji 80 GW vjetroelektrana [19].

Slika 10. Koncetracija VE u svijetu [20]

3,21 4,43

5,91 5,46 5,84 6,54 7,18 8,97 8,48

10,27 9,85 9,66

12,06 11,16 11,79

0

2

4

6

8

10

12

14

2000 2001 2002 2003 2004 2005 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012 2013

Godišnja instalacija vjetroelektrana u EU (GW)

1. Vjetroelektrane

21

1.5. Razvoj vjetroelektrana u Hrvatskoj

Prva vjetroelektrana u Hrvatskoj, VE Ravne puštena je u rad u kolovozu 2004.

godine. Radi se o 7 vjetroagregata ukupne snage od 5,95 MW. Za realizaciju tog

projekta trebalo je 7 godina. Gledajući karakteristike vjetra u Hrvatskoj postoji velik

broj lokacija koje pogoduju iskorištavanju energije vjetra. Dobar dio lokacija je već

iskorišten i to vidimo u Tablici 2 koja je preuzeta sa stranice Hrvatskog operatora

prijenosnog sustava [21]. Iz nje vidimo da je trenutno u Republici Hrvatskoj

instalirano 16 vjetroelektrana ukupne snage 339,45 MW. Jedan od razloga

investiranja u ovakav oblik proizvodnje električne energije je poticanje obnovljivih

izvora energije i jedan takav model se zove feed-in tarifa, odnosno princip

zajamčenih tarifa. Pravo na poticajnu cijenu dobiva se stjecanjem statusa

povlaštenog proizvođača3 i sklapanjem Ugovora o otkupu električne energije s

Hrvatskim operatorom tržišta energije (HROTE). Ugovor o otkupu električne

energije proizvedene iz postrojenja koja koriste obnovljive izvore energije i

kogeneracijskih postrojenja sklapa se na određeno vrijeme od 12 godina.

U Tarifnom sustavu za proizvodnju električne energije iz obnovljivih izvora energije

i kogeneracije određuje se pravo povlaštenih proizvođača električne energije na

poticajnu cijenu koju operator tržišta plaća za isporučenu električnu energiju

proizvedenu iz postrojenja koja koriste obnovljive izvore energije i kogeneracijska

postrojenja. Prema danom pravilniku visina tarife za postrojenja priključena na

distribucijsku mrežu instalirane električne snage do 1 MW za vjetroelektrane iznosi

0,64 kn/kWh dok za snage veće od 1 MW iznosi 0,65 kn/kWh [22]. Na Slici 11 vidi

se karta Hrvatske sa postojećim instaliranim vjetroelektranama, iz karte se vidi da

je većina vjetroelektrana smještena u priobalju jer je koncentracija vjetra na tim

područjima najstalnija.

3 Povlašteni proizvođač je energetski subjekt koji u pojedinačnom proizvodnom objektu istodobno proizvodi

električnu i toplinsku energiju, koristi otpad ili obnovljive izvore energije na gospodarski primjeren način koji je usklađen sa zaštitom okoliša.

1. Vjetroelektrane

22

Tablica 2. Vjetroelektrane u RH

VJETROELEKTRANA ODOBRENA SNAGA

(MW) U POGONU OD

PRIKLJUČAK NA MREŽU (kV)

VE Ravne 5,95 2005 10

VE Trtar-Krtolin 11,2 lipanj 2006. 30

VE Orlice 9,6 lipanj 2009. 30

VE Vrataruša 42 rujan 2010. 110

VE ZD 6 faza I 9 prosinac 2010. 35

VE Crno Brdo 10 travanj 2011. 35

VE ZD2 18 studeni 2011. 110

VE ZD 3 18 studeni 2011. 110

VE Pometeno brdo 17,5 (do 20 MW) studeni 2011.

/prosinac 2012. 110

VE Ponikve 34 ožujak 2013. 110

VE Jelinak 30 lipanj 2013. 110

VE ST 1-2 Kamensko do 20 lipanj 2013. 110

VE ST 1-1 Voštane do 20 kolovoz 2013. 110

VE ZD 4 faza I. 9,2 kolovoz 2013. 35

VE Velika Glava, Bubrig i Crni Vrh 43 srpanj 2014. 110

VE Zelengrad - Obrovac 42 prosinac 2014. 110

UKUPNO

339,45

Slika 11. Karta instaliranih VE u RH [23]

2. Mreža jugoistočne Europe

23


U nastavku trećeg poglavlja biti će opisane države na čijim će se prijenosnim

mrežama vršiti proračuni tokova snaga i kratkih spojeva s ciljem analiziranja stanja

okolne mreže nakon priključenja većeg broja megawata iz vjetroelektrana.

Visokonaponska prijenosna mreža zadanih država crtana je u programskom

paketu Neplan te su u nastavku rada prikazane tablice s količinom pojedinih

elemenata koje čine jedan prijenosni sustav u elektroenergetskoj mreži danih

država.

Nacrtanoj mreži Srbije, Bosne i Hercegovine te Slovenije priključen je i postojeći

model prijenosne mreže Hrvatske [24] kako bi se dobila jedna cjelina te što bolje

pratile promijene tokova snaga nakon priključenja vjetroelektrana. Zajedno

Slovenija, Bosna i Hercegovina, Hrvatska i Srbija imaju 590 čvorišta, od toga 402

čvora pripadaju 110 kV razini, 113 220 kV razini, a 75 400 kV razini. Detaljniji

prikaz elemenata nalazi se u Tablici 3 dok je na Slici 12 vidljiv prikaz nacrtane

prijenosne mreže zadanih država. Rozom bojom su označena 400 kV čvorišta,

zelenom 220 kV čvorišta, a ljubičastom su prikazan1 110 kV čvorovi.

Slika 12. Prikaz prijenosne mreže Hrvatske, Srbije, Slovenije te BiH u Neplanu


24

Na Slici 12 se vidi i dio 400 kV mreže Mađarske. Kako bi tokovi snaga bili što

vjerodostojniji nadodana je veza Heviz- Žerjavinec- Ernestinovo- Pećuh (PECS)-

Pacs- Toponar- Heviz.

Svaka država je crtana pojedinačno počevši od 400 kV čvorišta kojih uvijek ima

najmanje pa sve do 110 kV čvorišta koji ima znatno više i na koje se dalje

nastavlja distribucija na srednjim i nižim naponskim razinama. Distribucija nije

ucrtana u mrežu jer nije bila relevanta za zadanu temu, a i opseg posla je bio

dovoljno velik no ukoliko će se dalje nastavljati rad na mreži lako se može

nadodati i taj segment elektroenergetske mreže. Iako se u Tablici 3 nalaze podaci

za cijeli model prijenosne mreže, pojedinačno promatrajući države Republika

Srbija ima najveći broj 400 i 220 kV čvorišta, slijedi ga Bosna i Hercegovina te

Slovenija, a najmanji broj čvorišta ima Hrvatska. Prema korištenim izvorima Srbija

ima 45 400 kV i 61 220 kV čvor, dok se za preostale tri države radi o znatno

manjem broju čvorišta pa tako Bosna i Hercegovina ima 14 400 kV i 32 220 kV,

Slovenija po 11 400kV i 220 kV čvorišta, a Hrvatska 6 400 kV i 13 220 kV čvorišta.

Podatci za vodove, transformatore, generatore te druge elemente iz mreže

preuzimali su se iz PSS tablica u kojima su bili zadani svi parametri za pojedini

element. Ukoliko neki od elemenata nije imao definirane parametre koristile su se

tipizirane vrijednosti za traženi element.

Nakon što je prenošenje topologije pojednih elemenata mreže dovršeno, za svaku

državu se pojedinačno vršio proračun Load Flow kako bi se ustvrdila ispravnost

mreže i kako bi se izbjegla pojava većeg broja grešaka nakon povezivanja svih

država u jednu cjelinu.

Proračunom tokova snaga proširenom Newton Raphsonovom metodom mreža je

konvergirala u 12 iteracija te se ustvrdilo da je dobro povezana i da nema većih

grešaka nakon čega je uslijedio i predzadnji korak (prije priključka vjetroelektrana),

a to je modeliranje vanjske mreže pomoću Feedera što je ujedno bio i vremenski

najzahtjevniji dio praktičnog rada, detaljnije opisan u Poglavlju 4.


25

Tablica 3. Popis elemenata u mreži

Naziv elemenata u mreži Količina elemenata

Vod 570

Čvor

590

110 kV 220kV 400 kV

402 113 75

Sinkroni generator 88

Asinkroni generator 40

Transformator 213

Aktivna mreža 18

Trošila 319

Spojnica 31

U sljedećim tablicama navedeni su interkonekcijski vodovi koji su crtani u

programu. Bosna i Hrecegovina, Srbija, Slovenija i Hrvatska međusobno su

povezane 400, 220 i 110 kV vodovima. U Tablicama 4-8 detaljnije su opisani

granični vodovi te se jasno vidi budući se Hrvatska nalazi u sredini, između

zadanih država kako ima i najviše veza prema njima što upućuje na dobru

interkonekciju te znači veću stabilnost mreže kao i mogućnost uvoza i izvoza

električne energije.

Tablica 4. Veza Hrvatske sa susjednim zemljama na 400 kV razini

Zemlja 400 kV vod

Slovenija DV Tumbri- Krško (2x400 kV)

DV Melina- Divača

BiH DV Ernestinovo- Ugljevik

DV Konjsko-Mostar

Srbija DV Ernestinovo- Sremska Mitrovica

Mađarska DV Ernestinovo- Pećuh (2x400 kV)

DV Žerjavinec- Heviz (2x400 kV)

Tablica 5. 400 kV veza Srbije i Bosne i Hecegovine

Zemlja 400 Kv vod

Srbija- BiH DV Sremska Mitrovica-Ugljevik


26

Tablica 6. Veza Hrvatske sa susjednim zemljama na 200 kV razini

Zemlja 200 kV vod

Slovenija DV Cirkovec-Žerjavinec

DV Divača- Pehlin

BiH

DV Zakućac- Mostar

DV Plat-Trebinje

DV Prijedor- Mraclin

DV Prijedor- Međurić

DV Gračac- Đakovo

DV Tuzla- Đakovo

Tablica 7. 220 kV veza Srbije i Bosne i Hercegovine

Zemlja 220 kV vod

Srbija- BiH DV Vardište- Višegrad

Tablica 8. Povezanost Hrvatske i susjednih zemalja na 110 kV razini

Zemlja 110 kV vod

Slovenija

DV Matulji- Ilirska Bistrica

DV Koper-Buje

DV Formin-Nedeljanec

BiH

DV K. Vakuf- Donji Lapac

DV B. Blato- Peruča

DV Opuzen-Čapljina

DV Knin- Bosansko Grahovo

3. Mjesto i način priključka vjetroelektrana

27


U prvom dijelu rada opisane su osnovne značajke vjetroelektrana i njihov utjecaj

na pogon elektroenergetskog sustava te je opisan model mreže koji će se koristiti

za proračune. Drugom dijelu rada pripada praktični dio rada koji obuhvaća

priključak vjetrelektrana i same proračune.

Izbor lokacija za postavljanje vjetroelektrana je određen 110 kV mrežom budući se

one u prijenosu priključuju na tu naponsku razinu te je stoga odabir pao na

Sloveniju koja ima ucrtanu potpunu 110 kV mrežu. U radu su izabrane tri

potencijalne lokacije na temelju stvarnih pretpostavki i već provedenih studija no

izgradnja istih nije u potpunosti realizirana zbog raznih kontroverzi. Tri

vjetroelektrane snaga 100 MW, 72 MW i 63 MW nalaze se u općinama Ilirska

Bistrica i Divača (Slika 13) te su priključene na 110 kV čvorove slijedno Il. Bistrica,

Selce te Velenje. U Tablici 9 može se vidjeti detaljniji opis vjetroelektrana.

Nazivni napon asinkronih generatora vjetroagregata postavljen je na 690 V. Kako

bi se priključio na visoki prijenosni napon od 110 kV potrebno je dodati

transformatorsku stanicu kako je navedeno u Tablici 9, odnosno svakom

vjetroagregatu predviđena je izgradnja transformatorske stanice 0.69/20 kV koja

će podzemnim energetskim srednjonaponskim vodovima biti spojena s

transformatorskom stanicom TS 20/110 kV preko koje će pojedina vjetroelektrana

biti priključena na 110 kV prijenosnu mrežu. Prijenos električne energije je

unčikovitiji što je napon prijenosa veći jer su tada i gubitci manji. Na isti način

realiziran je priključak za sve tri vjetroelektrane.

Tablica 9. Osnovni podaci o VE

Naziv Snaga VA

[MW]

Broj

VA

Ukupna snaga

[MW] Generator Priključak

VE Il.

Bistrica 2,5 40 100 Ainskroni

Priključak VE Il. Bistrica realiziran je preko

transformatorske stanice TR Il. Bistrica

20/110 kV

VE Selce 3 24 72 Asinkroni

Priključak VE Selce realiziran je preko

transformatorske stanice TR Selce 20/110

kV

VE Velenje 3 21 63 Asinkroni

Priključak VE Velenje realiziran je preko

transformatorske stanice Velenje 20/110

kV


28

Slika 13. Geografski položaj priključenih VE u Sloveniji

Vjetroelektrane su modelirane po principu vjetroelektrana iz Elaborata optimalnog

tehničkog rješenja priključenja VE Bruvno, VE Mazin i VE Mazin 2 na prijenosnu

mrežu Hrvatske [25]. Kako se u radu koristi prijenosna mreža Hrvatske u istoj su

napravljene vjetroelektrane koje su trenutno priključene na prijenosni sustav (440

MW), ali i potencijalne vjetroelektrane koje još nisu izgrađene, a čija bi ukupna

snaga iznosila 1090 MW. U radu je mreža Hrvatske postavljena tako da daje

snagu trenutno instaliranih vjetroelektrana. Korištena je slična metodologija rada

obzirom da se u elaboratu radi o priključenju potencijalnih vjetroelektrana na

prijenosnu mrežu te se provode proračuni tokova snaga i kratkih spojeva. U ovom

radu na sličan način promatrat će se utjecaj vjetroelektrana instaliranih na

području Slovenije i njihov utjecaj na okolnu mrežu kao i mrežu Hrvatske.


29

Budući će se u radu analizirati utjecaj instaliranih 255 MW vjetroelektrana na

području Slovenije te će se razmatrati utjecaj te snage na hrvatski

eleketroenergetski sustav potrebno je podrobnije poznavati i mrežu Slovenije.

Slovenska prijenosna mreža je relativno mala i sastoji se od ukupno 2572 km

dalekovoda i ukupne snage transformatora iznosa 4768 MVA. Od ukupne duljine

dalekovoda oko 1736 km pripada 110 kv mreži, 328 km pripada 220 kv mreži, a

preostalih 508 km pripada 400 kv mreži.

Slovenija je svojim prijenosnim sustavom povezana s tri susjedne zemlje. Preko

jednog 220 i dva 400 kV voda povezana je s Austrijom, s jednim 220 i jednim 400

kV vodom povezana je s Italijom te s tri 400, tri 110 te dva 220 kV voda s

Hrvatskom. Proizvodanja električne energije u Sloveniji se bazira na proizvodnji

nuklearne elektrane Krško koja čini 36% ukupne proizvodnje, te na

hidroeleketranama (32%) te termoelektranama (32%). U Tablici 10 vidljiva je

proizvodnja elektrana sa snagom većom od 100 MW, a svi podaci su preuzeti s

njihove stranice Elektroprivrede- ELES.

Tablica 10. Popis proizvodnih jedinica u Sloveniji

Ime Nazivna snaga [MW]

Nuklearna elektrana Krško 696

Termoelektrana Šoštanj 672

Dravske hidroelektrane: HE Dravograd, HE

Vuzenica, HE Vuhred, HE Ožbalt, HE Fala,

HE Mariborski otok, HE Zlatoličje i HE

Formin

575

Termoelektrana Brestanica 312

Termoelektrana Trbovlje 164

Hidroelektrane na Savi: HE Moste, HE

Medvode, HE Mavčiče I HE Vrhovo 152

HE Doblar, HE Plave I HE Solkan 132

Termoelektrana Ljubljana 112

Ukupno 2815


30

Kao što je već poznato međuvladinim sporazumom polovica proizvodnje NEK

dolazi u hrvatski prijenosni sustav preko dva 400 kV voda Krško- Tumbri, odnosno

sva snaga dolazi u 400 kV čvor Tumbri, dok se polovica vraća 400 kV vodom

Melina-Divača.

Na Slici 14 prikazana je prijenosna mreža elektroenergetskog sustava Slovenije s

označenim proizvodnim jedinicama prethodno nabrojanim u Tablici 10.

Dnevno opterećenje za dan 25.6.2015. u Sloveniji je iznosio otprilike 28 000 MWh,

pri čemu je maksimalno dnevno opeterećenje bilo oko 1300 MWh, a minimalno

990 MWh. Godišnja potrošnja u prosjeku iznosi 12 000 GWh, a proizvodnja 14

000 GWh što bi značilo da snabdijevaju svoje potrebe za električnom energijom, a

višak prodaju. Također treba uzeti u obzir da im sama proizvodnja ovisi dosta o

vremenskim prilikama budući imaju veliki broj hidroelektrana kao što je vidljivo u

tablici.

Slika 14. Prikaz prijenosne mreže Slovenije [26]

4. Modeliranje ekvivalentne mreže

31


Osim prijenosnih mreža prikazanih u radu svaka od zadanih država povezana je i

sa svojim drugim susjednim državama, a u programu njihove prijenosne

elektroenergetske sustave predstavljaju aktivne mreže odnosno Feederi koji

nadomještaju snagu usmjerenu iz okolnih sustava. Upravo je ovaj segment koji

obuhvaća ispravno postavljanje Feedera u svrhu regulacije tokova snaga između

država bio najveći problem. U Tablici 11 nalazi se popis aktivnih mreža. Srbija ima

osam aktivnih mreža, Bosna i Hercegovina četiri, Slovenija također četiri dok

Hrvatska samo dvije prema susjednoj Mađarskoj u čvorovima Heviz i Pećuh

budući su joj preostale susjedne zemlje prikazane u radu. Općenito se Feedere u

programskom alatu Neplan definira preko nekoliko parametara. Preko

odgovarajućeg tipa u polju LF-Type odabiremo tip čvorišta. U radu većina čvorišta

odnosno Feedera je postavljen kao PQ čvorište (teret), a manji broj kao SL

čvorište koji predstavlja ekvivalentnu mrežu. Nakon odabira tipa čvorišta definira

se radna i jalova snaga te početna snaga kratkog spoja preko koje se direktno

izračuna maksimalna struja kratkog spoja.

Tablica 11. Aktivne mreže

U [kV] Naziv aktivne mreže (Feeder)

400 kV

XSA_SU11 (čv. Subotica, Srbija- Mađarska)

XPF_DJ11 (čv. Djerdap, Srbija- Rumunjska)

XRI_PE11 (čv. Pec 3, Srbija- Crna Gora)

XKA_MA12 (čv. Maribor, Slovenija-Italija)

XSK_UR11 (čv. Uroševac, Srbija- Makedonija)

XTR_PG11 (čv. Trebinje, BiH- Crna Gora)

XRE_DI11 (čv. Divača, Slovenija-Italija)

XSO_NI11 (čv. Niš, Srbija- Bugarska)

Pećuh (Hrvatska-Mađarska)

Heviz (Hrvatska-Mađarska)

220 kV

XTR_PE21 (čv. Trebinje, BiH- Crna Gora)

XSA_PI21 (čv. Sarajevo, BiH- Crna Gora)

XPL_BB21 (čv. Bajina Bašta, Srbija- Crna Gora)

XTU_DA21 (čv. Tuzla, BiH- Hrvatska)

XPL_PO21 (čv. Požega, Srbija- Crna Gora)

XOB_PO21 (čv. Podlog, Slovenija-Italija)

XFI_PR21 (čv. Prizren, Srbija-Albanija)

XPA_DI21 (čv. Divača, Slovenija-Italija)

110 kV XTR_HN51 (čv. Trebinje, BiH- Crna Gora)


32

Aktivna mreža se mogla nadomjestiti i teretom (Load) kojem bi se onda po potrebi

mijenjao predznak ispred radne snage. Negativni predznak bi značio da se trošilo

ponaša kao generator te daje snagu u mrežu, dok bi pozitivan predznak značio da

teret uzima snagu iz mreže.

Definiranje Feedera s obzirom na tip čvorišta i na iznose snaga utječe na samo

stanje mreže jer oni predstavljaju susjednu državu ili čvorište u toj državi preko

kojeg dolazi ili odlazi određena snaga. Takva sloboda definiranja parametara nam

daje neograničen broj mogućnosti kako će ta mreža na kraju izgledati. Teško je

odlučiti koju aktivnu mrežu postaviti kao referentnu (SL) budući se radi o 18

aktivnih mreža odnosno Feedera koje smo ranije naveli u tablici. I najmanja

promjena snaga ili promijena tipa čvora može utjecati na iznose tokova snaga.

Svako PQ čvorište fiksira ulazak ili izlazak snage, a svako SL čvorište će

sudjelovati u nadomještanju razlike između proizvodnje i potrošnje u mreži kao i

gubitke u mreži.

Svaka promjena daje novo stanje mreže odnosno daje novu verziju mreže na kojoj

je moguće vršiti proračune i upravo je zato ovaj segment rada bio najzahtjevniji jer

bez obzira na broj mogućnosti cilj je bio postaviti Feedere što precizinije kako bi

što manje utjecali na stanje tokova unutar mreže, odnosno kako bi tokovi snaga

odgovarali što bliže onim stvarnima.

Kombiniranjem podataka preuzetih iz PSS-a i vrijednostima stvarnih graničnih

tokova snaga koje se mogu naći na stranicama Elektroprivreda pojedinih zemalja

definirali smo Feedere tako da što preciznije odgovaraju stvarnim stanjima u

mreži. Teško je pretpostaviti koji od njih će dati stanje najsličnije stvarnom stanju

mreže i tokova snaga te će stoga u radu biti analizirano priključenje vjetroelektrana

za dva scenarija iste mreže detaljnije opisana niže u tekstu.


33

Scenarij 1

Za scenarij jedan korištena je mreža u kojoj je fiksirana Slovenija, odnosno točno

je definirano koliko snage ulazi, a koliko izlazi u pojedinim Feederima, tj. prema

pojedinim čvorištima između Slovenije i Italije te Slovenije i Austrije. Podaci o

snagama nalaze se u Tablici 12. Snage koje su definirane preuzete su sa stranice

Slovenske elektroprivrede (ELES). Iako se tokovi snaga između zemalja mijenjaju

ne samo u danu već i u satu za ovaj primjer definirali smo ulazne/izlazne snage

promatrajući tokove kroz period od dva tjedna. Svakako uspostavljanju što

realnijeg stanja u mreži pomaže i poznavanje veze Slovenije i Hrvatske preko već

spomenutog toka snage Krško- Tumbri- Melina- Divača.

Nakon što smo definirali Sloveniju preostalo je podesiti snage u preostalom

sustavu što smo učinili preko dva Feedera (SL). Jedan je smješten u Hrvatskoj

točnije na granici Mađarske i Hrvatske na čvoru Pećuh, a drugi je smješten u

Bosni i Hrecegovini u čvorištu Trebinje i veza je prema Crnoj Gori. Preko

spomenutih čvorišta će se nadomjestiti sav višak ili manjak snage te gubitci u

sustavu.

Tablica 12. Prikaz stanja djelatne i jalove snage u aktivnim mrežama prije i poslije priključenja vjetroelektrana

Osnovno stanje Stanje nakon

priključenih VE

Naziv čvora LF Type u [%] P [MW] Q [MVar] P [MW] Q [MVar]

XSK_UR11 (Srbija-Makedonija) PQ 95,5 -222 64 -222 64

XSA_SU11 (Srbija-Mađarska) PQ 95,5 22 88 22 88

XPF_DJ11 (Srbija-Rumunjska) PQ 95,5 337 103 337 103

XSO_NI11 (Srbija-Bugarska) PQ 95,5 -80 -147,211 -80 -147,211

XFI_PR21 (Srbija- Albanija) PQ 95,5 77 19 77 19

XRI_PE11 (Srbija-Crna Gora) PQ 95,5 88,211 90,883 88,211 90,883

XPL_PO21 (Srbija- Crna Gora) PQ 95,5 80,9 63,721 80,9 63,721

XPL_BB21 (Srbija-Crna Gora) PQ 95,5 4 41 4 41

XTR_HN51 (BiH- Crna Gora) PQ 100 -41,013 -9,539 -41,013 -9,539

XSA_PI21 (BiH-Crna Gora) PQ 100 70 4,8 70 4,8

XTR_PG11 (BiH- Crna Gora) SL 100 -421,355 -171,046 -462,905 -163,037

XTR_PE21 (BiH- Crna Gora PQ 100 64 42 64 42

XPA_DI21 (Slovenija- Italija) PQ 100 -70 -9,556 -70 -9,556

XRE_DI11 (Slovenija- Italija) PQ 100 -412,003 36,61922 -412,003 36,61922

XKA_MA12 (Slovenija- Austrija) PQ 100 420 28 420 28

XOB_PO21 (Slovenija- Austrija) PQ 100 200 2,37 200 2,37

Pećuh (RH- Mađarska) SL 100 14,24053 -170,848 -175,026 -145,904


34

U Tablici 12 su vidljivi tokovi snaga za stanje mreže prije priključenja

vjetroelektrana i nakon priključenja vjetroelektrana. Ono što smo mogli

pretpostaviti da će se dogoditi su promjene u Feederima koje smo postavili kao

referentna čvorišta. Iz podataka je vidljivo da za Pećuh nakon proračuna tokova

snaga (Load Flow) radna snaga iznosi oko 14 MW i pozitivnog je predznaka što

znači da je to snaga koja ulazi u mrežu, također primjećujemo veliku jalovu snagu

koja je rezultat podopterećenosti mreže.

Nakon priključenja vjetroelektrana ukupne snage 255 MW, sada kroz Pećuh izlazi

175 MW snage (negativan predznak). U drugom Feederu XTR_PG11 (čvorište

Trebinje, Bosna i Hercegovina) ne dolazi do tako velike promjene obzirom na

tokove pri osnovnom stanju i stanju nakon priključenja vjetroelektrana. Vidljivo je iz

tablice da snaga izlazi iz Bosne i Hercegovine za Crnu Goru te da se povećala za

samo 40 MW nakon injektiranja dodatnih megawata snage iz čega možemo

zaključiti da je regulaciju snage preuzelo čvorište Pećuh. Sada kada je opisano

stanje mreže može se prijeći na proračune te analizu kako će priključenje

vjetroelektrana utjecat na ostatak mreže, napone u čvorištima te na promjene

snage u vodovima.


35

Scenarij dva

Prema Tablici 13 vidljivo je da verziju dva prema stupcu LF Type (PQ, PV i SL tip)

vanjsku mrežu čini 14 PQ čvorišta (opterećenja) te četiri SL čvorišta na koje su

spojene ekvivalentne mreže (Feeder). Postavljen je po jedan SL Feeder u svaku

državu kao referentno čvorište koje će regulirati razliku snaga proizvodnje i

potrošnje kao i gubitke u mreži. Ono što smo željeli postići ovakvim rasporedom

Feedera je ravnopravna raspodijela tokova snaga u mreži koju nismo imali u prvoj

verziji gdje smo sami ograničili Sloveniju i usmjerili snagu vjetroelektrana prema

Hrvatskoj. Također iz tablice se vidi dodatni Feeder na čvorištu Heviz u odnosu

na prethodni slučaj koji je fiksiran ulaznom snagom. Budući Sloveniji za slučaj dva

više nije strogo definiran ulaz/izlaz snaga u aktivnim mrežama pretpostavljamo

drugačiji ishod tokova snaga po vodovima nego za verziju jedan.

Pretpostavljamo, obzirom da je vjetroelektrana Il. Bistrica snage 100 MW spojena

na 110 kV čvorište Il. Bistrica koje je spojeno na 400 kV čvorište Divača na koji je

spojen Feeder koji čini vezu Slovenija-Italija u čvoru Redipuglia, da će

proizvedena snaga vjetroelektrane biti evakuirana prema Italiji budući se radi o

kraćoj električnoj udaljenosti nego prema čvorištu Krško.

Upravo takvo predviđanje prikazano je u Tablici 13. Zadana PQ čvorišta ostala su

nepromjenjena dok je u tokovima snaga referentnim čvorištima XSO_NI11 (Srbije

i Bugarske) te XTR_PG11 (Bosne i Hercegovine i Crne Gore) došlo do male

promjene.


36

Tablica 13. Prikaz djelatne i jalove snage u graničim čvorištima prije i poslije priključenja vjetroelektrana

Osnovno stanje Stanje nakon priključenja VE

Naziv čvorova LF Type u [%] P [MW] Q [Mvar] P [MW] Q [Mvar]

XSK_UR11 (Srbija-Makedonija) PQ 95,5 -222 64 -222 64

XSA_SU11 (Srbija-Mađarska) PQ 95,5 22 88 22 88

XPF_DJ11 (Srbija-Rumunjska) PQ 95,5 337 103 337 103

XSO_NI11 (Srbija-Bugarska) SL 95,5 68,75078 -156,812 64,68106 -156,304

XFI_PR21 (Srbija- Albanija) PQ 95,5 77 19 77 19

XRI_PE11 (Srbija-Crna Gora) PQ 95,5 88,211 90,883 88,211 90,883

XPL_PO21 (Srbija- Crna Gora) PQ 95,5 80,9 63,721 80,9 63,721

XPL_BB21 (Srbija-Crna Gora) PQ 95,5 4 41 4 41

XTR_HN51 (BiH- Crna Gora) PQ 100 -41,013 -9,539 -41,013 -9,539

XSA_PI21 (BiH-Crna Gora) PQ 100 70 4,8 70 4,8

XTR_PG11 (BiH- Crna Gora) SL 100 -493,883 -157,682 -511,892 -154,637

XTR_PE21 (BiH- Crna Gora PQ 100 64 42 64 42

XPA_DI21 (Slovenija- Italija) PQ 100 -70 -9,556 -70 -9,556

XRE_DI11 (Slovenija- Italija) SL 100 -334,399 20,5837 -477,007 47,23838

XKA_MA12 (Slovenija- Austrija) PQ 100 420 28 420 28

XOB_PO21 (Slovenija- Austrija) PQ 100 200 2,37 200 2,37

Heviz PQ 100 250 52 250 52

Pećuh SL 100 -327,694 -202,041 -392,797 -189,844

Najveća promjena je uslijedila upravo na čvorištu Divača na kojem se nalazi

Feeder prema čvorištu Redipuglia u Italiji, radna snaga poraste s 334, 4 MW u

smjeru Italije prije priključenja vjetroelektrana na 477 MW nakon priključenja

vjetroelektrana. Oko 140 od ukupnih 255 MW evakuirano je prema Italiji, a oko 60

MW koji dođu preko voda Krško-Tumbri usmjereno je prema Mađarskoj preko

čvora Pećuh. Nakon što je definirano ponašanje mreže za verziju dva u sljedećem

poglavlju detaljnije ćemo vidjeti kakav utjecaj će ona imati na napone na svim

naponskim razinama te tokove snaga na vodovima.

5. Analiza tokova snaga i naponskih prilika u mreži

37


Proračun tokova snaga jedan je od osnovnih proračuna koji se koriste za analizu

pogona i planiranje elektroenergetskog sustava. Rezultati proračuna su iznosi i

kutevi napona u svim čvorištima mreže na temelju čega se određuju tokovi snaga

po granama. Razliku snaga koja će se pojaviti u proračunu između zadane

proizvodnje i potrošnje te gubitci izregulirati će referentna čvorišta, odnosno

proračuni će se provoditi na dvije verzije mreže objašnjene u prethodnom

poglavlju.

U programu izabrana metoda za računanje tokova snaga je proširena Newton-

Raphsonova metoda. Proračuni tokova snaga provoditi će se sa i bez priključenih

vjetroelektrana te će se analizirati prekoračenja zadanih naponskih granica u

čvorištima i opterećenje u vodovima koji će biti prikazani u poglavljima 5.1.

Proračuni za scenarij 1 i 5.2. Proračuni za scenarij 2.


38

5.1. Proračuni za scenarij 1

Ono što se može pretpostaviti, poznavajući kako je mreža postavljena za verziju

jedan je vjerojatnost evakuacije proizvedene snage iz vjetroelektrana preko

vodova Krško-Tumbri ili Melina-Divača budući je sva veza razmjene snage

Slovenije s drugim zemljama strogo definirana.

Rezultati u Tablicama 14-18 prikazuju naponske prilike u 400, 220 i 110 kV

čvorištima. Budući mreža ima preko 600 čvorišta, prikaz tolike količine podataka bi

bio dosta nepregledan te su stoga prikazana samo bitnija čvorišta, ona za koja

smo očekivali moguće promjene te ona najbliža području priključenih

vjetroelektrana.

Prema Mrežnim pravilima elektroenergetskog sustava dopuštena odstupanja od

nazivnog napona u uvijetima normalnog pogona za 400 kV čvorišta iznose -10/+5

% nazivnog napona. Iz Tablice 14 se vidi da su svi naponi unutar zadanih

ograničenja, odnosno da su unutar 360- 420 kV. U zadanoj tablici nalaze se bitnija

400, 220 i 110 kV čvorišta te sva granična čvorišta. Također se može vidjeti da

nema većih naponskih promjena u čvorištima prije i nakon priključenja

vjetroelektrana.

Iako nema većih promjena vidljivo je da su čvorovi Sarajevo i Trebinje s relativnim

naponom od 108,23% i 106,26% najbliži gornjoj dozovljenoj granici unutar kojih bi

se napon trebao održavati.


39

Tablica 14. Naponske prilike u graničnim čvorištima

Osnovno stanje

Stanje nakon priključenja VE

Naziv čvora U [kV] u [%] U [kV] u [%] Δu [%]

ERNESTINOVO 405,509 101,380 405,551 101,390 0,01

HEVIZ 400 100 400 100 0

LDIVAC1 (Divača) 398,889 99,720 398,562 99,640 -0,08

LKRSKO1 (Krško) 400 100 400 100 0

MELINA 402,643 100,660 402,446 100,610 -0,05

PECS (Pećuh) 407,418 101,850 407,454 101,860 0,01

S. MITROVICA 404,289 101,070 404,309 101,080 0,01

TUMBRI 398,889 99,720 399,038 99,760 0,04

UGLJEVIK 404,020 101 404,050 101,010 0,01

XFI_PR21 (čv. Prizren, Srbija-Albanija) 220,927 100,420 220,927 100,420 0

XKA_MA12 (čv. Maribor, Slovenija-Italija) 402,350 100,590 402,738 100,680 0,09

XOB_PO21 (čv. Podlog, Slovenija-Italija) 227,217 103,280 227,341 103,340 0,06

XPA_DI21 (čv. Divača, Slovenija-Italija) 220,315 100,140 220,444 100,200 0,06

XPF_DJ11 (čv. Djerdap, Srbija- Rumunjska) 408,110 102,030 408,110 102,030 0

XPL_BB21 (čv. Bajina Bašta, Srbija- Crna Gora)

232,545 105,700 232,546 105,700 0

XPL_PO21 (čv. Požega, Srbija- Crna Gora) 228,352 103,800 228,353 103,800 0

XRE_DI11 (čv. Divača, Slovenija-Italija) 399,545 99,890 399,456 99,860 -0,03

XRI_PE11 (čv. Pec 3, Srbija- Crna Gora) 404,512 101,130 404,512 101,130 0

XSA_PI21 (čv. Sarajevo, BiH- Crna Gora) 238,070 108,210 238,111 108,230 0,02

XSA_SU11 (čv. Subotica, Srbija- Mađarska) 408,513 102,130 408,515 102,130 0

XSK_KA21 (čv. Kosovo A, Srbija-Makedonija) 0 0 0 0 0


XSK_UR11 (čv. Uroševac, Srbija- Makedonija)

400,496 100,120 400,496 100,120 0

XSO_NI11 (čv. Niš, Srbija- Bugarska) 380,532 95,130 380,532 95,130 0

XTR_HN51 (čv. Trebinje, BiH- Crna Gora) 116,863 106,240 116,883 106,260 0,02

XTR_PE21 (čv. Trebinje, BiH- Crna Gora) 238,663 108,480 238,699 108,500 0,02

XTR_PG11 (čv. Trebinje, BiH- Crna Gora) 400 100 400 100 0

XTU_DA21 (čv. Tuzla, BiH- Hrvatska) 229,297 104,230 229,300 104,230 0

ŽERJAVINEC 400,094 100,020 400,277 100,070 0,05

Usporedbom relativnih napona u Tablici 15 za 220 kV čvorišta može se vidjeti da

nema odstupanja od zadanih granica kao ni većih promjena nakon priključenja

vjetroelektrana. U posljednjem stupcu u tablici vidljivo i postotno povećanje

napona nakon piključenja vjetroelektrana te se može očitati da se najveće

povećanje od 0,15% pojavilo u 220 kV čvorištu Žerjavinec.


40

Tablica 15. Naponske prilike za 220 kV čvorišta


Naziv čvora U [kV] u [%] U [kV] u [%] Δu [%]

Bilice 227,207 103,280 227,231 103,290 0,01

Brinje 229,402 104,270 229,503 104,320 0,05

Đakovo 220,077 100,040 220,092 100,040 0

Konjsko 227,111 103,230 227,129 103,240 0,01

LBERIC2 (Berićevo) 224,131 101,880 224,271 101,940 0,06

LCIRKO2 (Cirkovec) 227,127 103,240 227,343 103,340 0,1

LDIVAC21 (Divača) 220,522 100,240 220,651 100,300 0,06

LDIVAC22 (Divača) 220,524 100,240 220,652 100,300 0,06

LKLECE2 (Klečevo) 222,511 101,140 222,623 101,190 0,05

LPODLO21 (Podlog) 225,516 102,510 225,64 102,560 0,05

LPODLO22 (Podlog) 225,516 102,510 225,641 102,560 0,05

MEĐURIĆ 220,939 100,430 220,975 100,440 0,01

MELINA 227,507 103,410 227,583 103,450 0,04

MRACLIN 227,197 103,270 227,370 103,350 0,08

PEHLIN 226,108 102,780 226,203 102,820 0,04

Plomin 225,445 102,470 225,641 102,560 0,09

Rijeka 227,632 103,470 227,708 103,500 0,03

Senj 229,373 104,260 229,459 104,300 0,04

Sisak 222,200 101 222,200 101 0

TE Šoštanj 4 227,281 103,310 227,271 103,300 -0,01

WBIHAC2 (Bihać) 215,244 97,840 215,302 97,860 0,02

WPRIJE2 (Prijedor) 218,627 99,380 218,660 99,390 0,01

WZENIC2 (Zenica) 229,032 104,110 229,033 104,110 0

ZAKUČAC 229,200 104,180 229,245 104,200 0,02

ŽERJAVINEC 229,485 104,310 229,809 104,460 0,15

Slično stanje pronalazimo i u slijedećoj tablici u kojoj je analizirano stanje 110 kV

čvorišta te su također navedena i čvorišta na kojima su priključene vjetroelektrane

na niskom i srednjem naponu. Jedino su na spomenutim naponskim razinama od

690 V te 20 kV vidljiva blaga odstupanja u odnosu na tokove snaga za osnovno

stanje. Odstupanja su iznosa do 2% veća u odnosu na naponske prilike prije

priključenja vjetroelektrana. Može se primjetiti da je u usporedbi s višim naponima

na 110 kV naponskoj razini koja obuhvaća čvorišta povezana s vjetroelektranama

većina čvorišta bliža gornjoj dozvoljenoj granici. Najveći napon nalazi se u čvorištu

HE Zlatoličje i iznosi 120, 263 kV.


41

Tablica 16. Naponske prilike u 110 Kv čvorištima bliskim mjestu priključka VE


Naziv čvora U [kV] u [%] U [kV] u [%]

Dugo selo 109,617 99,650 109,673 99,700 0,05

Đakovo 111,858 101,690 111,867 101,700 0,01

Ernestinovo 112,431 102,210 112,442 102,220 0,01

Laško 116,176 105,610 116,359 105,780 0,17

Hrastnik 116,221 105,660 116,447 105,860 0,2

Il. Bistrica (0,69 kV) 0,682 98,820 0,698 101,230 2,41

Il. Bistrica 111,100 101 111,355 101,230 0,23

Il. Bistrica (20 kV) 19,774 98,870 20,246 101,230 2,36

Selce 116,029 105,480 116,033 105,480 0

Selce (0,69 kV) 0,715 103,650 0,728 105,480 1,83

Selce (20 kV) 20,777 103,890 21,097 105,480 1,59

Velenje 116,133 105,580 116,192 105,630 0,05

Velenje (0,69 Kv) 0,721 104,430 0,729 105,630 1,2

Velenje (20 kV) 20,903 104,510 21,126 105,630 1,12

Potoška Vas 116,121 105,560 116,365 105,790 0,23

Sevnica 115,847 105,320 116,088 105,530 0,21

Krško 115,498 105 115,736 105,210 0,21

TE Brestanica 115,496 105 115,734 105,210 0,21

TE Trbovlje 116,369 105,790 116,612 106,010 0,22

TETO Ljubljana 118,607 107,820 118,665 107,880 0,06

Želj. Ravne 115,355 104,870 115,472 104,970 0,1

Ravne 115,351 104,860 115,468 104,970 0,11

HE Vrhovo 116,197 105,630 116,439 105,850 0,22

HE Vuhred 115,498 105 115,661 105,15 0,15

HE Vuzenica 115,767 105,240 115,904 105,37 0,13

HE Zlatoličje 120,151 109,230 120,263 109,33 0,1

Sl. Gradec 115,832 105,300 115,911 105,37 0,07

Vuzenica 115,756 105,230 115,893 105,36 0,13

Nedjeljanec 110,242 100,220 110,265 100,24 0,02

Koper 112,763 102,510 112,881 102,62 0,11

Petrinja 114,077 103,710 114,099 103,73 0,02

Resnik 109,855 99,870 109,904 99,91 0,04

RP Podsused 109,928 99,930 109,933 99,94 0,01

Žerjavinec 110,483 100,440 110,56 100,51 0,07

U Tablici 17 prikazani su tokovi snaga za sve interkonekcijske vodove te

opterećenja na istim. Iz priloženog se vidi tok snage Krško-Tumbri preko dva 400


42

kV voda iznosa 287,937 MW i 272,782 MW za osnovno stanje mreže. Polovica te

snage vraća se vodovima Melina-Divača (400 kV) sa 201,735 MW te 220 kV

vodom Pehlin-Divača sa 143,61 MW. Upravo je na ovim vodovima došlo do

najveće promjene u tokovima snaga nakon priključenja zadanih vjetroelektrana što

smo ranije i pretpostavili da bi se moglo dogoditi. Nakon priključenja na vodovima

Krško-Tumbri došlo je do porasta opterećenja za 5% te je na svakom vodu porasla

snaga za oko 60 MW, dok se za vod Melina-Divača opterećenje smanjilo te snaga

sada iznosi 157,307 MW. Na vodu Pehlin- Divača došlo je do vrlo malog porasta

opetrećenja.

Tablica 17. Tokovi snaga na 400, 220 i 110 kV graničnim vodovima


Naziv vodova P [MW] Q[Mvar] Opt. [%] P [MW] Q[Mvar] Opt. [%] ΔP [%]

CIRKOVEC-ŽERJAVINEC 220 64,997 -31,944 22,760 89,444 -34,537 30,160 37,612

DIVAČA-MELINA 400 -201,735 -64,490 17,840 -157,307 -67,708 14,410 22,022

DIVAČA-PEHLIN 220 -143,610 -38,972 48,190 -141,674 -39,685 47,670 1,3480

ERNESTINOVO-S.MITROVICA -87,857 -14,324 7,360 -89,345 -14,349 7,480 -1,693

Formin-Nedeljanec 110 70,838 25,602 58,940 79,030 22,492 64,310 11,564

Gračac- Đakovo 220 -35,994 -10,938 12,210 -36,134 -10,952 12,250 -0,388

KRŠKO-TUMBRI-1 400 287,937 -18,133 24,190 347,997 -18,923 29,220 20,858

KRŠKO-TUMBRI-2 400 272,782 -18,796 22,930 329,681 -19,544 27,690 20,858

MOSTAR-KONJSKO 400 190,328 -109,051 18,130 216,775 -109,545 20,070 13,895

MOSTAR-ZAKUĆAC 220 -133,918 49,108 33,890 -141,865 51,453 35,860 -5,934

Matulji - Ilirska Bistrica 110 -30,260 7,866 35,100 7,818 -8,048 12,620 125,836

Pehlin-Matulji 110 -47,340 7,912 30,700 -17,933 -2,712 11,640 62,118

PRIJEDOR-MEĐURIĆ 220 9,629 10,226 3,530 12,790 9,698 4,040 32,827

PRIJEDOR-MRACLIN 220 34,978 27,489 10,870 39,782 26,169 11,640 13,734

S. MITROVICA-UGLJEVIK 400 -10,607 -16,404 1,620 -11,686 -16,122 1,650 -10,172

Tuzla-đakovo 220 -41,550 -28,528 16,360 -41,635 -28,532 16,380 -0,204

UGLJEVIK-ERNESTINOVO 400 -108,188 -2,174 8,950 -110,626 -1,989 9,150 -2,253

Visegrad-Vardište 220 -95,792 -73,675 37,580 -96,212 -73,641 37,680 -0,438

Koper-Buje 110 -19,961 -10,409 25,170 -19,25 -11,046 24,850 3,561

U tablicama se također nalazi i postotna promjena snaga za osnovno stanje te

stanje nakon priključenja vjetroelektrana. Najveće promjene su na vodovima na

kojima je došlo do promjene smjera toka snage. U Tablici 18 prikazani su tokovi

snaga i opterećenje vodova za 110 kV naponsku razinu. Odabrani vodovi nalaze

se u blizini priključenih vjetroelektrana te se može vidjeti velika promjena


43

opterećenja na njima. Nekolicina vodova koji se nalaze u neposrenoj blizini

priključenih vjetroelektrana imaju opterećenja i do 50, 60%. Najveće opterećenje je

svakako na 400 kV vodu Podlog-TE Šoštanj iznosa 93,02% nakon priključenja

vjetroelektrana.

Tablica 18. Tokovi snaga na vodovima u okolini VE


Naziv vodova P [MW] Q [Mvar] Opt. [%] P [MW] Q [Mvar] Opt. [%] ΔP [%]

HE Fala-Pekre 53,28 31,595 49,32 62,944 29,026 55,29 18%

HE Ožbalt-HE Fala -17,28 -15,595 18,53 -26,944 -13,026 23,87 -56%

HE Ožbalt-Ruše 1 13,504 10,168 13,39 18,218 9,008 16,12 35%

HE Vhured-Ruše 2 (tdr) 8,395 14,676 13,31 18,485 12,283 17,5 120%

HE Vuhred-HE Vižbalt 2,176 -16,62 13,28 -12,228 -12,987 14,15 -662%

HE Vuzenica-HE Vuhred 26,75 -19,937 26,26 2,251 -13,927 11,12 -92%

HE Vuzenica-Vuzenica -13,792 23,553 21,44 10,659 17,387 16,04 177%

Heviz-Zerjavinec 1 400 -9,148 -30,064 2,27 -90,953 -18,888 6,7 -894%

Heviz-Zerjavinec 2 400 -9,89 -27,668 2,12 -98,324 -15,572 7,18 -894%

Hrastnik-Laško -22,392 10,254 19,26 -34,781 11,812 28,78 -55%

Hudo-TE Brestanica -70,119 -7,963 58,5 -71,841 -7 59,97 -2%

Laško-Selce 1,533 21,414 16,8 -22,448 25,407 26,57 -1564%

Melina-HE Rijeka -19,614 -3,466 16,18 -12,892 -6,181 11,63 34%

Melina-Sušak 42,262 7,457 34,69 31,157 11,728 26,95 -26%

Podlog-TE Šoštanj 400 -185,124 -58,737 78,37 -223,469 -56,053 93,02 -21%

Selce-Lipa 56,292 32,55 50,89 32,822 33,021 36,45 -42%

Selce-Trnovlje 23,128 18,356 23,17 30,518 15,668 26,92 32%

Sl.Bistrica-Sl.Konjice -8,245 -40,216 32,96 -32,532 -30,566 35,95 -295%

Sl.Konjice-Selce 21,891 31,913 30,37 39,024 25,309 36,5 78%

TE Šoštanj-Velenje 36,605 21,823 33,32 -2,001 25,04 19,66 -105%

Tumbri-Žerjavinec 400 232,162 -63,863 20,24 363,795 -72,186 31,18 57%

Velenje-Sl.Gradec -1,862 -10,963 8,74 -26,242 -4,565 20,94 -1309%

Želj. Dravograd-HE Vuzenica -37,719 3,942 29,83 -13,332 -2,437 10,67 65%

Ernestinovo-Žerjavinec 400 -43,126 -27,314 4,22 -54,607 -25,112 4,97 -27%

Botinec -Tumbri -120,618 -53,655 21,91 -129,168 -51,699 23,09 -7%

HE Rijeka-Pehlin 16,594 2,366 13,62 9,872 5,081 9,03 -41%

LBERIC2-LKLECE2-1 190,602 42,752 52,38 200,761 40,248 54,94 5%

LMARIB1-LKRSKO1-1 400 -151,18 -36,494 11,69 -196,492 -24,653 14,89 -30%

Plat-Trebinje 220 126,686 -63,678 43,39 129,125 -64,325 44,16 2%

Plomin-Pehlin -28,228 8,539 7,24 -31,769 10,412 8,21 -13%

Tumbri-Melina 400 -5,457 -2,607 0,49 25,601 -2,182 2,1 569%


44

Analizom svih vodova prije i poslije uključenja vjetroelektrana u mrežu vidljivo je

da nije došlo do preopterećenja ni na jednom vodu što znači da bi evakuacija

snage 255 MW (120 MW preko voda Krško-Tumbri i 130 MW preko vodova

Formin-Nedeljanec te Pehlin-Matulji) proizvedenih integracijom vjetroelektrana u

sustavu Slovenije prošlo bez većih opterećenja za prijenosni sustav Hrvatske.

Većina vodova je opterećena ispod prirodne prijenosne snage voda, jedino se

ističu opterećenja 110 kV voda Formin- Nedeljanec kojem opterećenje sa 58,94%

prije uključenja vjetroelektrana poraste na 64,31% nakon uključenja

vjetroelektrana što ga čini najopterećenijim vodom u mreži dok je najneopterećeniji

400 kV vod S. Mitrovica-Ugljevik s ukupnim opterećenjem 1,65%.


45

5.2. Proračuni za scenarij 2

U ovom poglavlju analizirat će se rezultati dobiveni proračunom tokova snaga za

scenarij 2 prikazani u Tablicama 19-23. Stanje mreže za scenarij dva već je

detaljnije opisan u poglavlju 4. Modeliranje ekvivalentne mreže.

Na isti način kao i u poglavlju 5.1. prikazana su naponska stanja 400, 220 i 110

kV čvorišta te tokovi snaga i opterećenje na vodovima između svih graničnih

čvorišta kao i na vodovima na 110 kV razini u blizini priključenih vjetroelektrana.

Kako je već spomenuto ranije u radu, dopuštena odstupanja od nazivnog napona

čvorišta za vrijeme normalnog pogona mora biti unutar dozvoljenih granica od +5/-

10 % nazivnog napona za 400 kV čvorišta, ±10% nazivnog napona za 220 kV

čvorišta te ± 10% nazivnog napona za 110 kV čvorišta.

Analizom Tablice 19 vidljivo je da su svi naponi unutar dozvoljenih ograničenja, a

može se primjetiti i da većina čvorišta ima gotovo nazivni napon. U nekoliko

čvorišta došlo je do blagog smanjenja napona poput čvorišta Ernestinovo, Divača,

Melina te drugim. U čvorištima Trebinje i Sarajevo se vidi najveći relativni napon

iznosa 108,5% za čvor Trebinje te 108,14% za čvor Sarajevo. No ni jedno

čvorište nije prešlo zadane granice napona unutar kojih trebaju biti. Podjednako

stanje nalazimo i u Tablici 20 u kojoj se nalaze 220 kV čvorišta. Također nema

većih odstupanja i svi naponi nalaze se u zadanom ograničenju. Najveće

povećanje napona dogodilo se u čvorištu Plomin što je vidljivo iz stupca o

postotnoj promjeni napona gdje se napon povećao za 0,21%.


46

Tablica 19. Naponska stanja u graničnim čvorištima prije i poslije priključenja vjetroelektrana


Nziv čvora U [kV] u [%] U [kV] u [%] Δu [%]

ERNESTINOVO 400,639 100,160 400,679 100,170 0,01

HEVIZ 408,917 102,230 409,176 102,290 0,06

LDIVAC1 (Divača) 399,021 99,760 399,522 99,880 0,12

LKRSKO1 (Krško) 400 100 400 100 0

MELINA 403,254 100,810 403,636 100,910 0,1

PECS (Pećuh) 400 100 403,990 101 1

S. MITROVICA 402,777 100,690 402,783 100,700 0,01

TUMBRI 400 100 400,154 100,040 0,04

UGLJEVIK 402,800 100,700 402,800 100,700 0

XFI_PR21 (čv. Prizren, Srbija-Albanija) 220,960 100,440 220,961 100,440 0

XKA_MA12 (čv. Maribor, Slovenija-Italija) 402,467 100,620 402,843 100,710 0,09

XOB_PO21 (čv. Podlog, Slovenija-Italija) 227,291 103,310 227,482 103,400 0,09

XPA_DI21 (čv. Divača, Slovenija-Italija) 220,612 100,280 220,974 100,440 0,16

XPF_DJ11 (čv. Djerdap, Srbija- Rumunjska) 408,110 102,030 408,110 102,030 0

XPL_BB21 (čv. Bajina Bašta, Srbija- Crna Gora) 232,606 105,730 232,607 105,730 0

XPL_PO21 (čv. Požega, Srbija- Crna Gora) 228,668 103,940 228,675 103,940 0

XRE_DI11 (čv. Divača, Slovenija-Italija) 400 100 400 100 0

XRI_PE11 (čv. Pec 3, Srbija- Crna Gora) 404,831 101,210 404,832 101,210 0

XSA_PI21 (čv. Sarajevo, BiH- Crna Gora) 237,887 108,130 237,917 108,140 0,01

XSA_SU11 (čv. Subotica, Srbija- Mađarska) 408,386 102,100 408,386 102,100 0



XSK_UR11 (čv. Uroševac, Srbija- Makedonija) 400,818 100,200 400,819 100,200 0

XSO_NI11 (čv. Niš, Srbija- Bugarska) 382 95,500 382 95,500 0

XTR_HN51 (čv. Trebinje, BiH- Crna Gora) 116,910 106,280 116,868 106,240 -0,04

XTR_PE21 (čv. Trebinje, BiH- Crna Gora) 238,747 108,520 238,671 108,490 -0,03

XTR_PG11 (čv. Trebinje, BiH- Crna Gora) 400 100 400 100 0

XTU_DA21 (čv. Tuzla, BiH- Hrvatska) 229,209 104,190 229,215 104,190 0

ŽERJAVINEC 403,993 101 404,228 101,060 0,06


47

Tablica 20. Naponsko stanje za 220 kV čvorišta


Naziv čvorišta U [kV] u [%] U [kV] u [%] Δu [%]

Bilice 227,557 103,440 227,620 103,460 0,02

Brinje 230,047 104,570 230,274 104,670 0,1

Đakovo 219,619 99,830 219,643 99,840 0,01

Konjsko 227,397 103,360 227,448 103,390 0,03

LBERIC2 (Beričevo) 224,169 101,900 224,453 102,020 0,12

LCIRKO2 (Cirkovac) 227,386 103,360 227,609 103,460 0,1

LDIVAC21 (Divača) 220,819 100,370 221,180 100,540 0,17

LDIVAC22 (Divača) 220,820 100,370 221,182 100,540 0,17

LKLECE2 (Kleče) 222,567 101,170 222,835 101,290 0,12

LPODLO21 (Podlog) 225,590 102,540 225,781 102,630 0,09

LPODLO22 (Podlog) 225,591 102,540 225,782 102,630 0,09

MEĐURIĆ 220,995 100,450 221,034 100,470 0,02

MELINA 227,951 103,610 228,322 103,780 0,17

MRACLIN 227,903 103,590 228,030 103,650 0,06

PEHLIN 226,536 102,970 226,922 103,150 0,18

Plomin 225,892 102,680 226,355 102,890 0,21

Rijeka 228,075 103,670 228,446 103,840 0,17

Senj 229,980 104,540 230,237 104,650 0,11

Sisak 222,200 101 222,200 101 0

TE Šoštanj 4 227,355 103,340 227,408 103,370 0,03

WBIHAC2 (Bihać) 215,694 98,040 215,743 98,060 0,02

WPRIJE2 (Prijedor) 218,992 99,540 219,024 99,560 0,02

WZENIC2 (Zenica) 229,030 104,100 229,030 104,100 0

ZAKUČAC 220 229,497 104,320 229,556 104,340 0,02

ŽERJAVINEC 220 230,783 104,9 230,992 105 0,1

Analizom i posljednje naponske razine u Tablici 21 zaključujemo da je došlo do

vrlo male promjene napona prije i nakon priključenja vjetroelektrana, te kao što je

bilo vidljivo u analizi proračuna tokova snaga za scenarij jedan tako i za scenarij

dva do najvećih promjena u naponima došlo je u 690 V i 20 kV čvorištima na

kojima su priključene vjetroelektrane.


48

Tablica 21. Naponska stanja za čvorišta u blizi vjetroelektrana


Naziv čvorišta U [kV] u [%] U [kV] u [%] Δu [%]

Dugo selo 110,002 100 110,036 100,030 0,03

Đakovo 111,457 101,320 111,467 101,330 0,01

Ernestinovo 111,917 101,740 111,928 101,750 0,01

HE Vrhovo 116,212 105,650 116,521 105,930 0,28

HE Vuhred 115,532 105,030 115,700 105,180 0,15

HE Vuzenica 115,801 105,270 115,947 105,410 0,14

HE Zlatoličje 120,285 109,350 120,401 109,460 0,11

Hrastnik 116,238 105,670 116,526 105,930 0,26

Il. Bistrica (0,69) 0,685 99,260 0,701 101,600 2,34

Il. Bistrica 111,222 101,110 111,759 101,600 0,49

Il. Bistrica (20) 19,854 99,270 20,320 101,600 2,33

Koper 112,952 102,680 113,174 102,890 0,21

Krško 115,514 105,010 115,819 105,290 0,28

Laško 116,199 105,640 116,433 105,850 0,21

Nedjeljanec 110,259 100,240 110,275 100,250 0,01

Petrinja 113,722 103,380 114,146 103,770 0,39

Potoška Vas 116,136 105,580 116,447 105,860 0,28

Ravne 115,385 104,900 115,514 105,010 0,11

Resnik 110,134 100,120 110,161 100,150 0,03

RP Podsused 110,033 100,030 110,046 100,040 0,01

Selce 116,059 105,510 116,100 105,550 0,04

Selce (0,69) 0,715 103,680 0,728 105,550 1,87

Selce (20) 20,783 103,910 21,109 105,550 1,64

Sevnica 115,862 105,330 116,170 105,610 0,28

Sl. Gradec 115,866 105,330 115,966 105,420 0,09

TE Brestanica 115,512 105,010 115,816 105,290 0,28

TE Trbovlje 116,383 105,800 116,694 106,090 0,29

TETO Ljubljana 118,637 107,850 118,775 107,980 0,13

Velenje 116,167 105,610 116,251 105,680 0,07

Velenje (0,69) 0,721 104,460 0,729 105,680 1,22

Velenje (20) 20,909 104,540 21,136 105,680 1,14

Vuzenica 115,789 105,260 115,935 105,400 0,14

Želj. Ravne 115,389 104,900 115,518 105,020 0,12

Žerjavinec 110 111,046 100,950 111,094 100,990 0,04


49

U Tablici 22 nalaze se svi granični vodovi te rezultati tokova snaga za pojednične

vodove kao i njihova opterećenja. Ono što se pretpostavilo za ovu mrežu, a to je

odljev snage prema Italiji potkrijepit ćemo dobivenim rezultatima. Ono što je bilo

vidljivo u Tablici 14 je da je oko 140 MW radne snage preko čvorišta Divača otišlo

u čvorište Redipuglia nakon priključenja vjetroelektrana. Ako pogledamo u Tablicu

24 i obratimo pozornost na granične vodove Hrvatske i Slovenije vidimo da preko

vodova Cirkovec-Žerjavinec, Formin-Nedeljanec, 2x Krško-Tumbri i voda Koper-

Buje sve skupa prema Hrvatskoj ide oko 80 MW, što zajedno sa 140 MW čini

gotovo ukupnu proizvodnju priključenih vjetroelektrana. Taj višak od 80 MW

nadomjestili su Feederi Pećuh (Mađarska) i Trebinje (Bosni i Hercegovini).

Također valja spomenuti da su sva opetrećenja ispod 35%, osim par vodova poput

voda Divača-Pehlin čije se opterećenje voda smanjilo za oko 1% nakon

priključenja vjetroelektrana na 46,09%. Može se zaključiti da ni u ovom slučaju

neće biti većih opterećenja na prijenosnu mrežu Hrvatske ukoliko bi došlo do

integracije većeg broja vjetroelektrana na području Slovenije.

Tablica 22. Tokovi snaga za granične vodove


Naziv vodova P [MW] Q [MW] Opt. [%] P [MW] Q [MW] Opt. [%] ΔP [%]

CIRKOVEC-ŽERJAVINEC 220 70,110 -37,937 25,030 84,775 -39,915 29,450 21

DIVAČA-MELINA 400 -157,722 -74,165 14,640 -168,285 -74,846 15,490 -7

DIVAČA-PEHLIN 220 -140,496 -41,872 47,360 -135,969 -42,393 46,090 3

ERNESTINOVO-S. MITROVICA -154,677 -37,511 13,320 -155,660 -37,686 13,410 -1

ERNESTINOVO-ŽERJAVINEC 400 -132,537 -65,524 12,380 -162,760 -59,527 14,510 -23

Formin-Nedeljanec 110 71,463 26,154 5 76,312 24,018 6 7

Gračac- Đakovo 220 -37,054 -12,232 12,690 -37,398 -12,229 12,800 -1

KRŠKO-TUMBRI-1 400 294,459 -44,976 24,980 323,771 -43,469 27,390 10

KRŠKO-TUMBRI-2 400 278,961 -44,226 23,680 306,731 -42,798 25,970 10

MOSTAR-KONJSKO 400 207,193 -105,699 19,200 221,111 -106,653 20,270 7

MOSTAR-ZAKUĆAC 220 -131,500 46,672 33,150 -135,606 48,109 34,190 -3

PRIJEDOR-MEĐURIĆ 220 19,650 6,442 5,200 22,950 5,884 5,960 17

PRIJEDOR-MRACLIN 220 48,700 27,174 13,590 53,671 26,115 14,550 10

S. Mitrovica-Ugljevik 400 42,932 -25,911 4,160 39,451 -25,711 3,910 -8

Tuzla-đakovo 220 -42,175 -29,241 16,690 -42,386 -29,231 16,750 -1

UGLJEVIK-ERNESTINOVO 400 -149,125 -37,276 12,870 -152,601 -37,238 13,150 -2

Visegrad-Vardište 220 -64,838 -74,577 30,730 -66,470 -74,479 31,040 -3

Koper-Buje 110 -19,955 -10,307 25,040 -19,994 -10,628 25,30 0

Pehlin-Matulji 110 -37,267 4,995 23,980 -22,812 -2,068 14,670 39


50

U posljednjoj tablici (Tablica 23) kao i za prethodni slučaj nalaze se vodovi koji su

direktno ili preko drugih čvorišta povezani s čvorištima na kojima su priključene

vjetroelektrane. Možemo vidjeti da se u tablici nalazi veći broj srednje opterećenih

vodova od kojih je najopterećeniji svakako vod Podlog-TE Šoštanj s vrlo visokim

opterećenjem od čak 93,11%.

Tablica 23. Tokovi snaga na vodovima u blizini VE i na drugim većim čvorištima

Osnovno stanje vodova Stanje nakon priključenja VE

Naziv vodova P [MW] Q [MW] Opt. [%] P [MW] Q [MW] Opt. [%] ΔP [%]

HE Fala-Pekre 53,303 31,658 49,350 62,817 29,068 55,190 18

HE Ožbalt-HE Fala -17,303 -15,658 18,580 -26,817 -13,068 23,790 -55

HE Ožbalt-Ruše 1 13,515 10,198 13,410 18,156 9,027 16,080 34

HE Vhured-Ruše 2 (tdr) 8,419 14,742 13,360 18,351 12,321 17,420 118

HE Vuhred-HE Vižbalt 2,142 -16,714 13,340 -12,038 -13,045 14,080 -662

HE Vuzenica-HE Vuhred 26,692 -20,097 26,290 2,575 -14,022 11,240 -90

HE Vuzenica-Vuzenica -13,734 23,714 21,520 10,335 17,483 15,970 175

Heviz - Toponar 155,086 -33,728 14 181,965 -35,425 16,360 17

Hrastnik-Laško -22,045 10,437 19,060 -35,846 11,843 29,570 -63

Laško-Selce 1,907 21,657 17 -23,538 25,656 27,280 -1334

LBERIC1-LPODLO1-1 -510,105 -17,609 38,630 -545,040 -17,551 41,290 -7

LBERIC2-LKLECE2-1 191,545 41,414 52,510 205,059 38,941 56 7

LDIVAC1-LBERIC1-1 232,391 -73,597 18,450 284,106 -71,662 22,190 22

Matulji - Ilirska Bistrica -17,761 3,429 20,230 0,970 -6,744 7,660 105

Melina-HE Rijeka -16,865 -4,325 14,100 -13,715 -6,084 12,180 19

Melina-Sušak 37,716 8,770 31,200 32,516 11,587 27,880 -14

Pehlin-Matulji -37,267 4,995 23,980 -22,812 -2,068 14,670 39

Pekre-Dobrava -29,189 -17,675 27,440 -34,795 -15,616 30,730 -19

Plat-Trebinje 220 122,39 -61,602 41,920 123,619 -62,278 42,340 1

Podlog-TE Šoštanj -185,067 -58,581 78,280 -223,792 -55,968 93,110 -21

Selce-Lipa 56,255 32,728 50,910 32,818 33,219 36,550 -42

Selce-Trnovlje 23,228 18,483 23,280 30,186 15,798 26,730 30

Sl.Konjice-Selce 22,128 32,206 30,650 38,256 25,627 36,130 73

TE Šoštanj-Velenje 36,663 21,982 33,410 -2,326 25,125 19,740 -106

Tumbri-Mraclin-2 110 -11,353 -8,462 11,710 -13,259 -8,097 12,850 -17

Tumbri-Mraclina 110 -11,353 -8,462 11,710 -13,259 -8,097 12,850 -17

Tumbri-Zdenčina 110 26,790 4,454 22,100 26,151 4,566 21,610 -2

Tumbri-Žerjavinec 400 230,428 -123,214 21,900 272,029 -124,536 25,090 18

Tumbri-Melina 400 -10,697 -1,480 0,880 -19,371 -2,808 1,600 -81

6. Analiza utjecaja pogona vjetroelektrane na kratkospojne prilike u mreži

51

6. Analiza utjecaja pogona vjetroelektrane na kratkospojne prilike

u mreži

Proračun kratkog spoja jedan je od najvažnijih proračuna u analizi rada sustava u

uvijetima kvara. Obično se koristi za dimenzioniranje električne opreme, proračun

uzemljivača, podešenje relejne zaštite i drugo. U radu je analiziran tropolni kratki

spoj koji nastaje u slučaju spoja sve tri faze u zajedničkoj točki. Za proračun

kratkog spoja mjerodavan je samo direktni sustav, budući da struja teče samo kroz

direktne reaktancije.

U radu je bilo potrebno provesti proračune kratkog spoja na zadanim mrežama. U

programskom alatu Neplan odabran je proračun tropolnog kratkog spoja metodom

IEC60909 koja pretpostavlja da je cijela mreža neopterećena, a napon uvećan za

10%.

Za uspješnu analizu utjecaja priključenih vjetroelektrana Velenje, Il. Bistrica te

Selce na struje kratkog spoja potrebno je provesti proračun kratkog spoja za

osnovno stanje mreže bez priključenih vjetroelektrana kao i za stanje nakon

priključenja vjetroelektrana kako bi se rezultati mogli usporediti.

U Tablicama 24 i 25 prikazane su struje kratkog spoja za 110 kV čvorišta,

odnosno za ona čvorišta koja se nalaze u neposrednoj blizini postavljenih

vjetroelektrana. U Tablici 24 koja prikazuje struje kratkog spoja za scenarij jedan

vidljivo je da je došlo do povećanja struja kartkog spoja nakon priključenja

vjetroelektrana što smo mogli i očekivati. Također se mogu izdvojiti i čvorišta na

kojima su spojene vjetroelektrane kao čvorišta s najvećom promjenom struje

kratkog spoja. Tako za čvorište Selce struja poraste sa 21,752 kA na 22,337 kA,

za čvorište Il. Bistrica sa 15,89 kA na 17,735 kA te za čvorište Velenje sa 8,467

kA na 8,976 kA. Zadnji supac u tablici pokazuje ukupno postotno povećanje struje

kratkog spoja nakon priključenja vjetroelektrana u odnosu na proračune za

osnovno stanje.


52

Tablica 24.Kratki spoj za 110 kv čvorišta za verziju jedan

Kratki spoj za osnovno stanje Kratki spoj nakon priključenja VE

Naziv čvorišta Ik'' [kA] Ik'' [kA] ΔIk'' [%]

EL - TO 24,188 24,193 0,020

HE Fala 20,301 20,397 0,473

HE Formin 12,595 12,606 0,087

HE M. Otok 23,152 23,257 0,454

HE Mavčiče 18,809 18,835 0,138

HE Medvode 15,406 15,423 0,110

HE Moste 19,291 19,315 0,124

HE Ožbalt 14,403 14,487 0,583

HE Vuhred 11,435 11,565 1,136

HE Vuzenica 9,532 9,681 1,563

Il. Bistrica 15,890 17,735 11,611

Lipa 20,813 21,268 2,186

Matulji 16,082 16,498 2,586

Selce 21,752 22,337 2,689

Sl. Bistrica 25,299 25,444 0,573

Trnovlje 18,033 18,415 2,118

Želj. Ravne 7,061 7,182 1,713

Želj. Štore 15,722 15,980 1,645

Pehlin 18,222 18,457 1,289

Velenje 8,467 8,976 6,011


53

U Tablici 25 nalaze se proračuni kratkog spoja za scenarij dva. Usporedbom

osnovnog stanja scenarija jedan i dva može se vidjeti da su struje tropolnog

kratkog spoja nešto malo veće za scenarij jedan. Međutim povećanje struje se

javlja i u scenariju dva te se također najveća odstupanja nalaze kod čvorišta na

koje su priključene vjetroelektrane kao što se vidi iz tablice. Iz zadnjeg stupca

može se očitati da je za čvor Il. Bistricu na koji je spojena 100 MW vjetroelektrana

došlo do povećanja struje kratkog spoja za 16,005% u odnosu na struje kratkog

spoja za osnovno stanje mreže. Do većih promjena je također došlo u čvorištima

Velenje, Selce, Želj. Štore te Trnovlje što je vidljivo iz tablice.

Tablica 25.Kratki spoj za 110 kv čvorišta za verziju dva

Kratki spoj za osnovno stanje Kratki spoj nakon priključenja VE

Naziv čvorišta Ik'' [kA] Ik'' [kA] ΔIk'' [%]

EL - TO 24,187 24,195 0,033

HE Fala 20,076 20,189 0,563

HE Formin 12,559 12,577 0,143

HE M. Otok 22,855 22,982 0,555

HE Mavčiče 18,756 18,796 0,213

HE Medvode 15,370 15,398 0,182

HE Moste 19,234 19,273 0,202

HE Ožbalt 14,294 14,388 0,657

HE Vuhred 11,373 11,510 1,204

HE Vuzenica 9,492 9,681 1,991

Il. Bistrica 15,763 18,286 16,005

Lipa 20,707 21,568 4,158

Matulji 16,042 16,604 3,503

Selce 21,631 22,752 5,182

Sl. Bistrica 24,994 25,256 1,048

Trnovlje 17,949 18,679 4,067

Želj. Ravne 7,041 7,166 1,775

Želj. Štore 15,151 16,662 9,972

Pehlin 18,194 18,511 1,742

Velenje 8,445 8,962 6,121

U sljedećim tablicama također su prikazani rezultati za kraki spoj na 110 kV razini,

međutim sada se uz čvorišta mogu promatrati i promjene na elementima koji su

spojeni na ta čvorišta poput vodova, transformatora, generatora, trošila i drugih. U

Tablici 26 prikazani su kratki spojevi za scenarij jedan te je vidljivo da je osim


54

većih promjena iznosa kratkog spoja koje su se dogodile na čvorištima, na

elementima nema većih promjena prije i nakon prikljkučenja vjetroelektrana

Tablica 26. Kratki spoj za 110 kv čvorišta u blizini vjetroelektrana za scenarij 1

Naziv čvorišta (k.s.) Elementi povezani s čvorištem

u kratkom spoju U [kV]

Ik''(osnovno stanje) [kA]

Ik'' (nakon priključenja VE) [kA]

Il. Bistrica

Čvor 110 15,890 17,735

Il. Bistrica 20 Trafo

0 1,844

LDIVPT1 Trafo

10,789 10,790

Matulji 110 Vod

5,252 5,253

Selce

Čvor 110 21,752 22,337

Sl. Konjice Vod

4,756 4,761

Laško Vod

6,989 7,004

Trnovlje Vod

2,037 2,039

Lipa Vod

8,209 8,232

Selce 20 Trafo

0 0,544

Velenje

Čvor 110 8,467 8,976

Sl. Gradec Line

3,122 3,123

Mozirje Line

5,380 5,386

Velenje 20 Trafo

0 0,502

Sl. Konjice

Čvor 110 19,596 19,811

Selce Vod

5,910 6,047

Sl. Bistrica Vod

11,161 11,179

Trnovlje Vod

2,532 2,591

Mozirje

Čvor 110 8,751 9,219

TE Šoštanj 4 Trafo

5,813 5,820

Velenje Vod

2,981 3,435

Tumbri

Čvor 110 39,182 39,204

Zdenčina Vod

1,171 1,172

TUMBRI 400 Trafo

9,085 9,092

TUMBRI 400 Trafo

9,085 9,092

Mraclin 110 Vod

3,572 3,573

Mraclin 110 Vod

3,572 3,573

Botinec Vod

8,177 8,179

Rakitje 110 Vod

2,102 2,103

Rakitje 110 Vod

2,560 2,562

Žerjavinec

Čvor 110 34,573 34,582

Dubec v110 Vod

5,431 5,433

Dubec v110 Vod

5,431 5,433

Dugo selo Vod

2,365 2,366

ŽERJAVINEC 400 Trafo

9,297 9,300


9,297 9,300

B-39851 Vod

2,883 2,884


55

Tablica 27. Kratki spoj za 110 kv čvorišta u blizini vjetroelektrana za scenarij 2

Naziv čvorišta (k.s.) Elementi povezani s

čvorištem u kratkom spoju U [kV]

Ik'' (osnovno stanje) [kA]


Il. Bistrica

Čvor 110 15,763 18,286

Il. Bistrica 20 Trafo

0 2,523

LDIVPT1 Trafo

10,667 10,668

Matulji 110 Vod

5,248 5,248

Selce

Čvor 110 21,631 22,752

Sl. Konjice Vod

4,713 4,719

Laško Vod

2,019 2,022

Trnovlje Vod

6,961 6,976

Lipa Vod

8,175 8,199

Selce 20 Trafo

0 1,083

Velenje

Čvor 110 8,445 8,962

Sl. Gradec Line

5,37 5,382

Mozirje Line

3,11 3,113

Velenje 20 Trafo

0 0,502

Sl. Konjice

Čvor 110 19,456 19,857

Selce Vod

11,056 11,086

Sl. Bistrica Vod

5,884 6,146

Trnovlje Vod

2,521 2,633

Mozirje

Čvor 110 8,73 9,205

TE Šoštanj 4 Trafo

5,802 5,816

Velenje Vod

2,97 3,426

Tumbri

Čvor 110 39,196 39,229

Zdenčina Vod

1,171 1,172

TUMBRI 400 Trafo

9,077 9,088

TUMBRI 400 Trafo

9,077 9,088

Mraclin 110 Vod

3,581 3,583

Mraclin 110 Vod

3,581 3,583

Botinec Vod

8,187 8,19

Rakitje 110 Vod

2,562 2,563

Rakitje 110 Vod

2,103 2,105

Žerjavinec

Čvor 110 34,654 34,669

Dubec v110 Vod

2,367 2,368

Dubec v110 Vod

5,437 5,44

Dugo selo Vod

5,437 5,44


9,33 9,334


9,33 9,334

B-39851 Vod

2,882 2,884


56

Proračuni su provedeni i za 400 kV čvorišta te su rezultati prikazani u tablicama 28

i 29. Za ovaj slučaj prikaz u tablicama je jednak prikazu tablica 26 i 27 te su

također vidljivi utjecaji kratkog spoja na okolne elemente pojednog čvorišta. U

Tablicama 28 i 29 prikazani su kratki spojevi za 400 kV čvorišta Žerjavinec,

Tumbri, Melina i Krško prije priključenja vjetroelektrana i nakon priključenja

vjetroelektrana te je za svako čvorište prikazana vrijednost struje tropolnog kratkog

spoja za sve elemente koji se nalaze na pojedinom čvorištu bilo da se radi o vodu,

transformatoru, teretu ili generatoru. Iz tablica se vidi da je vrijednost struje kratkog

spoja za zadana čvoršta između 15 i 25 kA te da su promjene vrlo male.

Tablica 28. Prikaz rezultata kratkog spoja na četiri 400 kV čvorišta za verziju 1

Naziv čvorišta (k.s.) Elementi povezani s

čvorištem u kratkom spoju Un [kV]



ŽERJAVINEC 400

Čvor 400 22,84 22,854

HEVIZ 400 Vod

4,851 4,851

HEVIZ 400 Vod

4,488 4,488

TUMBRI 400 Vod

6,849 6,859

ERNESTINOVO 400 Vod

2,317 2,317

Žerjavinec 110 Trafo

1,114 1,114

Žerjavinec 110 Trafo

1,114 1,114


2,113 2,115

TUMBRI 400

Čvor 400 23,61 23,656

Tumbri 110 Trafo

1,471 1,472

Tumbri 110 Trafo

1,471 1,472

ŽERJAVINEC 400 Vod

6,634 6,636

MELINA 400 Vod

3,28 3,29

LKRSKO1 Vod

5,523 5,539

LKRSKO1 Vod

5,232 5,247

MELINA 400

Čvor 400 15,021 15,062

TUMBRI 400 Vod

4,313 4,318

VELEBIT 400 Vod

1,789 1,789

MELINA 220 Trafo

3,54 3,551

LDIVAC1 Vod

5,383 5,407

KRSKO 400

Čvor 400 26,631 26,715

LMARIB1 Vod

5,416 5,443

LBERIC1 Vod

3,385 3,408

LBERIC1 Vod

3,385 3,408

LKRSKO1 Gen.

6,05 6,05

TUMBRI 400 Vod

4,312 4,318

TUMBRI 400 Vod

4,085 4,091


57

Iako su u radu prikazana samo četiri čvorišta, većih promjena nije bilo ni na drugim

400 kV čvorištima te iz tog razloga nisu prikazani rezultati za preostala čvorišta.

Ono što se vidi i za verziju jedan i za verziju dva mreže je da dolazi do vrlo malog

porasta struja kratkog spoja kako na čvorištima tako i na njihovim elementima.

Tablica 29. Prikaz rezultata kratkog spoja na četiri 400 kV čvorišta za verziju 2

Naziv čvorišta k.s. Elementi povezani s

čvorištem u kratkom spoju Un [kV]



ŽERJAVINEC 400

Čvor 400 23,068 23,089

HEVIS 400 Vod

4,654 4,654

HEVIS 400 Vod

4,305 4,305

TUMBRI 400 Vod

6,821 6,836

ERNESTINOVO 400 Vod

2,942 2,942

žerjavinec 110 Trafo

1,116 1,117

žerjavinec 110 Trafo

1,116 1,117


2,12 2,124

TUMBRI 400

Čvor 400 23,531 23,597

Tumbri 110 Trafo

1,475 1,477

Tumbri 110 Trafo

1,475 1,477

ŽERJAVINEC 400 Vod

6,693 6,696

MELINA 400 Vod

3,26 3,275

LKRSKO1 Vod

5,458 5,481

LKRSKO1 Vod

5,17 5,192

MELINA 400

Čvor 400 14,942 15,001

TUMBRI 400 Vod

4,304 4,311

VELEBIT 400 Vod

1,791 1,791

MELINA 220 Trafo

3,535 3,55

LDIVAC1 Vod

5,316 5,351

KRSKO 400

Čvor 400 26,338 26,457

LMARIB1 Vod

5,215 5,253

LBERIC1 Vod

3,33 3,363

LBERIC1 Vod

3,33 3,363

LKRSKO1 Gen.

6,05 6,05

TUMBRI 400 Vod

4,321 4,329

TUMBRI 400 Vod

4,094 4,101

Zaključak

58

Zaključak

Zanemarivanje obnovljivih izvora energije više nije prihvatljivo obzirom na planove

i želje investitora, međutim brz razvoj i penetracija vjetroelektrana većih snaga u

elektroenergetsku mrežu utječe na zahtjeve stabilnosti sustava te je potrebno

definirati tehničke kriterije njihovog priključenja na sustav te vođenje sustava. Da

je došlo do rasta i razvoja tehnologije vjetroelektrana te njihove impelmentacije

pokazuju i brojke gdje od ukupnih instaliranih proizvodnih objekata električne

energije one čine 43,7% u 2014. godini na području Europske unije.

U radu je na modelu mreže Slovenije, Hrvatske, Srbije te Bosne i Hrecegovine u

programskom paketu Neplan trebalo provesti proračune tokova snaga i kratkih

spojeva prilikom priključenja vjetroelektrana na mrežu. Tokovi snaga i opterećenja

na vodovima kao i analiza napona čvorišta provedena je za dvije verzije mreže. U

prvoj verziji su se Feederi koji su predstavljali vezu Slovenije s Austrijom i Italijom

postavili kao PQ čvorišta, a preko čvorišta Pećuh i Trebinje (SL čvorišta) se

regulirala razlika snaga proizvodnje i potrošnje. U slučaju verzije jedan evakuacija

dodatnih megawata proizvedenih vjetroelektranama se ostvarilo preko čvorišta

Krško-Tumbri-Melina-Divača. U drugoj verziji razlike snaga proizvodnje i potrošnje

kao i gubitaka se regulirala preko četiri definirana Feedera postavljena po jedan u

svaku državu s idejom da će podjednako održavati ravnotežu tokova snaga u

sustavu. Nakon priključka vjetroelektrana gotovo je sva snaga iz Slovenije otišla

preko čvorova Divača-Redipuglia u Italiju što i nije tako nevjerojatno, a samo mali

dio je otišao preko vodova u Hrvatsku. Zaključujemo da za obje verzije mreže ne

dolazi do većeg opterećenja vodova niti većih promjena napona u čvorištima te da

ukoliko dođe do integracije većeg broja vjetroelektrana na području Slovenije

evakuacija proizvedenih snaga će biti moguća.

Literatura

59

Literatura

[1] Benčić, G.; Čičak I. Vjetroelektrane- Razvoj i konstrukcijska rješenja. Zagreb, 2010.

[2] JohnWiley & Sons. Handbook of Electrical Power System Dynamics: Modeling, Stability, and Control. Edited by Mircea Eremia and Mohammad Shahidehpour. The Institute of Electrical and Electronics Engineers, 2013, str. 180.

[3] Zelena energija za zdravu hranu:e-priručnik :http://www.g4g.com.hr/e-prirucnik/3-10.html, pregledano 26.5.2015.

[4] Zelena energija za zdravu hranu:e-priručnik: http://www.g4g.com.hr/e-prirucnik/3-10.html, pregledano 26.5.2015.

[5] Kulišić, P. Novi izvori energije. Školska knjiga, Zagreb, 1995.

[6] Kulišić, P. Novi izvori energije. Školska knjiga, Zagreb, 1995.

[7] Dizdarević, N.; Majstorović,M.; Žutobradić, S. POGON VJETROELEKTRANE, Zagreb.

[8] The Scottish Government:

http://www.gov.scot/Publications/2006/10/03093936/2 , pregledano 2.6.2015.

[9] Energy Systems Research Unit:

http://www.esru.strath.ac.uk/EandE/Web_sites/,pregledano 3.6.2015.

[10] Belrusian web portal on renewable energy: Wind energy overview: http://re.energybel.by/en/renewable-energy-technologies/wind/, pregledano 3.6.2015.

[11] Vjetroelektrane.com: http://www.vjetroelektrane.com/vjetroelektrane-u-regiji, pregledano 3.6.2015.

[12] Benčić, G.; Čičak I. Vjetroelektrane- Razvoj i konstrukcijska rješenja. Zagreb, 2010.

[13] Dizdarević, N., Majstorović, M. Kriterij priključenja vjetroelektrana na prijenosni sustav. Energetski Institut Hrvoje Požar, Zagreb, Cigre 2005.

[14] Ministarstvo gospodarstva rada i poduzetništva: Mrežna pravila elektroenergetskog sustava: http://www.hep.hr/oie/propisi/MreznaPravilaElektroenergetskogSustava.pdf, pregledano 10.6.2015.

[15] Dizdarević, N.; Majstorović, M., Bajs, D.; Majstorović, G.: Mrežna pravila za vjetroelektrane- Tehnički uvijeti priključenja i vođenja pogona. HAZU, Zagreb.

http://www.g4g.com.hr/e-prirucnik/3-10.html




http://www.gov.scot/Publications/2006/10/03093936/2

http://www.esru.strath.ac.uk/EandE/Web_sites/

http://re.energybel.by/en/renewable-energy-technologies/wind/

http://www.vjetroelektrane.com/vjetroelektrane-u-regiji

http://www.hep.hr/oie/propisi/MreznaPravilaElektroenergetskogSustava.pdf

Literatura

60

[16] HEP-Operator prijenosnog sustava d.o.o.: Dodatni tehnički uvijeti za priključak i pogon vjetroelektrana na prijenosnoj mreži. Zagreb, 2008.

[17] Corbetta, G.: European Wind Energy Association: Wind in power, 2014 European statistic.: http://www.ewea.org/, pregledano 9.6.2015.

[18] EWEA: THE EUROPEAN WIND ENERGY ASSOCIATION,Wind in power 2014 European statistics:

http://www.ewea.org/fileadmin/files/library/publications/statistics/EWEA-Annual-Statistics-2014.pdf, pregledano 9.6.2015.

[19] The wind power: Wind energy market intelligence: http://www.thewindpower.net/index.php, pregledano 9.6.2015.

[20] The wind power: Wind energy market intelligence: http://www.thewindpower.net/index.php, učitano 24.06.2015,

[21] HEP-Operator prijenosnog sustava: Popis vjetroelektrana u Republici Hrvatskoj: http://www.hops.hr/wps/wcm/connect/d6960ddf-2c96-4a70-b052-507c5f218196/VE+u+pogonu+i+sa+sklopljenim+UOP-om+20150311.pdf?MOD=AJPERES, pregledano 9.6.2015.

[22] »Narodne novine«, br. 68/2001 i 177/2004. Tarifni sustav za proizvodnju električne energije iz obnovljivih izvora energije i kogeneracije: http://files.hrote.hr/files/PDF/Tarifni_sustav_za_proizvodnju_elektricne_energije_iz_obnovljivih_izvora_energije_i_kogeneracije_NN_33_07.pdf, pregledano 10.6.2015.

[23] MINGORP: http://oie-aplikacije.mingo.hr/InteraktivnaKarta/, pregledano 10.6.2015.

[24] Krpan, M.: Izrada simulacijskog modela za analizu naponsko-strujnih prilika u prijenosnomsustavu. Zagreb. Završni rad, FER, 2014.

[25] Kuzle, I. EOTRP VE Bruvno, VE Mazin i VE Mazin 2 na prijenosnu mrežu. Zagreb, FER, 2013.

[26] ELES:

http://www.eles.si/en/files/eles/userfiles/pojmovnik/prenosno_omrezje_rs_slo_show.gif, pregledano 15.6.2015.

http://www.ewea.org/

http://www.ewea.org/fileadmin/files/library/publications/statistics/EWEA-Annual-Statistics-2014.pdf

http://www.ewea.org/fileadmin/files/library/publications/statistics/EWEA-Annual-Statistics-2014.pdf

http://www.thewindpower.net/index.php

http://www.thewindpower.net/index.php

http://www.hops.hr/wps/wcm/connect/d6960ddf-2c96-4a70-b052-507c5f218196/VE+u+pogonu+i+sa+sklopljenim+UOP-om+20150311.pdf?MOD=AJPERES



http://files.hrote.hr/files/PDF/Tarifni_sustav_za_proizvodnju_elektricne_energije_iz_obnovljivih_izvora_energije_i_kogeneracije_NN_33_07.pdf

http://files.hrote.hr/files/PDF/Tarifni_sustav_za_proizvodnju_elektricne_energije_iz_obnovljivih_izvora_energije_i_kogeneracije_NN_33_07.pdf

http://oie-aplikacije.mingo.hr/InteraktivnaKarta/

http://www.eles.si/en/files/eles/userfiles/pojmovnik/prenosno_omrezje_rs_slo_show.gif

http://www.eles.si/en/files/eles/userfiles/pojmovnik/prenosno_omrezje_rs_slo_show.gif

Sažetak

61

Sažetak

Priključenje vjetroelektrana na prijenosnu mrežu

Uslijed globalnom zagrijavanju i klimatskim promijenama o kojima se mnogo priča

u zadnje vrijeme uslijedile su promijene i u razvoju elektroenergetskog sektora.

Kako bi se očuvao okoliš i smanjile emisije štetnih plinova u atmosferu dolazi do

rastućeg razvoja obnovljivih izvora u elektroenergetskom sektoru. U radu se

analzirao utjecaj priključenja 255 MW vjetroelektrana na područiju Slovenije te se

pratila evakuacija te snage obzirom na prijenosni sustav Hrvatske. Analiza se

provodila za dva slučaja stanja mreže. Zaključujemo da je evakuacija 255 MW

vjetroelektrana s područja Slovenije moguć u oba slučaja i da neće doći do većih

preopterećenja vodova.

Ključne riječi: Vjetroelektrane, vjetroagregat, elektroenergetski sustav, tokovi

snaga, kratki spoj

Summary

62

Summary

Connection of the wind power plant to the transmission power grid

As a result of the global warming and it's effect on the climate, we have been

witnessing major shifts in the electric power industry. In order to preserve the

environment and reduce emissions of harmful gases into atmosphere, a

substantial effort has been put into developing renewable energy sources. In this

paper we analized connection of the 255 MW of wind farms that we put in

territory of the Republic of Slovenia. We analized load flow and short circuit for two

cases of transmission grid. In conclusion, in both cases it was possible to

evacuate 255 MW of wind power without compromising the Croatian transmission

system.

Keywords: wind turbine, wind agregate, energy system, load flow, short circuit,

transmission system, grid

priključenje vjetroelektrana na prijenosnu mrežubib.irb.hr/datoteka/983061.diplomski-vurbi.pdfprva...

Documents