12.Predavanja_-_QV_regulacija

download 12.Predavanja_-_QV_regulacija

of 49

Transcript of 12.Predavanja_-_QV_regulacija

REGULACIJA NAPONA I REAKTIVNIH SNAGAQ-V REGULACIONA KONTURAUloga regulacionih resursaREGULACIJA NAPONA I REAKTIVNIH SNAGAQ-V REGULACIONA KONTURAPotroai elektrine energije - odreeni iznosi aktivne i reaktivne snage. Moraju egzistirati i izvori reaktivne snage, odnosno energije.Generisana snaga, na svom putu, uzrokuje gubitke reaktivne i aktivne snage, odnosno energije, te padove naponaOd mjesta generiranja snage, prema mjestu potronje, imaju se sve nie vrijednosti napona.REGULACIJA NAPONA I REAKTIVNIH SNAGAQ-V REGULACIONA KONTURAKvalitet elektrine energije - propisani iznosi napona u svim takama elektroenergetskog sistema. Potreba za reguliranjem napona i dovoenje njihovog iznosa na vrijednosti unutar definiranih granica. Sloeniji zadatak od zadatka reguliranja frekvencije. Stacionarni reim - Frekvencija je jedinstvena i moe se regulirati teoretski jednim izvorom, Problematika naponskog profila je lokalnog karaktera i upravljanje se ne moe realizirati sa jednog mjesta i sa jednim regulacionim resursom.REGULACIJA NAPONA I REAKTIVNIH SNAGAQ-V REGULACIONA KONTURAOdluujui uticaj na iznose padova napona imaju tokovi reaktivnih snaga.Potroai elektrine energije su dimenzionirani za odreeni napon na svojim stezaljkama. Uticaj odstupanja iznosa napona, u odnosu na nominalnu vrijednost, u pravilu je nepovoljan i razliit je za razne vrste potroaa.Snieni napon - poveano zagrijavanje asinhronih motora smanjena ivotna dob.Potreba za to viim vrijednostima napona kod izvora elektrine energije.Povieni napon utie na bre starenje izolacije, a time i na rok trajanja i potroaa i elektroenergetske opreme. REGULACIJA NAPONA I REAKTIVNIH SNAGAQ-V REGULACIONA KONTURA REGULACIJA NAPONA I REAKTIVNIH SNAGAQ-V REGULACIONA KONTURASREDSTVA ZA REGULIRANJE NAPONAUobiajeno definirani maksimalni pogonski naponi:Sredstva:smanjenje padova napona i regulacija napona. Smanjenje elektrinih otpora elektroenergetske mree.Reguliranje tokova reaktivnih snaga - kompenzacija reaktivne snage. Koritenje specijalnih ureaja (regulatori napona generatora i transformatora) nazivni napon (kV)3610203560110220380 maksimalni pogonski napon (kV) 3.6 7.2 12 24 38 72.5 123 245 420 REGULACIJA NAPONA I REAKTIVNIH SNAGAQ-V REGULACIONA KONTURASREDSTVA ZA REGULIRANJE NAPONAPrijenos snage izmeu dvije take - uzduna komponenta pada napona:gdje je: AV- uzdu`na komponenta pada napona; P, Q - aktivna i reaktivna snaga koje se prenose; R, X - aktivni i reaktivni otpor izmeu taaka koje se posmatraju.Smanjenje pada napona:- smanjenje aktivnog/reaktivnog otpora, odnosno toka aktivne/reaktivnesnage;- dozvoljeno povienje napona u okviru naponskog nivoa. AVPR QXV=+REGULACIJA NAPONA I REAKTIVNIH SNAGAQ-V REGULACIONA KONTURASREDSTVA ZA REGULIRANJE NAPONASmanjenje reaktanse izgradnjom paralelnog voda, postojeem vodu; izgradnjom vodia u snopu; izgradnjom dvostrukog voda; postavljanjem kabela umjesto zranog voda; kompenzacijom induktivne reaktanse voda, to se postie serijskom vezom kapacitivne reaktanse, tj. ugradnjom serijskih kondenzatora.U principu, svi ovi naini dovode do poveanja investicija.REGULACIJA NAPONA I REAKTIVNIH SNAGAQ-V REGULACIONA KONTURASERIJSKA KOMPENZACIJAREGULACIJA NAPONA I REAKTIVNIH SNAGAQ-V REGULACIONA KONTURASERIJSKA KOMPENZACIJA ( )( ) ( )U UPR QX XVP X X QRVV C V C1 22 2 =+ |\

|.| + |\

|.|REGULACIJA NAPONA I REAKTIVNIH SNAGAQ-V REGULACIONA KONTURAKod transformatora smanjenje reaktanse postie se na slijedee naine: konstrukcijom transformatora manjih vrijednosti kratkog spoja; postavljanjem transformatora vee snage, to uzrokuje vee investicije, ali omoguava perspektivni porast preneene snage; postavljanjem vie paralelnih transformatora, to opet vodi uveanim investicijama, zahtjevom za poveanom reaktivnom snagom transformatora, ali omoguava veu pogonsku sigurnost i perspektivni razvoj mree.Ovi naini su nepovoljni sa aspekta ogranienja struja i snaga kratkih spojeva u EES-u.REGULACIJA NAPONA I REAKTIVNIH SNAGAQ-V REGULACIONA KONTURAEnergetski transformatori - izborom prijenosnog odnosa utiese na iznose napona u takama njihovog prikljuivanja.Reguliranje napona izvodi se na dva naina: u beznaponskom stanju (dopunski namotaji 22.5% ili 12.5%montana mjera; prespajanje se vri povremeno vezano za trajnije reime u sistemu, kao to su na primjer ljeto/zima.REGULACIJA NAPONA I REAKTIVNIH SNAGAQ-V REGULACIONA KONTURApod optereenjemEnergetski transformatori opskrbljeni sa regulacionim sklopkama za promjenu prenosnog odnosa pod optereenjem. Sama regulacija se odvija po sistemu "korak po korak", to znai da pogonski mehanizam regulacione sklopke mora, nakon izvrenja jednog koraka regulacije, dobiti novi impuls, za slijedei korak, od automatskog regulatora napona.Regulator napona dobija informacije o stvarnim veliinama napona i struje. Na osnovu ovih podataka regulator odreuje potrebni nivo napona, uporeuje dobivenu vrijednost sa runo postavljenim zahtjevom nivoa napona. Na osnovu dobivene regulacione greke alju se, prema regulacionoj sklopki, impulsi za podizanje ili sputanje napona. REGULACIJA NAPONA I REAKTIVNIH SNAGAQ-V REGULACIONA KONTURAPrema standardnim zamjenskim H ili T emama voda, odnosno kabla, ovaj elemenat, u praznom hodu, povlai kapacitivnu struju, odnosno reaktivnu snagu kapacitivnog karaktera:gdje je CP pogonski kapacitet voda.Sa optereenjem voda u uzdunoj grani zamjenske eme nastaju gubici reaktivne snage induktivnog karaktera:Sa optereenjem voda u uzdunoj grani zamjenske eme nastaju gubiciKvantitativna mjera - prijenos prirodne snage na vodu. I C VC P f= e Q V C V CC f P P= = 32 2e e Q I LL = 32eREGULACIJA NAPONA I REAKTIVNIH SNAGAQ-V REGULACIONA KONTURAAsinhroni motor je najizrazitiji potroa reaktivne snage, odnosno energije.prazan hod - reaktivna snaga preko 30% prividne snage. Sa poveanjem aktivnog optereenja motora raste i potronja reaktivne snage - puni teret cca 50% nominalne snage. Indukcione pei - lo faktor snage oko 0.5.Lune pei - u periodu nakon novog punjenja, faktor snage oko 0.5, ali on kasnije poraste na cca 0.7.U sluaju rasvjete sa fluoroscentnim cijevima lo faktor snage.Termika troila imaju dobar faktor snage.REGULACIJA NAPONA I REAKTIVNIH SNAGAQ-V REGULACIONA KONTURATransformator predstavlja odreenu potronju induktivnog reaktivnog karaktera.U praznom hodu transformatori angairaju reaktivnu snagu priblino 1% nominalne prividne snage, dok ukupna potronja, pri punom optereenju transformatora veih snaga, kree se oko desetak procenata u odnosu na nominalnu snagu. Na putu od izvora do potroaa nalazi se vie transformacija, te ukupna reaktivna potronja transformatora u sistemu dostie znatne iznose.REGULACIJA NAPONA I REAKTIVNIH SNAGAQ-V REGULACIONA KONTURARegulacija napona na generatoru ostvaruje se promjenom generirane reaktivne snage, preko sistema uzbude.Ureaji za kompenzaciju reaktivne snage i energije: sinhroni kompenzatori (rotacione maine); statiki kompenzatori (SVC-Static VAr Compensation; integrirani sistemi statikih elektrinih ureaja kao: kondenzatora, prigu{nica, poluprovodnikih komponenti, transformatora, ... )Kompenzacija rezultira smanjenju padova napona, smanjenju gubitaka, poveanju prenosnih kapaciteta vodova, odnosno stabilnosti sistema.REGULACIJA NAPONA I REAKTIVNIH SNAGAQ-V REGULACIONA KONTURASinhrone maine - snaga iznosi reda 2-4 % nominalnog iznosa prividne snage. Regulisanja reaktivne snage je kontinualno. Efekti rada sinhronih kompenzatora - doprinos upravljanju tokovima reaktivnih snaga, poboljanju stabilnosti i poveanju propusne sposobnosti. Sinhroni kompenzatori se grade za snage od 10 MVAr do 300 MVAr. Prikljuivanje preko transformatora (tercijer tronamotajnih transformatora). Ureaji za regulaciju, potreba permanentnog odravanja, znatna buka i velike trokove nabavke - razlozi zbog kojih se sinhroni kompenzatori ne koriste u irokoj primjeni.REGULACIJA NAPONA I REAKTIVNIH SNAGAQ-V REGULACIONA KONTURAStatiki kompenzatori mogu se grupisati: Neupravljive komponente: fiksni kondenzatori (FC-Fixed Capacitors) i fiksne prigunice ili reaktori (FR-Fixed Reactor). Komponente sa stepenastim aktivnim upravljanjem: mehaniki sklapani kondenzatori (MSC-Mechanically Switched Capacitors) i mehaniki sklapane prigunice ili reaktori (MSC-Mechanically Switched Reactors). Komponente sa kontinualnim aktivnim upravljanjem: tiristorom regulirane prigunice (TCR-Thyristor Controlled Reactors) i mreom voeni ili samokomutirajui konvertori. Komponente sa kontinualnim inherentnim upravljanjem: zasiene prigunice (SR-Saturated Reactors). Komponente sa diskontinualnim aktivnim upravljanjem: tiristorom uklju~ivani kondenzatori (TSC-Thyristor Switched Capacitors) i tiristorom uklju~ivane prigu{nice (TSR-Thyristor Switched Reactors).REGULACIJA NAPONA I REAKTIVNIH SNAGAQ-V REGULACIONA KONTURAIzbor lokacije i veliine kompenzacionih ureaja neupravljake promjenljive; nezavisne ili upravljake promjenljive; zavisne ili promjenljive stanja. ( )( )P V G B V nQ V G B V np p pq pq pq pq qqNp p pq pq pq pq qqN + = = = ===cos sin , ,...,sin cos , ,...,u uu u110 120 12 p pREGULACIJA NAPONA I REAKTIVNIH SNAGAQ-V REGULACIONA KONTURAIzbor lokacije i veliine kompenzacionih ureajaNeupravljake promjenljive vektor P:Nezavisne ili upravljake promjenljive vektor U:Zavisne ili promjenljive stanja vektor X:PPPPQQQpotpotpotpotpotpotnn=

((((((((((((1212UPPPQQQgengengengengengennn=

((((((((((((1212XVVVnn=

((((((((((((uuu1212REGULACIJA NAPONA I REAKTIVNIH SNAGAQ-V REGULACIONA KONTURAIzbor lokacije i veliine kompenzacionih ureaja.P P PQ Q Qk genk potkk genk potk= = ( )F X UP , , = 0( )F X U P0 0 00 , , =( )F X X U UP P0 0 00 + + + = A A A , ,( ) ( ) ( )J X U P X J X U P U J X U P PX U P 0 0 0 0 0 0 0 0 00 , , , , , , A A A + + =AAuAuAuAAAXVVVnn=

((((((((((((1212AAAAAAAPPPPQQQpotpotpotpotpotpotnn=

((((((((((((1212AAAAAAAUPPPQQQgengengengengengennn=

((((((((((((1212REGULACIJA NAPONA I REAKTIVNIH SNAGAQ-V REGULACIONA KONTURAIzbor lokacije i veliine kompenzacionih ureajaPoznato je iz problema tokova snaga da za regulaciono, referentno vorite vrijedi da je u1 = ur i V1 = Vr, to znai da je Au = 0 i AV = 0.Ovo zahtijeva da se izvre odreene korekcije. Iz vektora AXeliminiraju se pomenuti lanovi dok se iz matrice JXizostavljaju redovi i kolone koji odgovaraju ovim lanovima.REGULACIJA NAPONA I REAKTIVNIH SNAGAQ-V REGULACIONA KONTURAIzbor lokacije i veliine kompenzacionih ureaja.senzitivne matrice. One daju informacije koliko je vektor X osjetljiv na promjene vektora U i P.( ) ( ) ( )J X U P X J X U P U J X U P PX U P 0 0 0 0 0 0 0 0 00 , , , , , , A A A + + =A A A X J J U J J PX U X P= 1 1 (8.17.) ili: A A A X S U S PU P= +(8.18.) gdje su: S J JU X U= 1(8.19.) S J JP X P= 1 REGULACIJA NAPONA I REAKTIVNIH SNAGAQ-V REGULACIONA KONTURAIzbor lokacije i veliine kompenzacionih ureaja.AAuAuAuAAAXVVVnn=

((((((((((((2323SA BC DUn n=

(( ( ) ( ) 2 2 2 2A - submatricakojapredstavljajedini~nepromjenefaznihstavovanaponapri jedini~noj promjeni aktivnih snaga; B - submatricakojapredstavljajedini~nepromjenefaznihstavovanaponapri jedini~noj promjeni reaktivnih snaga; C - submatricakojapredstavljajedini~nepromjenemodulanaponaprijedini~noj promjeni aktivnih snaga; D - submatricakojapredstavljajedini~nepromjenemodulanaponaprijedini~noj promjeni reaktivnih snaga. REGULACIJA NAPONA I REAKTIVNIH SNAGAQ-V REGULACIONA KONTURAIzbor lokacije i veliine kompenzacionih ureajaAko se snage potronje smatraju zadanim i konstantnim, tada je AP = 0.Uspostavljena je linearizovana ovisnost izmeu male promjene nezavisnog vektora i odgovarajue promjene zavisnog vektora.Tako, ako se neki element uj u vektoru U promijeni za mali iznos Auj, tada e se element xi u vektoru X promijeniti za Axi. Odnos Axi/Auj dat je kao ij element u matrici osjetljivosti SU. To znai, ako je Auj proizvedena reaktivna snaga u voru j, a Axi odgovarajua promjena iznosa napona u voru i, tada ij-ti element matrice osjetljivosti SU pokazuje koliko se napon u voru i mijenja promjenom reaktivne snage u voru j.A A A X S U S PU P= +A A X S UU=AuAAAAAVA BC DPQADPQgengengengen

(( =

((

(( ~

((

((00REGULACIJA NAPONA I REAKTIVNIH SNAGAQ-V REGULACIONA KONTURAIzbor lokacije i veliine kompenzacionih ureaja Povoljna vorita (sabirnice elektroenergetskih postrojenja) za generiranje reaktivne snage su ona koja odgovaraju kolonama sa najdominantnijim elementima submatrice D. Na taj nain sve sabirnice se mogu klasificirati na one povoljne za kompnzaciju reaktivne snage i na ostale, manje povoljne. Meutim, ovako izabrane sabirnice za kompenzaciju ignoriu prioritet odreenih sabirnica. Naime, na ovaj nain bi se poveao napon u cijelom sistemu, to bi moglo dovesti do poveanja kritinih sabirnica, ali i znatnog poveanja (prekoraenja dozvoljenih vrijednosti) napona sabirnica sa ve zadovoljavajuim iznosima napona. .AuAAAAAVA BC DPQADPQgengengengen

(( =

((

(( ~

((

((00A A A A V C P D Q D Qg g g= + =REGULACIJA NAPONA I REAKTIVNIH SNAGAQ-V REGULACIONA KONTURAIzbor lokacije i veliine kompenzacionih ureajaIzbor sabirnica za kompenzaciju mora se vriti u odnosu na sabirnice sa nepovoljnim iznosima napona. Ako se za svaku sabirnicu zada minimalno dozvoljena vrijednost modula napona, tada se moe govoriti o sabirnicama sa zadovoljavajuim iznosima napona i o sabirnicama na kojima je napon ispod dozvoljene vrijednosti. Znai, cilj je poveanje napona na ovim drugim sabirnicama, jer bi u suprotnom dolo do joveeg raskoraka izmeu iznosa napona pojedinih sabirnica. Neka je ukupan broj vorita (N - 1) (regulaciono vorite je unaprijed zadano i pretpostavka je da mu je napon vei od minimalnog). Nk je broj sabirnica sa naponom iznad minimalnog, a Np broj sabirnica sa naponom ispod minimalno dozvoljene vrijednosti..REGULACIJA NAPONA I REAKTIVNIH SNAGAQ-V REGULACIONA KONTURAIzbor lokacije i veliine kompenzacionih ureajaAko se izostave svi redovi prethodne matrine relacije, koji odgovaraju sabirnicama sa povoljnim naponom, dobija se:Kolone matrice D' pokazuju kako promjena reaktivne snage sabirnice, koja odgovara posmatranoj koloni, utie na promjenu napona sabirnica na kojima se napon nalazi ispod minimalno dozvoljenog. Znai da e injektirana reaktivna snaga, na sabirnici sa veom sumom elemenata odgovarajue kolone matrice D', vie doprinositi poboljanju napona na sabirnicama sa naponom ispod dozvoljenog, od reaktivne snage injektirane u nekoj drugoj sabirnici sa manjom sumom odgovarajuih elemenata kolone matrice D'. Dolazi se do podataka o najpovoljnijim mjestima za ugradnju kompenzacionih ureaja ili iznosima generisane/absorbovane reaktivne snage, sa ciljem poboljanja naponskih prilika.| | | | | |A A V D QNp Np NgenN= '( )( )11REGULACIJA NAPONA I REAKTIVNIH SNAGAQ-V REGULACIONA KONTURAIzbor lokacije i veliine kompenzacionih ureajaNaprijed izloeni model moe se rjeavati pomou linearnog programiranja. Neka su na opisani nain odabrane sabirnice na kojima e se vriti kompenzacija i neka je takvih sabirnica Nk. Potrebno je izostaviti kolone matrice D' u kojima se ne vri kompenzacija, kao i odgovarajue redove vektora AQg, te se dobija:Vektor AVNp predstavlja promjenu napona na sabirnicama sa snienim vrijednostima napona u ovisnosti o promjenama reaktivnih snaga na sabirnicama koje su odabrane za kompenzaciju. Jasno da ovdje uslovno stoji znak jednakosti, obzirom da jednaina vrijedi za relativno male promjene..| | | | | |A A V D QNp Np NkgNk= "REGULACIJA NAPONA I REAKTIVNIH SNAGAQ-V REGULACIONA KONTURAIzbor lokacije i veliine kompenzacionih ureajaNa osnovu prethodnog stanja sistema poznata je matrica D, dimenzije NpNk. Vektor AVNp odreuje se na slijedei nain. Poznate su vrijednosti napona svih Np sabirnica - Vi, kao i minimalno dozvoljene vrijednosti napona Vimin. Za elemente vektora AVNp uzimaju se razlike:za svih Np sabirnica. Oigledno je da e svi elementi vektora D, ViNp, biti pozitivni. U razmatranju nije postavljen uslov prekoraenja preko neke vrijednosti napona na pojedinim sabirnicama, to znai da je bitan uslov:AV V Vi i i= min| | | | | | | |A A A V D Q VNp Np NkgNkNpst nos ="varREGULACIJA NAPONA I REAKTIVNIH SNAGAQ-V REGULACIONA KONTURAIzbor lokacije i veliine kompenzacionih ureajaNa ovaj nain sistem:postaje neodreen pa se ima veliki skup moguih rjeenja za promjenljivu .Jedno od tih rjeenja se izabere na osnovu definiranog kriterija, ime se problem stavlja u okvir linearnog programiranja.Neka je funkcija cilja, iji se minimum trai, oblika:To praktino znai da je rjeenje ovako definiranog problema minimalna injektirana (instalirana) reaktivna snaga.Dobijeno rjeenje za AQg moe imati preveliku vrijednost, pa je potrebno uvesti dodatni skup ogranienja tipa:| | | | | |D Q VNp NkgNkNp" > A A( )f QgiiNk== A1| | | |A A Q QgNkgNksmaxREGULACIJA NAPONA I REAKTIVNIH SNAGAQ-V REGULACIONA KONTURAIzbor lokacije i veliine kompenzacionih ureaja Na ovaj nain u potpunosti je definiran problem izbora mjesta i veliine kompenzacije reaktivne snage EES-a preko modela zadatka linearnog programiranja. Koristei odgovarajue softverske pakete zadatak se relativno lahko i brzo rjeava. Meutim, dobivene vrijednosti reaktivnih snaga unesenih u EES, u odreenim sluajevima nee obezbijediti eljene iznose napona u svim takama sistema. Ovo je posljedica zanemarenja viih lanova Taylor-ova reda, odnosno linearizacije. Problem se prevazilazi ponovnim postupkom startajui sa novoformiranom matricom D, AV i korigiranjem AQ, definiui novu radnu taku sistema. Postupak se ponavlja dok svi naponi ne postignu eljene vrijednosti. Numeriki primjeri pokazuju da se elementi matrice D malo razlikuju tokom ponavljanja postupka, to znai da je mogue postupak pojednostaviti, tako to e se D samo povremeno preraunavati.Hijerarhijska struktura upravljanja naponima i reaktivnim snagamaRegulacioni resursi - sredstvo u regulaciji napona i reaktivnih snagaregulatori na pojedinimkomponentama EES-a - primarni reg. ureajiMeusobno povezivanje ovih ureaja i upravljakih centaraQ-V regulaciona kontura EES-a.Primarni regulacioni ureaji omoguavaju da se kompenzuju male isluajne fluktuacije napona, ali sami po sebi nisu dovoljni da se sapotrebnom tanou odravaju eljene vrijednosti u sluaju pojave velikihporemeaja.Hijerarhijska struktura upravljanja naponima i reaktivnim snagamau sluaju pojave velikih poremeaja pogonsko osoblje iz centara voenjasistema mora modifikovati ulazne referentne veliine, podeene naprimarnimregulatorima, kako bi se postigao eljeni profil napona u sistemusekundarna regulacija napona i predstavlja regulaciju superponiranuna spontano primarno dejstvo regulatora na pojedinim komponentamasistema.Danas se sekundarna regulacija, u najveem broju sluajeva, izvodi runo,toneizbjeno uzrokuje vremensko kanjenje, u prenosu i izvravanjuregulacionih naloga, na velikom broju lokacija primarnih naponskihregulatora.Provoenje ovih aktivnosti na nivou dijela EES-a odgovara funkcijisekundarne regulacije napona i reaktivnih snaga. Procedura jesloena ipodlona velikom uticaju ljudskog faktora.Hijerarhijska struktura upravljanja naponima i reaktivnim snagamaesto se podeavanje realizuje u vie koraka, dok se ne ostvari koordinacijasekundarnih dejstava pojedinih regulatora, u smislu izabranog kriterijuma.Ako se koordinacija vri na itavom EES-u i ako su pri tome obuhvaene ikoordinacije decentralizovanih sekundarnih aktivnosti pojedinih dijelovasistema, moe se govoriti o tercijarnoj regulaciji napona i reaktivnih snaga.Dakle, radi se o regulaciji koja ima globalni opte sistemski znaaj irealizuje se za sistem kao cjelinu.Hijerarhijska struktura upravljanja naponima i reaktivnim snagamaZajednika osobina sekundarne i tercijarne regulacije napona i reaktivnihsnaga realizuje se posredstvom regulatora napona primarnih jedinica putemdjelovanja na promjene njihovih ulaznih referentnih podeenja.Sama koordinacija ovih regulacija vri se putem vremenskog razdvajanjanjihovih dejstava, pri emu je tercijarna regulacija mnogo sporija.Dakle, odziv primarnih regulatora je automatski napodeenu vrijednost,dok su sekundarna i tercijarna regulacija ostale i dalje rune.Hijerarhijska struktura upravljanja naponima i reaktivnim snagamaPrirodna hijerarhijska struktura regulacije napona i reaktivnih snaga u odnosu na vremenskihorizont i prostornu dekompoziciju, prikazana je na slijedeoj emi:To znai da je evidentna tronivovska hijerarhijska struktura.Obzirom da je prvi nivo u toj hijerarhiji primarna regulacija, koja jepotpuno automatizovana, cilj je da se automatizuje drugi nivo, tj.sekundarna regulacija.Tercijarna regulacija kao globalna sistemska koordinacija sa osnovnimciljemekonominog gazdovanja sa izvorima reaktivne snage na nivoucijelog sistema, perspektivno zadovoljava da i dalje ostaje runa.regulaciono dejstvo:primarnosekundarnotercijarno odziv:brzsporvrlo spor nivo primjene:jedinicadio mreesistem Primarna regulacijaPrimarna regulacija napona i reaktivnih snaga, u prvom redu, izvodi sepreko automatskih regulatora napona sinhronih maina i regulacionihtransformatora.Sistemski posmatrano, dakle u odnosu na proizvodno prenosni diosistema, primjena automatskih statikih kompenzatora (izuzimajui fiksnoprikljuene kondenzatore i prigunice) je sporadina.Pri tome, regulacioni transformatori imaju zadatak da iskompenzirajutrajnije i relativno spore fluktuacije napona umrei, dok se sinhronimgeneratorima i kompenzatorima stavlja u zadatakuee u regulaciji isporijih i brzih promjena napona.Podeavanje referentnih veliina, odnosno ulaza primarnih regulatora, vriseruno, na jedinicama kojeuestvuju samo u primarnoj regulaciji, iliautomatski, posredstvom centralizovanog daljinskog upravljanja, najedinicama koje uestvuju i u primarnoj i sekundarnoj regulaciji.Sekundarna regulacijaSekundarna regulacija se organizuje po pojedinim zonama iliregionima na koje se izdijeli prenosni dio EES-a.Dakle, prvi zadatak koji se mora rijeiti je optimalna podjela, unaponsko reaktivnom smislu, na nezavisne zone.Pod pretpostavkom da su te mrene zone specificirane premanekom tehniko-ekonomskom kriterijumu, svaka zonaobuhvata odreen broj vorova, grana i regulacionih resursa,kao i spojne vodove sa susjednim zonama.Sekundarna regulacijaU svakoj zoni formira se centar upravljanja.U tim centrima se, posredstvom adekvatnog informacijskog sistema, stiudaljinska mjerenja napona vorova i tokova reaktivnih snaga po granamakoje pripadaju predmetnoj zoni.Na osnovu tih informacija, posredstvom odgovarajueg algoritma, moe serealizovati automatska sekundarna regulacija napona i reaktivnih snaga urealnomvremenu.Sekundarna regulacijaAlgoritam se, u principu, sastoji u slijedeem.1. preraunaju se odstupanja napona u vorovima i odstupanja napona ukontrolabilnim vorovima (vorovi u kojima su prikljueni regulacioni ureaji)2. uvode se kao ulazi u sekundarne regulatore napona i reaktivnih snaga zone3. izlazi iz sekundarnog regulatora su naredbe za promjene podeenja referentnihveleina na automatskim regulatorima napona primarnih regulacionih resursa, kojise daljinski prenose na njihove lokacije.Glavni problem kod realizacije ovakve sekundarne regulacije napona i reaktivnihsnaga, je upravljanje reaktivnih tokova snaga po spojnim vodovima izmeususjednih zona, posebno usluajevima kada ti vodovi spajaju nekontrolabilnevorove. Tu je nepohodna dobra koordinacija sekundarnih regulacija susjednihzona.Sekundarna regulacijaSa ciljem praktine realizacije automatske sekundarne regulacije treba odabrati neke kriterije za odravanje napona, kao to su: odravanje napona (iznosa napona) konstantnim u svakom voritu; odravanje konstantnog iznosa napona u jednom odabranom voritu; odravanje napona u zadanim granicama u svim voritima sistema.Prvi sluaj je najsloeniji, meutim ekonomski neopravdan u realnim EES-ima.Sekundarna regulacijaNeke zemlje koje su realizovale koncept automatske sekundarne regulacije(kao na primjer Italija i Francuska) regulaciju provode na nivou zona ukojima je odabrana po jedna karakteristina taka u kojoj se odrava naponna odreenoj propisanoj vrijednosti.Osnovne karakteristike koje treba da zadovolje regulacione zone su: promjene napona u karakteristinom voru je reprezent za cijeluregulacionu zonu pri tome promjene napona u ostalim vorovima su jakozavisne od promjena napona u karakteristinom voru; svaka regulaciona zona je elektriki dovoljno izolovana od susjednih zonatako da regulacione akcije, koje se provode u jednoj zoni, ne utiu znaajnona varijacije napona u susjednimzonama.Sekundarna regulacijaZa ilustraciju naina odreivanja karakteristinih vorova i regulacionihzona, u EdF-u se koristi algoritamkoji se sastoji iz slijedeih koraka: izvri se proraun tropolnih kratkih spojeva i kao kandidati za karakteristinevorove registruju se vorovi sa najveimsnagama tropolnih kratkih spojeva; izvre se sukcesivni prorauni padova napona izmeu pojedinih kandidata zakarakteristine vorove i ostalih vorova u mrei, tako to se u karakteristinivor prikljui naponski izvor, a ostali dio sistema se predstavi, kao pasivni, saimpedansama; na osnovu izraunatih padova napona odrede se vorovi mree sa najmanjimpadovima napona u odnosu na karakteristine vorove i tako odrede, uelektrinomsmislu, najblii vorovi koji formiraju regulacionu zonu.U principu odabir vorova koji predstavljaju jednu zonu i reprezenta te zonevri se na osnovu pokazatelja analize osjetljivosti reima EES-a.Tercijarna regulacijaTercijarna regulacija je globalna sistemska regulacija napona, proizvodnje itokova reaktivnih snaga, sa osnovnim ciljem da koordinira dejstvasekundarnih regulatora pojedinih zona.Ona u sutini predstavlja "off-line" proces, bez zatvorene povratne sprege.Njen glavni rezultat je odreivanje eljenih, referentnih vrijednostipodeavanja zonskih sekundarnih regulatora, koji se dobijaju proraunomoptimalnih tokova snaga za cio EES u periodu operativnog planiranjapogona.Dobijeneeljene (referentne) vrijednosti podeenja zonskih sekundarnihregulatora prenose se na njihove lokacije telefonom, teleprinterom ili prekoteleinformacionoh sistema, ako postoji.Tercijarna regulacijaNa nivou tercijarne regulacije se, takoer, odluuje oangaovanju statikih ureaja za proizvodnju/absorpcijureaktivnih snaga za koje se, iz sata u sat, prave programi rada.To znai da ovi statiki ureaji nisu pod direktnomnadlenou ni primarnih ni sekundarnih regulatora.Njihovo ukljuenje i iskljuenje vre deurni uklopniariodgovarajuih postrojenja, shodno dnevnom programu rada, iliprema imperativnim nalozimaupravljakog osoblja iz centraupravljanja, odgovornog za realizaciju tercijarne regulacijenapona i reaktivnih snaga.Tercijarna regulacijaKoordinaciona uloga tercijarne regulacije ogleda se u nadzoru i kontrolinapona u osnovnimvorovima i reaktivne snage po spojnim vodovimaizmeu pojedinih zona.Stvarne vrijednosti napona i razmjene reaktivnih snaga porede se saeljenim vrijednostima, prethodno proraunatim preko programaoptimalnih tokova snaga.Pri pojavi znaajnih odstupanja izvan prethodno utvrenih tolerantnihgranica izdaju se nalozi za korekcije odgovarajuim sekundarnimregulatorima zona da oni promijene referentne ulaze na pogodnimlokacijama vorova, na koje su prikljueni regulacioni resursi.Upravljanje Q-V regulacijom na tri nivoa