Dynamiczny rozwój dużych źródeł odnawialnych sprawił, że instalacje OZE o znacznej mocy przestały być jedynie „dodatkiem” do systemu elektroenergetycznego. Dziś farmy wiatrowe, fotowoltaiczne oraz magazyny energii muszą aktywnie uczestniczyć w utrzymaniu stabilności pracy sieci – zarówno pod względem częstotliwości, jak i napięcia. Właśnie dlatego unijne kodeksy sieciowe, w tym NC RfG, nakładają na większe jednostki wytwórcze coraz bardziej wymagające obowiązki techniczne.
Artykuł 21 NC RfG – wymogi dla modułów parku energii typu C (wyjaśnienie praktyczne)
Artykuł 21 Kodeksu Sieciowego NC RfG dotyczy kluczowych wymogów technicznych dla jednostek wytwarzania energii (modułów wytwarzania energii), określając szczegółowe wymagania dotyczące regulacji mocy biernej (zarówno przy mocy maksymalnej, jak i przy niższych poziomach), zakresów nastawy, dokładności utrzymywania zadanej mocy biernej, a także prędkości regulacji tej mocy, aby zapewnić stabilność systemu elektroenergetycznego i umożliwić integrację OZE.
Moduły typu C muszą spełniać większość wymagań przewidzianych dla jednostek wytwórczych:
- ogólne zdolności pracy
- odporność na zakłócenia
- regulacja mocy czynnej
- regulacja napięcia i mocy biernej
Oznacza to, że typ C jest traktowany jako pełnoprawny uczestnik regulacji systemu, a nie jedynie pasywne źródło energii.
Stabilność napięciowa i moc bierna
Jednym z filarów Artykułu 21 są wymagania dotyczące regulacji napięcia i mocy biernej.
Jeżeli punkt przyłączenia modułu nie znajduje się bezpośrednio na zaciskach transformatora blokowego, operator systemu wymaga dodatkowej mocy biernej, która kompensuje zapotrzebowanie linii lub kabla pomiędzy modułem a punktem przyłączenia.
Generacja mocy biernej przy mocy maksymalnej – profil U-Q/Pmax
Bardzo istotnym elementem jest obowiązek pracy według tzw. profilu U-Q/Pmax, czyli zależności:
- napięcia w punkcie przyłączenia (U),
- od mocy biernej (Q),
- przy mocy czynnej równej Pmax.
Kluczowe zasady:
- Profil ustala operator systemu we współpracy z OSP,
- Musi on mieścić się w granicach określonych przez obwiednię wewnętrzną i zewnętrzną zdefiniowaną przez Kodeks Sieciowy NC RfG,
- Kształt profilu może być dowolny, o ile spełnia wymagania techniczne,
W praktyce daje to operatorom elastyczność, ale jednocześnie wymusza realną zdolność regulacyjną źródła.
Wyznaczanie profilu U-Q/Pmax w praktyce
Spełnienie wymagań Artykułu 21 w zakresie profilu U-Q/Pmax w praktyce wymaga przeprowadzenia szczegółowych analiz technicznych. Obejmuje to m.in. uwzględnienie charakterystyki sieci w punkcie przyłączenia, ograniczeń źródła wytwórczego, pracy układów regulacji oraz wymogów właściwego operatora systemu. Aby wesprzeć ten proces, firma IPC przygotowała specjalistyczny moduł w oprogramowaniu OeS Obliczenia Sieciowe. Moduł ten pozwala na modelowanie charakterystyk P(Q) dla źródeł dla różnych poziomów napięciowych p. u., zdefiniowanie zadanej obwiedni w punkcie przyłączenia i w efekcie wyznaczenie profilu U-Q/Pmax i weryfikację jego zgodności z NC RfG, z uwzględnieniem parametrów sieci wewnętrznej projektowanej instalacji OZE.
Narzędzie to pozwala na analityczną weryfikację spełnienia wymagań operatora jeszcze na etapie projektowym. Dzięki temu możliwe jest ograniczenie ryzyka zmian koncepcyjnych na późniejszym etapie inwestycji oraz sprawniejsze przejście procesu uzgodnień z OSP i OSD.
