Αστέριος Ζαφειράκης

1. Διείσδυση των ΑΠΕ στην ηλεκτροπαραγωγή : Προβλήματα και προκλήσεις ανάπτυξης και αναδιοργάνωσης του Δικτύου Αστέριος Ζαφειράκης

2. Η Διείσδυση των ΑΠΕ στην ηλεκτροπαραγωγή μεταβάλει το ενεργειακό μείγματα της χώρας και έχει τις παρακάτω επιπτώσεις • Μεταβολή του Ενεργειακού μοντέλου • Ευστάθεια συστήματος • Εκμετάλλευση – Προστασία – Ανάπτυξη του Δικτύου • Οικονομία – Ανταγωνιστικότητα επιχειρήσεων – επιβίωση νοικοκυριών • Οικολογία – περιβάλλον • Ενεργειακή εξάρτηση

3. Επιπτώσεις στην αρχιτεκτονική του μοντέλου Ενέργειας

4. Κεντρικοί υπολογιστές Ενεργειακά Κέντρα Μεταβολή του Ενεργειακού μοντέλου Διεσπαρμένη Παραγωγή Προσωπικοί υπολογιστές Δίκτυα εκτεταμένα, πολύπλοκα, πολύμορφα, υψηλών τεχνολογικών απαιτήσεων αλλά και δυνατοτήτων. Δίκτυα που να ενσωματώνουν τις σύγχρονες τεχνολογίες πληροφορικής, επικοινωνιών και αυτοματισμών

5. Αποκεντρωμένο Ηλεκτρικό σύστημα Συγκεντρωτικό Ηλεκτρικό σύστημα Παραγωγή Παραγωγή Δίκτυο Μεταφοράς Δίκτυο Μεταφοράς Παραγωγή Δίκτυο Διανομής Δίκτυο Διανομής Παραγωγή Καταναλωτές Καταναλωτές

6. Ολικός μετασχηματισμός του τομέα ηλεκτροπαραγωγής Οι σημαντικές μεταβολές στο μοντέλο Παραγωγής  επιβάλλουν αλλαγές και στα Δίκτυα Μεταφοράς και Διανομής

7. Επιπτώσεις στην Εκμετάλλευση, Προστασία και την Ανάπτυξη του Δικτύου

8. Στόχος της Ευρωπαϊκής Ένωσης έως το 2020 • 20% αύξηση Ανανεώσιμων Πηγών Ενέργειας • 20% μείωσης των εκπομπών CO2 • 20% αύξηση της ενεργειακής απόδοσης • 20% αύξηση ΑΠΕ εξειδικεύεται σε • 40% αύξηση διείσδυσης των ΑΠΕστην ηλεκτροπαραγωγή • Ποσοστό διείσδυσης των ΑΠΕ στην ηλεκτροπαραγωγή μέχρι σήμερα ~12% Η διεσπαρμένη παραγωγή με την διείσδυση των ΑΠΕ, σε ποσοστό ~12% μέχρι σήμερα, δημιούργησε προβλήματα στο Δίκτυο?

9. Ποια είναι τα προβλήματα που παρουσιάστηκαν στο Δίκτυο μέχρι σήμερα ? Υπερβάσεις ορίωντάσης Αδυναμία ορθής λειτουργίας των ρυθμιστών τάσης των Μ/Σ των Υ/Σ 150/ 20 kV. Αύξηση της έντασης βραχυκύκλωσης Τοπικές υπερβάσεις των ορίων θερμικής αντοχής των Γραμμών ΜΤ Πτώση Διακόπτη Γραμμής χωρίς σφάλμα (sympathetic tripping) Νησιδοποίηση Δικτύου Αντίστροφη Ροής Ενέργειας (Reverse Power Flow)

10. Μελέτη σύνδεσης παραγωγού στο Δίκτυο • 4 Σενάρια ροής φορτίου Συμπεριφορά του δικτύου χωρίς παραγωγούς • Ελάχιστη Ζήτηση χωρίς παραγωγούς • Μέγιστη Ζήτηση χωρίς παραγωγούς • Ελάχιστη Ζήτηση με παραγωγούς Συμπεριφορά του δικτύου με παραγωγούς • Μέγιστη Ζήτηση με παραγωγούς

11. Υπερβάσεις ορίωντάσης Τάση [kV] Ένταξη πολλών ΑΠΕ στο ίδιο δίκτυο, μπορεί να σημαίνει και αύξηση των επιπέδων της τάσης σε τέτοια επίπεδα που να υπερβαίνουν τα όρια ασφαλούς λειτουργίας του δικτύου και υπάρχει αδυναμία σύνδεσης καταναλωτών κοντά στον παραγωγό ή αδυναμία σύνδεσης του παραγωγού στο δίκτυο(……διεκδίκηση διαφυγόντων κερδών ???) Με παραγωγούς Υψηλά φορτία Υπέρβαση ορίου τάσης Vmax Προβλήματα εκμετάλλευσης και προστασίας Χωρίς παραγωγούς Με παραγωγούς Vmin Χωρίς παραγωγούς Χαμηλά φορτία Υπέρβαση ορίου τάσης Μήκοςδικτύου [km]

12. Αδυναμία ορθής λειτουργίας των ρυθμιστών τάσης των Μ/Σ των Υ/Σ 150/ 20 kV Vmax Vmin Τρ1 20Α 220Α • Πρέπει να μελετηθεί η εγκατάσταση αποζεύξιμων πυκνωτών ή ρυθμιστών τάσεως 500Α 300Α G Προβλήματα εκμετάλλευσης 200Α Κεντρ. Vmax Vmin Τρ2 280Α Υπέρβαση ορίου Τάσης

13. Αύξηση της έντασης βραχυκύκλωσης G Στοιχεία του δικτύου που καταπονούνται με υψηλότερες εντάσεις βραχυκύκλωσης If2 If3 ΔΑΕ Τρ1 If4 Προβλήματα προστασίας If1 Κεντρ. • Πρέπει να ελεγχθεί αν τα στοιχεία του δικτύου αντέχουν στις πρόσθετες καταπονήσεις • Πρέπει να ρυθμιστεί η επιλογική προστασία (Διακοπτικών καιασφαλειών ) Τρ2 If3 = If4>If1 = If2 If1 = If2 = If3 = If4

14. Τοπικές υπερβάσεις των ορίων θερμικής αντοχής των Γραμμών ΜΤ G Στοιχεία του δικτύου με υπέρβαση των ορίων θερμικής αντοχής 200Α 300Α 500Α Ι > 400Α Τρ1 • On line μετρήσεις στα σημεία Κοινής Σύνδεσης με τους μεγάλους παραγωγούς. • Υπέρβαση  εντολή μείωσης παραγωγής ή εντολή πτώσης στον παραγωγό. 500Α Προβλήματα προστασίας Κεντρ. 200Α Ι > 400Α Τρ2

15. Πτώση Διακόπτη Γραμμής χωρίς σφάλμα (sympathetic tripping) G Ι >> ΔΑΕ Τρ1 Προβλήματα προστασίας Κεντ. Τρ2 • Πτώση από υπερένταση διακόπτη που τροφοδοτεί Γραμμή χωρίς σφάλμα.

16. Νησιδοποίηση Δικτύου G 100Α Νησιδοποίηση με πρόθεση (MicroGrids) Νησίδα δικτύου 0 Α 100Α 120Α 220Α 0 Α Σ1 Τρ1 • Η ποιότητα της ενέργειας των τροφοδοτούμενων καταναλωτών θα εξαρτάται από την ποιότητα της εγχεόμενης ενέργειας • Επανατροφοδότηση χωρίς συνθήκες συγχρονισμού • Προστασία του προσωπικού των «Συνεργείων Βλαβών» από την διπλή τροφοδοσίας 400Α 500Α 0 Α Προβλήματα εκμετάλλευσης και προστασίας Κεντρ. 280Α 0 Α Τρ2

17. Αντίστροφη Ροής Ενέργειας (Reverse Power Flow)

18. Προβλήματα εκμετάλλευσης και ανάπτυξης Δικτύου • Η μεταφορά φορτίου μεταξύ Ζυγών ή Γραμμών Διανομής γίνεται τυφλά • Η πρόβλεψη της εξέλιξης των φορτίων • Γραμμών ΜΤ • Μ/Σ 150/20kV • Υ/Σ Υ.Τ καθίσταται αδύνατος με το πλήθος των συνδεδεμένων παραγωγών χωρίς συγχρονισμένες μετρήσεις όλων των παραγωγών και του φορτίου των Γραμμών

19. ΠΡΟΤΑΣΕΙΣ Λύσειςυπάρχουν !!! Λεφτάυπάρχουν ?

20. Μετάβαση από το Παθητικό σε ένα Ενεργό Δίκτυο

21. Μετάβαση από το Παθητικό σε ένα Ενεργό Δίκτυο  Συνεχής αύξηση της Εποπτείας και του Τηλέλεγχου  Νέες έξυπνες συσκευές Βαθμός διείσδυσης ΑΠΕ στην Χαμηλή Τάση • Ενεργό Δίκτυο στην Μέση Τάση στην Υψηλή Τάση • Παθητικό Δίκτυο Βαθμός ενσωμάτωση πληροφορικής, επικοινωνιών και αυτοματισμών

22. Ενεργό Δίκτυο (εντοπισμός σφάλματος και επανατροφοδότηση) Fault Detection and Automatic Restoration G • Τηλεχειρισμοί μέσω του Συστήματος SCADA των Διακοπτών στοιχείων του εναέριου και υπόγειου Δικτύου Μέσης Τάσης • Εγκατάσταση Ηλεκτρονόμων Διελεύσεως Σφάλματος Ρυθμίσεις Προστασιών Τρ1 Τρ3 Μετρήσεις ποιοτικών χαρακτηριστικών SCADA ΔΑΕ Τρ2 Μετρήσεις και Ποιότητα Ενέργειας

23. Ενεργό Δίκτυο G Ρυθμίσεις των Προστασιών με τηλεχειρισμό Ρυθμίσεις Προστασιών Τρd1 Τρ3 Μετρήσεις ποιοτικών χαρακτηριστικών SCADA Κεντρ. Rcl Τρ2 Μετρήσεις και Ποιότητας Ενέργειας

24. Ενεργό Δίκτυο G • Μετρήσεις της εγχεόμενης ενέργειας από ΑΠΕ • Μετρήσεις Ποιοτικών Χαρακτηριστικών, σε κομβικά σημεία του Δικτύου • Μετρήσεις πελατών Μέσης και Χαμηλής Τάσης Ρυθμίσεις Προστασιών Τρ1 Τρ3 Μετρήσεις ποιοτικών χαρακτηριστικών SCADA ΔΑΕ Τρ2 Μετρήσεις Ενέργειας

25. Ενεργό Δίκτυο G • Ρύθμιση της Τάσης με τους On Load Tap Changers Μετασχηματιστών Διανομής (ΜΤ/ΧΤ): • Μέσω SCADA • Τοπικό αυτοματισμό Ρυθμίσεις Προστασιών Τρ1 Fd3 Μετρήσεις ποιοτικών χαρακτηριστικών AVR SCADA Επιλογή Υ/Σ ΜΤ/ΧΤ Επιβεβαίωση επιτυχούς εκτέλεσης Εντολή αλλαγής Tap ΔΑΕ Τρ2 AVR Μετρήσεις και Ποιότητα Ενέργειας

26. Ενεργό Δίκτυο • Ρύθμιση της Τάσης και των απωλειών στο Δίκτυο με έλεγχο των “Αέργων” των γεννητριών ΑΠΕ: • Μέσω SCADA • Τοπικό αυτοματισμό G Ρυθμίσεις Προστασιών Τρ1 Τρ3 Μετρήσεις ποιοτικών χαρακτηριστικών SCADA AVR Επιβεβαίωση επιτυχούς εκτέλεσης Εντολή ρύθμισης «αέργων» + - Επιλογή γεννήτριας ΑΠΕ ΔΑΕ Τρ2 Μετρήσεις και Ποιότητα Ενέργειας

27. Για να γίνει εφικτός ο στόχος της διείσδυσης ΑΠΕ Ενεργιακό Μείγμα της χώρας, θα πρέπει να υπάρξει μια δραστική βελτίωση του Δικτύου, με την ενσωμάτωση τεχνολογιών πληροφορικής, επικοινωνιών και αυτοματισμού  Συνεχής αύξηση της Εποπτείας και του Τηλέλεγχου  Νέες έξυπνες συσκευές Βαθμός διείσδυσης ΑΠΕ στην Χαμηλή Τάση • Ενεργό Δίκτυο στην Μέση Τάση στην Υψηλή Τάση • Παθητικό Δίκτυο Βαθμός ενσωμάτωση πληροφορικής, επικοινωνιών και αυτοματισμών

28. Ευχαριστώ e