
Мирослав Станковић
КРАТАК САДРЖАЈ: Планирање развоја електроенергетске мреже на ДП Електродистрибуција Београд
Планирању развоја електродистрибутивне мреже на ДП Електродистрибуција Београд претходио је интензиван рад на формирању симулационог модела мреже, за различита оперативнa стања. Симулациони модели формирани су у софтверском пакету „Tokovi snaga“. Формирани су модели за максимална неједновремена оптерећења ТС 110/х kV у зимском и летњем периоду. За тако формиране симулационе моделе извршена је анализа постојећег стања мреже кроз коју су сагледана оптерећења свих елемената средњенапонске мреже, напонске прилике у свакој тачки дистрибутивног система и испитано је испуњење критеријума сигурности „n-1“ за све елементе дистрибутивне мреже. Кроз анализу постојећег стања указано је на „уска грла“ мреже на ДП Електродистрибуција Београд, односно оптерећења елемената изван граница дефинисаних „Правилима о раду ДС“, вредности напона изван граница ±10% називног напона, испади елемената код којих није могуће обезбедити сигурно напајање, као и губици по свим 10 kV, 20 kV и 6 kV изводима из ТС 110/х kV и 35/10 kV. Како би постојећа дистрибутивна мрежа прихватила будућа оптерећења, уз уважавање појаве будућих дистрибуираних извора ел. енергије, неопходно је било формирати прогнозу оптерећења постојећих и будућих корисника ел. енергије, кроз сваку етапу перспективног периода за који се израђује план развоја (2026-2033, са сагледавањем прилика у 2043. години). Прогноза оптерећења је формирана за различито дефинисане категорије корисника ел. енергије: домаћинства, директно прогнозирани купци и остали вирмански купци (купци на средњем напону 35 kV, купци на средњем напону 10 kV, мали вирмански купци и јавно осветљење). Кроз директно прогнозиране купце сагледани су сви постојећи корисници ел. енергије чија је потрошња у претходних годину дана била изнад 2.000.000 kWh или измерена максимално месечно оптерећење веће од 500 kW, али и будући корисници ел. енергије чија је одобрена једновремена снага већа од 500 kW и чија је појава у будућности извесна. За све остале будуће кориснике ел. енергије чија је појава још увек неизвесна или се не зна динамика уласка у погон формирана је посебна група директно прогнозираних купаца. Кроз овако формирану прогнозу потрошње сагледана је просторна расподела будућих оптерећења на основу везе корисник ел. енергије – напојна ТС Х/0,4 kV (или место мерења Х kV). На основу формиране прогнозе оптерећења и стања постојеће мреже, формиран је скуп инвестиција које је неопходно реализовати до краја перспективног периода (2033. година, односно перспективна 2043. година), како би будућа мрежа задовољила све техничке критеријуме. Предложене инвестиције обухватиле су изградњу нових објеката ТС 110/х kV и 35/10 kV, кабловских и надземних деоница 35, 20 и 10 kV. На овај начин формирана је циљна мрежа из 2033. године, односно из 2043. године. Динамика реализације сваке појединачне инвестиције је одређена на основу предложене методологије за рангирање инвестиција. Методологија узима у обзир инвестиције које се реализују због: растерећења елемената, довођења напона у дозвољене границе, замене елемената због истека животног века и инвестиције у циљу испуњења критеријума сигурности „n-1“. Осим разлога због којих се реализују, инвестиције су подељене и на основу елемената дистрибутивне мреже (трансформатори 110/х kV и 35/10 kV, кабловски водови, СКС и надземни водови напонског нивоа 35, 20 и 10 kV). Свакој инвестицији се додељује пондер по методологији која је дефинисана на основу разлога њене реализације и предложеног елемента који се уграђује. На овај начин за сваку етапу перспективног периода формира се скуп инвестиција које је неопходно реализовати на основу њиховог приоритета, односно формираног пондера. У оквиру планирања развоја мреже на ДП Електродистрибуција Београд анализирани су и: капацитет мреже у погледу прихватања нових обновљивих извора енергије, могућност прихватања нових пуњача за електричне аутомобиле, утицај топлотних пумпи и друге анализе.
Кључне речи: дистрибутивне мреже, моделовање, прогноза оптерећења, планирање развоја мреже
КРАТАК САДРЖАЈ: Капацитет СН мреже за прикључење ОИЕ на конзумном подручју Београда
Прорачун капацитета мреже (hosting capacity анализа) омогућава да се процени могућност додавања дистрибуираних извора енергије и њихово прикључење на различита места у мрежи, без нарушавања техничких ограничења рада система. Резултати анализе омогућавају операторима мреже да идентификују критичне тачке у мрежи, процене потребу за њеним унапређењем и планирају оптималну интеграцију нових извора електричне енергије. Енергетска транзиција и тежња ка зеленој енергији подразумевају што већи удео обновљивих извора у производњи електричне енергије. Међутим, прикључење нове електране на систем може изазвати контра токове снага у мрежи, прекорачење дозвољених напонских граница прописаних Правилима о раду дистрибутивног система, преоптерећење одређених елемената система или нарушавање квалитета електричне енергије због уређаја енергетске електронике преко којих се ови извори најчешће прикључују на мрежу. Поред свега наведеног, и планирање производње из ОИЕ такође је незавидан задатак због интермитентности у њиховој производњи, која је директна последица тренутних природних услова (ниво облачности, ирадијација, температура амбијента…). Управо због стохастичке природе ДЕР, за релевантну процену прикључног капацитета, као и дефинисање оних места у систему на којима може доћи до загушења, важно је посматрати не само два стања оптерећења (минимум и максимум) и фиксну снагу генерисања ДЕР, већ и уважити корелацију у времену између генерисања из соларних електрана са једне стране и оптерећења конзума са друге стране. Такође, оваква анализа над временским серијама омогућава боље сагледавање потенцијалних оперативних ограничења која је потребно поставити пред ДЕР у циљу сигурног и поузданог рада система. Из ових разлога је и прорачун прикључног капацитета мреже урађен на примеру временске серије за сваки сат током једног карактеристичног дана, на примеру једне дистрибутивне ТС 35/10 kV/kV на подручју Београда. Процена производње потенцијалних соларних електрана извршена је на основу географске локације трафостанице и метеоролошких података о инсолацији. Анализа капацитета мреже за прикључење ОИЕ извршена је итеративним поступком, додавањем нових МW инсталисаних капацитета у чворове аналитираног 35/10 kV/kV конзумног подручја, без предлагања додатних ојачања инфраструктуре мреже и техничких ограничења рада система. Приликом извођења анализа уважена су напонска и термална ограничења релевантних елемената у мрежи, као и дозвољена промена напона на месту прикључка, на начин како је дефинисано у Правилима о раду дистрибутивног система. Резултати су приказани табеларно и графички у виду heat map дијаграма.
Кључне речи: капацитет прикључења ОИЕ, ДЕР, симулациони модел, временске серије
Биографија предавача
Мирослав Станковић (рођен 30. јуна 1980. године) дипломирани је инжењер електротехнике са дугогодишњим искуством у области електроенергетских система. Дипломирао је 2006. године на Електротехничком факултету Универзитета у Београду, на смеру Електроенергетски системи. Од 2007. године запослен је у Електротехничком институту „Никола Тесла“ у Београду, где ради на позицији стручног саветника у области електроенергетских система. Током професионалне каријере бави се моделовањем елемената електроенергетских система, анализама токова снага и сигурности рада система, као и техно-економским анализама у циљу оптимизације рада електроенергетске мреже. Посебно је ангажован на анализама потрошње електричне енергије и снаге, прогнозама потрошње, студијама дугорочног развоја и планирања електроенергетских система, као и пројектима који се односе на смањење губитака електричне енергије и унапређење енергетске ефикасности у дистрибутивним системима. Учествовао је у изради више значајних домаћих и међународних студија и пројеката у области развоја и анализе електроенергетских мрежа. Члан је Инжењерске коморе Србије, као и националних комитета CIRED и CIGRE Србија. Активно користи више стручних софтверских алата за анализу електроенергетских система.

