Politecnico di Torino, Italy

Prof. dr. Aldo Canova

Električna i magnetna polja u blizini prenosne mreže i visokonaponskih postrojenja jednosmerne struje

Kratak sadržaj

Visokonaponska jednosmerna struja (HVDC) se sastoji od dva pretvarača koji rade kao ispravljač i inverter koji su priključeni, preko transformatora i visokonaponske opreme, na dve visokonaponske mreže naizmenične struje (HVAC). Ovakve električne infrastrukture se šire zahvaljujući prednostima koje nude kao i mogućnosti za prevazilaženje granica najrasprostranjenije (HVAC) tehnologije.

Prvi operativni HVDCsistem, koji datira iz 1954. godine i koji je nastao između ostrva Gotland u Baltičkom moru i kopna (Švedska), snage 20 MW, vremenom je zamenjen dvopolnim prenosnim sistemom od 260 MW. Ostala postrojenja, koja su sva koristila ventile sa živinom parom, usledila su tokom godina, uključujući: 1965. godine povezivanje Sardinije sa kopnom; 1970. godine, spojnicu jednosmerne struje na Pacifiku, koja povezuje severozapadni region Pacifika i Los Anđeles, u Sjedinjenim Američkim Državama; 1973. godine dvopolni prenosni sistem na reci Nelson u Kanadi.

Tek od 1970-ih, razvojem visokonaponskih poluprovodničkih pretvarača, HVDCprenosni sistemi, koji su se već pokazali neophodnim za premošćavanje velikih morskih prostranstava ili za povezivanje elektroenergetskih sistema različitih frekvencija, počeli su da pokazuju konkurentnost i za veoma dug daljinski prenos energije velikih snaga.

HVDComogućava daljinski prenos velikih količina energije, a troškovi instalisanja se nadoknađuju manjim gubicima (tačka preloma oko 600-800 km). Veoma su korisni u slučaju pomorskih priključaka: pošto mogu da pređu duge površine mora, za razliku od HVACkoji ima ograničenja diktirana potrebom da se kompenzuje snaga kablova naizmenične struje.

Štaviše, HVDComogućava interkonekciju između velikih potrošačkih centara i geografskih oblasti u kojima imamo veliku dostupnost obnovljivih izvora (pogledajte na primer tri koridora jednosmerne struje, nastale od podzemnog kabla ± 525 kV, koji se u Nemačkoj postavljaju radi održivog prenosa energije od severa zemlje ka jugu).

Konačno, ukrštanjem dva pretvarača direktno jedan prema drugom (u suprotnom pravcu) omogućava se povezivanje mreža naizmenične struje koje nisu sinhrone jedna sa drugom (npr. prva na 50 Hz i druga na 60 Hz).

Među glavnim prednostima moraju se uzeti u obzir i aspekti uticaja na životnu sredinu, uključujući i one koji se odnose na električna i magnetna polja.

Nakon uvoda u vezi sa HVDCtehnologijom, na seminaru će biti istaknuti inovativni aspekti koje treba uzeti u obzir u simulacijama i merenjima u električnim i magnetnim poljima, s obzirom na to da postoje novi aspekti kao što su visoke statičke struje i naponi koji nisu prisutni u tradicionalnoj HVACinfrastrukturi. Posebno, nekoliko tema od interesa predstavljaju merenje statičkog električnog polja usled visokonaponske veze između ventilske sobe i energetskih kablova i merenje smetnji koje stvaraju harmonici duž vodova jednosmerne struje.

Ključne reči: HVAC (visokonaponska naizmenična struja), HVDC (visokonaponska jednosmerna struja), magnetna i električna polja

BIOGRAFIJA PREDAVAČA

1992. godine: Diplomirao elektrotehniku na Politehničkom fakultetu u Torinu (Italija)
1996. godine: Stekao zvanje doktora elektrotehnike na Politehničkom fakultetu u Torinu (Italija)
Oktobar 1992 – mart 1993. godine: Istraživač u Nacionalnom elektrotehničkom institutu Galileo Feraris (Torino, Italija).
Januar – jul 1995. godine: Istraživač na Univerzitetu Napier (Edinburg, Škotska).
1995 –2003. godine. Istraživač na Odseku za elektrotehniku Politehničkog fakulteta u Torinu (Italija)
Od 2004. do 2017. godine vanredni profesor, a od 2017. redovni profesor elektrotehničkih nauka.
Od 2004. godine – Član Nacionalnog elektrotehničkog komiteta (Comitato Elettrotecnico Nazionale – CEI) u tehničkom komitetu CT106 („Metode za procenu električnih, magnetnih i elektromagnetnih polja povezanih sa izloženošću ljudi zračenju“).

Nastavnik primenjenog elektromagnetizma na master studijama elektrotehnike.
Nastavnik elektrotehnike i električnih mašina na Osnovnim studijama mašinstva.
Član preliminarne komisije za koordinaciju aktivnosti nastave i obuke na Politehničkom fakultetu u Torinu.
Od 2018. godine je predsedavajući na osnovnim i master studijama elektrotehnike na Politehničkom fakultetu u Torinu.
Kontakt osoba od 2023. godine na Politehničkom fakultetu u Torinu za okvirni sporazum sa Wabtec korporacijom (https://www.wabteccorp.com/).
On je član imenovan od strane Odseka za energetiku u Centralnoj laboratoriji za tehnološki transfer (LabTT) na Politehničkom fakultetu u Torinu.

Od 2015. godine to danas: Predsednik Naučnog komiteta za ispitivanja u Italiji bez razaranja (AIPnD) i član Kolegijuma arbitara AIPnD-a.
2019-2023. godine bio je generalni sekretar AIPnD-a. Od januara 2024. godine je potpredsednik AIPnD-a.
Revizor projekta Danskog saveta za strateška istraživanja (DSF) (http://en.fi.dk/councils-commissions/the-danish-council-for-strategic-research)
2007-2012. godine – Osnivač i predsednik kompanije koja je potekla sa Politehničkog fakulteta u Torinu: AMC instrumenti, d.o.o. kompanije koja posluje u realizaciji sistema za ispitivanje bez razaranja (www.aemmeci.com).
Od maja 2022. godine je član IAB-a (Međunarodnog savetodavnog odbora) Elektrotehničkog instituta „Nikola Tesla“ Beograd.
Član je Nacionalne naučne kvalifikacione komisije za SK 09/E1 – ELEKTROTEHNIKA za dvogodišnji period 2023-2025. godine.
Autor/koautor je oko 180 naučnih publikacija u zbornicima međunarodnih konferencija i međunarodnim časopisima i izumeo 8 patenata.
Odgovoran je od 2008. godine do danas za 25 ugovora/sporazuma u oblasti istraživanja, potpisanih između kompanija/institucija i Politehničkog fakulteta u Torinu.

Bavi se istraživačkim aktivnostima vezanim za numeričko proračunavanje elektromagnetnih polja u oblasti energetskih uređaja, magnetne zaštite, izloženosti ljudi elektromagnetnim poljima, modelovanja i optimizacije energetskih sistema i ispitivanja bez razaranja.