První multiterminálové HVDC spojení na světě pomáhá
využívat elektřinu z obnovitelných zdrojů v Severní Americe
15.7.2016 První multiterminálové stejnosměrné vysokonapěťové
přenosové spojení (HVDC) na světě bylo vybudováno v Severní Americe.
Toto HVDC spojení patřící energetickým společnostem Hydro-Québec a
National Grid je 1480km dlouhé, používá napětí ±450 kV a má výkon 2000
MW. Propojuje velmi zalidněné oblasti Montrealu a Bostonu s kanadskou
vodní elektrárnou La Grande II v zátoce James Bay, která je k HVDC
připojena v Radissonu (viz mapka). Je schopné zásobovat bezemisně
vyráběnou elektřinou 3,8 miliónů lidí. Toto HVDC spojení bylo vybudováno společností ABB na
počátku 90 let minulého století. V červenci 2016 zaznamenalo důležitý
milník: Společnost ABB dokončila rekonstrukci a modernizaci tří
konvertorových stanic, obsahujících zejména potřebné usměrňovače a
střídače. 
Technologie HVDC, jíž je ABB významným průkopníkem, se
rozvíjí během posledních desetiletí jako efektivní alternativa zažitému
střídavému přenosovému systému v určitých konkrétních případech. Obecně
platí, že přenos elektrické energie je efektivní při použití vysokého
napětí, protože s vyšším napětím klesá jednotkový odpor vodiče. Měnit
hodnotu napětí pomocí transformátoru však lze jen u střídavého proudu.
Naproti tomu je použití stejnosměrného elektrického vedení oproti
střídavému ekonomičtější, a to především proto, že není třeba přenášet
tři fáze, lze použít tenčí vodiče a stejnosměrný proud má obecně menší
ztráty ve vedení (kolem 3,5 % na 1000 km).
HVDC přenosové spojení je tak oproti střídavému
ekonomičtější na vlastním vedení a méně ekonomické v koncových bodech,
kde je třeba proud transformovat a usměrňovat, resp. střídat, přičemž
hraje roli nákladnost, účinnost a spolehlivost příslušných zařízení.
Složitější a dražší je také regulace HVDC soustavy, zvlášť u takovýchto
multiterminálových sítí, tedy sítí obsahující více než dva koncové
body. Praktické využití HVDC, jehož průkopníkem je především společnost
ABB, je proto úzce spojeno právě s rozvojem účinných konvertorových
zařízení. 
Důležitou součástí modernizace uvedeného HVDC spojení
byla výměna stávajícího hardware a software za řídicí a ochranný systém
MACH (Modular Advanced Control for HVDC), který je „mozkem“ tohoto
spojení.
Systém MACH je výsledkem dlouhodobého vývoje u
společnosti ABB a je konstruován tak, aby zajistil dlouhodobou
spolehlivost celého přenosového spojení. Jeho charakteristickým rysem
je široké využití počítačů, mikrokontrolérů (monolitický integrovaný
obvod obsahující kompletní mikropočítač) a procesorů pro zpracování
digitálního signálu, vzájemně propojených sběrnicemi využívajícími
průmyslové standardy a komunikačními spojeními z optických vláken. Tato
technologie umožňuje kromě jiného intenzivní autodiagnostiku systému,
která eliminuje periodickou údržbu řídicích technologií.
Instalace systému MACH tak umožňuje souvislou,
spolehlivou a plně řiditelnou dodávku elektrické energie z kanadských
vodních elektráren. Kromě jiného dovolí také včas zpracovat studie pro
budoucí systémy smart
grid pro optimalizaci americké
elektroenergetické sítě.
redakce
Proelektrotechniky.cz
Foto a
obrázek © ABB
Další informace zde
Přečtěte si také:
17.6.2016
Jihoafrická republika má největší spotřebu
elektrické
energie v celém subsaharském regionu a poptávka po elektřině zde
převyšuje nabídku. V důsledku této situace spolu s proměnlivými cenami
fosilních paliv a snahami o větší zapojení obnovitelných zdrojů energie
zde vzniká potřeba inteligentních řešení v energetických instalacích.
Globální elektrotechnická skupina ABB jde v tomto směru příkladem: Na
začátku června 2016 měla světovou premiéru mikrosíť v jejím závodě
v Longmeadow u Johannesburgu 
4.4.2016 Internet věcí, tedy identifikace věcí a jejich sledování
po internetu, nachází velké uplatnění i v síťových odvětvích, tedy
„utilities“, jako je elektroenergetika, plynárenství a vodní
hospodářství. Pomocí internetu věcí zde dochází k integraci
informačních technologií (IT) a provozních technologií (OT), tedy
řídicích systémů, komunikačních systémů, senzorů a software tak, aby
podporoval firemní procesy při správě majetku (asset management
zahrnující zejména údržbu). Při zapojení lidského činitele tak vzniká
nový koncept: internet věcí, služeb a lidí, anglicky: Internet of
Things, Services and People (IoTSP) 
16.2.2016
Baltic Ring neboli Baltský kruh je iniciativa EU,
jejímž
cílem je propojit přenosové sítě devíti zemí kolem Baltského moře –
Litvy, Polska, Německa, Dánska, Norska, Švédska, Finska, Estonska a
Lotyšska – a integrovat je do přenosové sítě kontinentální Evropy.
Tímto způsobem bude zvýšena spolehlivost i efektivnost provozu
energetických sítí zemí Evropské unie a rozvíjen zde trh s elektřinou. 
10.2.2016 První HVDC spojení, tedy vysokonapěťový stejnosměrný
přenos elektrické energie, bylo poprvé instalováno společností ABB ve
Švédsku v roce 1954, tedy před více než 60 lety. Toto 100 km
dlouhé spojení vede elektrickou energii z Västerviku na jihovýchodě
Švédska do Ygne na ostrově Gotland, kde je rovněž
připravováno řešení energetiky typu smart grid. 
16.12.2015
Vývoj technologií směřující k celkovému zefektivnění
provozu energetických soustav se odráží i ve vybavení rozvoden vysokého
napětí. Průlomové řešení v této oblasti představuje technologie
společnosti ABB, která umožňuje sdružit tři funkce – přerušení
elektrického okruhu, vypínání a měření proudu – do jediného komponentu.
Touto technologií je vypínací přerušovač elektrického okruhu (DCB) s
měřicím proudovým senzorem z optických vláken (FOCS). 
29.9.2015 O řídicím
systému ABB Symphony Plus jsme na našem
portále psali již vícekrát, například v souvislosti s energetickým
využitím odpadů v Anglii
a
fotovoltaickou
elektrárnou v Kanadě.
České
odborné veřejnosti byl tento systém představen letos na veletrhu AMPER
2015. V září 2015
byl blíže prezentován zákazníkům ABB a zástupcům odborného tisku, mezi
nimiž nechyběla ani naše redakce. 
22.9.2015
O vysokonapěťových stejnosměrných (HVDC) přenosových
systémech jsme na našich stránkách psali již vícekrát, především v
souvislosti s přenosem energie z mořských větrných farem, jako
například DolWin1 a
DolWin2
do přenosové
sítě na pevninu. Tento typ přenosového spojení se však využívá i pro
tok elektrické energie opačným směrem, z pevniny na moře. 
20.8.2015
Krátce po zprovoznění 800MW vysokonapěťového
přenosového spojení (HVDC) DolWin1,
spojující
větrné elektrárny v Severním moři s německou pevninou, byla odborná
veřejnost informována o jeho následovníku, projektu DolWin2. V jeho
rámci instalovala v srpnu 2015 společnost ABB 320kV konvertorovou
stanic DolWin beta, umístěnou na platformě v Severním moři 45 km od
německého pobřeží. Se svými 960 MW přenášeného výkonu jde o
nejvýkonnější mořskou konvertorovou stanici svého druhu na
světě.
10.8.2015 Na konci
července 2015 bylo úspěšně předáno a uvedeno do
provozu 800MW vysokonapěťové přenosové spojení (HVDC) DolWin1,
spojující větrné elektrárny v Severním moři s německou pevninou, jehož
provozovatelem je nizozemsko-německá
společnost TenneT.
Dodavatelem přenosového spojení je
společnost ABB. 
21.7.2015 K
vysokonapěťovým stejnosměrným přenosovým spojením
(HVDC) v Evropě přibude v roce 2021 další: projekt NSN link mezi
Norskem a Velkou Británií, jehož hlavním cílem je efektivní využití
obnovitelných zdrojů elektřiny. 
14.5.2015 Na švédském
ostrově Gotland v Baltském moři se od května
připravuje k realizaci projekt inteligentní distribuční sítě, smart
grid, speciálně
navrhovaný pro venkovské oblasti. Cílem řešení je integrovat v co
největší míře obnovitelné zdroje energie a minimalizovat náklady na
údržbu při současně zlepšené kvalitě dodávaného proudu. 
28.4.2015
Připravovaný projekt NordLink představuje první
přímé
propojení přenosových sítí mezi Norskem a Německem. Jeho délka dosáhne
623 km, což z něj činí nejdelší spojení HVDC v Evropě. Svému
zprovoznění se toto přenosové spojení významně přiblížilo v polovině
března 2015 
11.3.2015
Transformátor je kritickým komponentem každé
energetické sítě a jeho spolehlivé fungování je důležité pro plynulou
dodávku elektrické energie. Dvojnásob to platí při vytváření systémů smart grid.
Je proto nutné zavčas rozpoznat a řešit možné poruchy, zároveň však
nelze zvyšovat rozsah preventivní údržby nad mez danou finanční
efektivností provozu celé energetické soustavy. Jako řešení nyní
společnost ABB přichází s inteligentním monitorovacím systémem pro
transformátory, který začátkem března 2015 představila pod obchodní
značkou Transformer Intelligence™ 
14.1.2015
Norskou a dánskou přenosovou síť propojuje již od sedmdesátých let
vysokonapěťový stejnosměrný systém sestávající z několika dílčích
spojení, nazývaných Skagerrak 1, 2 a 3 podle úžiny, kterou překonávají.
Vlastníkem tohoto systému je v Norsku energetická společnost Statnett a
v Dánsku jeho partner Energinet.dk. 

|