Voimalaitoksen lisästabiloinnin virittämisohje. Voimalaitospäivä Scandic Park Antti Harjula

Samankaltaiset tiedostot
Lisästabiloinnin viritysohje Suomen voimajärjestelmään liitettäville generaattoreille

VJV Voimalaitosten mallintaminen. Voimalaitospäivä Scandic Park Ilkka Luukkonen

VJV2013 vaatimukset, prosessi ja kokemukset. Voimalaitospäivä Scandic Park Antti Kuusela

Antti Kuusela. Tuotannon ja kulutuksen liittämisen verkkosäännöt

VJV2013 vaatimustenmukaisuuden todentamisvastuu ja velvoitteet tuottajan ja verkonhaltijan näkökulmasta Antti Kuusela

PID-sa a timen viritta minen Matlabilla ja simulinkilla

Jännitestabiiliushäiriö Suomessa Liisa Haarla

Markkinatoimikunta Taajuusohjattujen reservien uudet tekniset vaatimukset

SÄÄTÖJÄRJESTELMIEN SUUNNITTELU

Liittämisen verkkosäännöt. Voimalaitospäivä Scandic Park Antti Kuusela

Voimalaitosten jännitteensäädön asetteluperiaatteet

VJV2013. Taustaa ja keskeiset muutokset Tuomas Rauhala

Käyttötoimikunta Sähköjärjestelmän matalan inertian hallinta

Ajankohtaista. Käyttötoimikunta Reima Päivinen

Antti Kuusela. NC RfG implementointisuunnitelma

Yleisten liittymisehtojen uusiminen YLE 2017

EstLink 2 käyttöönotto

Voimalaitosten jännitteensäädön asetteluperiaatteet

Antti Kuusela. NC RfG implementointi ja VJV2018

Tilaisuuden ohjelma

Yleiset liittymisehdot (YLE 2012) Voimalaitosten järjestelmätekniset vaatimukset (VJV 2012)

Käyttötoiminnan kuulumiset. Käyttövarmuuspäivä Johtaja Reima Päivinen

1 PID-taajuusvastesuunnittelun esimerkki

Siirtokapasiteetin määrittäminen

Vastine Fingrid Oyj:n voimalaitosten järjestelmäteknisistä vaatimuksista (VJV2013) annettuihin lausuntoihin

Tuulivoimaliittyjät ja VJV Antti Kuusela

TASA- JA VAIHTOVIRTAPIIRIEN LABORAATIOTYÖ 5 SUODATINPIIRIT

Sähköjärjestelmä antaa raamit voimalaitoksen koolle

FYSP105 / K3 RC-SUODATTIMET

Voimalaitosten järjestelmätekniset vaatimukset VJV2013

20 Kollektorivirta kun V 1 = 15V Transistorin virtavahvistus Transistorin ominaiskayrasto Toimintasuora ja -piste 10

Automaattisten ali- ja ylitaajuussuojausjärjestelmien

VOIMALAITOSTEN JÄRJESTELMÄTEKNISET VAATIMUKSET (VJV 2007) I)

Agenda. Johdanto Säätäjiä. Mittaaminen. P-, I-,D-, PI-, PD-, ja PID-säätäjä Säätäjän valinta ja virittäminen

Hyvyyskriteerit. ELEC-C1230 Säätötekniikka. Luku 8: Säädetyn järjestelmän hyvyys aika- ja taajuustasossa, suunnittelu taajuustasossa, kompensaattorit

1. Generaattorin ja generaattorimuuntajan perustiedot

Cumulus Resort Airport Congress Center. Voimalaitosten järjestelmätekniset vaatimukset VJV2018

S. Kauppinen / H. Tulomäki

Käyttörintamalta paljon uutta

SÄÄTÖJÄRJESTELMIEN SUUNNITTELU

Laajamittainen tuulivoima - haasteita kantaverkkoyhtiön näkökulmasta. Kaija Niskala Säteilevät naiset seminaari Säätytalo 17.3.

LTY/SÄTE Säätötekniikan laboratorio Sa Säätötekniikan ja signaalinkäsittelyn työkurssi. Servokäyttö (0,9 op)

Tehtävä 1. Vaihtoehtotehtävät.

Suodattimet. Suodatintyypit: Bessel Chebyshev Elliptinen Butterworth. Suodattimet samalla asteluvulla (amplitudivaste)


Energiantuotannon ja käytön muutosten vaikutukset voimajärjestelmän hallintaan ja kantaverkon kehitystarpeisiin

Sähköjärjestelmän toiminta viikon 5/2012 huippukulutustilanteessa

Automaattisen taajuudenhallintareservin sovellusohje

Webinaari Jari Siltala. Ehdotus merkittävien verkonkäyttäjien nimeämiseksi

Pohjoismaisen sähköjärjestelmän käyttövarmuus

Fingrid Oyj. NC ER:n tarkoittamien merkittävien osapuolien nimeäminen ja osapuolilta vaadittavat toimenpiteet

Käyttötoimikunta Antti-Juhani Nikkilä Loistehon merkitys kantaverkon jännitteiden hallinnassa

Tuulivoiman vaikutukset voimajärjestelmään

DEE Sähkömoottorikäyttöjen laboratoriotyöt. Tasavirtakäyttö

Martinlaakson voimalaitoksen loistehon säädön muutostyö

Automaattisen taajuudenhallintareservin (afrr) teknisten vaatimusten todentaminen ja hyväksyttämisprosessi

Toimintaperiaatteet rajasiirtokapasiteetin varmistamiseksi. Markkinatoimikunnan kokous Tuomas Rauhala

Voimajärjestelmän tehotasapainon ylläpito. Vaelluskalafoorumi Kotkassa Erikoisasiantuntija Anders Lundberg Fingrid Oyj

Kohti eurooppalaista verkkoa

GENERAATTORIN JÄNNITESÄÄDÖN PERIAATTEET, VAATIMUKSET JA MITTAAMINEN

Katsaus käyttötoimintaan. Käyttötoimikunta Reima Päivinen Fingrid Oyj

HVDC-yhteyksien luotettavuuden parantaminen. Käyttötoimikunnan kokous Tuomas Rauhala

Siirtojen hallinta 2015

Ajatuksia liittymisehtojen valvontaan. Pertti Kuronen

Sähköjärjestelmän toiminta talven kulutushuipputilanteessa

Tulossa olevat eurooppalaiset verkkoliityntäsäännöt. Jussi Jyrinsalo Verkkotoimikunta

MITTALAITTEIDEN OMINAISUUKSIA ja RAJOITUKSIA

Taajuusohjattujen reservien ylläpito Hankintaehdot vuodelle 2013

Markkinatoimikunta. Pohjoismainen Inertia 2 projekti valmistunut, yhteenveto tuloksista

Taajuusohjattujen reservien ylläpito Hankintaehdot vuodelle 2014

Radioyhteys: Tehtävien ratkaisuja. 4π r. L v. a) Kiinteä päätelaite. Iso antennivahvistus, radioaaltojen vapaa eteneminen.

Liittymissäännöt tuulivoimaloiden liittämiseksi Suomen voimansiirtoverkkoon

LOISSÄHKÖN TOIMITUS JA LOISTEHORESERVIN YLLÄPITO

mihin olemme menossa?

Tulossa olevat eurooppalaiset verkkoliityntäsäännöt. Jussi Jyrinsalo Neuvottelukunta

Voimalaitosten järjestelmätekniset vaatimukset VJV2018

Verkkosuunnittelusta toteutukseen katsaus Itämeren alueen siirtoyhteyksiin. Jussi Jyrinsalo, johtaja Sähkömarkkinapäivä

VIM RM1 VAL / SKC VIBRATION MONITOR RMS-MITTAUSJÄRJESTELMÄLLE KÄSIKIRJA. VIM-RM1 FI.docx / BL 1(5)

Pohjoismaiset markkinat pullonkaulojen puristuksessa. Juha Kekkonen, johtaja Sähkömarkkinapäivä

BL20A0400 Sähkömarkkinat. Valtakunnallinen sähkötaseiden hallinta ja selvitys Jarmo Partanen

A. SMD-kytkennän kokoaminen ja mittaaminen

Jukka Ruusunen Neuvottelukunta Ajankohtaista

Liite 2. Taajuusohjattujen reservien ylläpidon sovellusohje alkaen

Neuvottelukunnan kokous Ajankohtaiskatsaus

Käytännön radiotekniikkaa: Epälineaarinen komponentti ja signaalien siirtely taajuusalueessa (+ laboratoriotyön 2 esittely)

Ajankohtaista. Käyttötoimikunta Reima Päivinen

Käyttötoimikunta Jyrki Uusitalo. Talven tehotilanne

Tuulivoimalaitosten liittäminen sähköverkkoon. Verkkotoimikunta

Tasavirtakäyttö. 1 Esiselostus. TEL-1400 Sähkömoottorikäyttöjen laboratoriotyöt

Koonnos voimalaitosten järjestelmäteknisistä vaatimuksista sekä voimalaitosliityntään liittyvistä teknisistä kysymyksistä

Valtuuskunnille toimitetaan oheisena asiakirja D044618/03 LIITTEET 1 ja 2.

Tuulivoima Gotlannin saarella Ruotsissa

RADIOTEKNIIKKA 1 HARJOITUSTYÖ S-2009 (VERSIO2)

ELEC-C1230 Säätötekniikka. Luku 8: Säädetyn järjestelmän hyvyys aika- ja taajuustasossa, suunnittelu taajuustasossa, kompensaattorit

Tuotantorakenteen muutos haaste sähköjärjestelmälle. johtaja Reima Päivinen Käyttövarmuuspäivä

Tuuliwatti Oy Fingrid Oyj VJV 2013 keskustelutilaisuus. Tommi Hietala / Petri Koski

Tuulivoiman vaikutus järjestelmän dynamiikkaan

BL20A0600 Sähkönsiirtotekniikka. Tasasähkövoimansiirto Jarmo Partanen

Sähköjärjestelmän toiminta talven kulutushuipputilanteessa

Ajankohtaiskatsaus. Käyttötoimikunta Reima Päivinen

Transkriptio:

Voimalaitoksen lisästabiloinnin virittämisohje Voimalaitospäivä Scandic Park 24.2.2016 Antti Harjula

Sisältö Pohjoismainen voimajärjestelmä ja lisästabiloinnit VJV 2013, vaatimukset lisästabiloinnille Nykyinen vallalla oleva lisästabiloinnin viritystapa Uusi lisästabiloinnin viritysohje Virityksen todentaminen

3 Pohjoismaisen voimajärjestelmän tehoheilahtelut Äkilliset muutokset järjestelmän toimintapisteessä herättävät tehoheilahteluita alueiden välillä Pohjoismaisen voimajärjestelmän dominoiva moodi 0,3 Hz Etelä-Suomen tahtikoneet heilahtelevat Etelä-Ruotsin ja Etelä-Norjan tahtikoneita vasten Vaimennus kriittistä, jos siirtosuunta on Suomesta Ruotsiin pohjoisen kautta, jolloin siirtoetäisyys on ~ 2000 km Lapissa paikallinen 0,7-1,0 Hz moodi 200 km Norway OSLO Sweden COPENHAEN Finland HELSINKI EstLink 2 EstLink TALLINN STOCKHOLM Tuotantoalueet, jotka pääasiallisesti osallistuvat HVDC yhteydet 0.3 Hz alueiden väliseen HVDC projects in Finland heilahteluun Existing HVDC connections in Finland

Lisästabilointi Lisästabiloinnin (PSS) perustehtävä on parantaa järjestelmässä esiintyvien tehoheilahteluiden vaimennusta PSS :n ominaisuudet rajoittavat laitteen tehokkaan hyödyntämisen pieniin vaihteluihin normaalin toimintapisteen ympärillä tehoheilahtelut, joita kutsutaan järjestelmän heilahtelumoodeiksi Parempaa vaimennusta tarvitaan, kun heikkoa yhteyttä kuormitetaan raskaasti Pohjoismaisessa synkronijärjestelmässä aluiden välisiä tehoheilahteluja esiintyy 0,2 ja 1,0 Hz:n välillä. Hallitseva heilahtelumoodi on noin 0,3 Hz.

Lisästabilointipiiri (PSS) eneraattorin jännite AVR Magnetointi eneraattori ja voimajärjestelmä PSS Δω,P gen IEEE standardin 421.5 PSS2A (tai PSS2B) Δω P gen

VJV 2013 - lisästabilointivaatimukset Teholuokan 4 (yli 100 MW) voimalaitosten generaattoreilla on oltava lisästabilointipiirit (PSS) Lisästabiloinnin rakenteen tulee olla sellainen, että piiri voidaan virittää vaimentamaan generaattorin ja sähköjärjestelmän välisiä heilahteluja 0,2 2,0 Hz:n taajuuksilla. Lisästabilointipiiri tulee virittää siten, että se parantaa voimalaitoksen ja sähköjärjestelmän välisen niin kutsutun laitoskohtaisen heilahtelutaajuuden vaimennusta. Lisästabilointipiiri ei saa vahvistaa 0,3 Hz:n järjestelmätaajuisia heilahteluja. Lisästabilointipiirin virittämisestä järjestelmätaajuisten heilahteluiden vaimentamiseksi tulee sopia erikseen Fingridin kanssa. Lisästabiloinnin on oltava poiskytkettävissä ja lisästabilointisignaalin suuruutta on rajoitettava rajoittimilla, joiden asettelut voidaan valita. Lisästabilointipiirin Vaatimusten mukainen toiminta tulee todentaa Käyttöönottokokeiden yhteydessä.

Nykyinen toimintatapa lisästabilointien virittämiselle Magnetoinnin viritys ilman lisästabilointia Askelvasteen mittaaminen ilman lisästabilointia Mahdollisesti lisästabiloinnin virittäminen magnetointilaitteiston valmistajan ohjeiden mukaan Askelvasteen mittaus lisästabilointi käytössä Jos askelvaste heilahtelee vähemmän lisästabiloinnin kanssa, niin virityksen oletetaan olevan OK jos vaste ei ok, saatetaan PSS jättää kokonaan pois päältä ilman lisäselvityksiä

Lisästabiloinnin virittämisen ohje 1. Lisästabilointi tulee virittää siten, että se kompensoi magnetointilaitteiston ja generaattorin Vt/Vref taajuusvasteen ± 30 asteen 0,2 Hz ja 2,0 Hz välisellä taajuusalueella. Taajuusalueella 0,3-1,0 Hz tulee pyrkiä kompensoimaan vaihesiirto mahdollisimman lähelle 0 astetta. 2. Lisästabiloinnin rajoittimet tulee asettaa vähintään ±5 % tahtikoneen nimellisestä napajännitteestä. 3. Lisästabiloinnin vahvistus tulee asettaa 1/3 ja 1/2 väliin maksimivahvistuksesta, jolla ulostulo ei vielä värähtele. 4. Washout aikavakio suositellaan asetettavaksi korkeintaan 10 sekuntiin. - Washout-suodattimella poistetaan PSS:n sisääntulosignaalista matalataajuiset komponentit.

Esimerkki generaattori: - Ei PSS - PSS nykyisillä asetuksilla - PSS viritetty ohjeen mukaisesti

Virityksen todentaminen Viritetään PSS ensin simuloinnein kompensoimaan magnetoinnin ja generaattorin vaihesiirto Magnetoinnin käyttöönoton jälkeen simulointimallin ja virityksen tarkistus Taajuusvaste koe 0,2-2,0 Hz Mikäli taajuusvastekoe ei vastaa simulointeja, tulee mitattu vaste kompensoida, ei simuloitu vaste Askelvaste koe pienellä teholla kasvatetaan vahvistusta kunnes ulostulo alkaa värähdellä asetetaan lopullinen vahvistus 1/3-1/2 saavutetusta vahvistuksesta Askelvastekoe vähintään 90 % teholla koe lopullisella vahvistuksella koe 2 x lopullisella vahvistuksella

Lisästabiloinnin viritysesimerkki

Yhteenveto Esityksen mukainen lisästabiloinnin viritysohje julkaistaan Fingridin verkkosivuilla keväällä Tavoitteena yhtenäinen ja suunnittelussa ennakoitavissa oleva viritystapa, joka parantaa järjestelmän stabiiliutta

Fingrid välittää. Varmasti.