Opis predmeta
Trendi razvoja sodobnih elektroenergetskih sistemov, problem ozkih grl v sistemu ENTSO-E, tehnične omejitve pri prenosu električne energije na dolge razdalje ter primerjava med parametri izmeničnega in enosmernega prenosa, povečanje prenosne zmogljivosti EES s sodobnimi koncepti, primeri preteklih neželenih dogodkov v EES in možne poti za preprečitev tovrstnih scenarijev, koncept fleksibilnega prenosnega sistema (FACTS), naprave FACTS – splošni principi, 1. generacija naprav FACTS, 2. generacija naprav FACTS, Paralelne naprave FACTS, serijske naprave FACTS, kombinirane naprave FACTS, visokonapetostni enosmerni prenos (HVDC), vpliv naprav FACTS na obratovalne parametre EES, možnosti aplikacij (dinamično preusmerjanje pretokov moči, dušenje nihanj, povečanje kotne stabilnosti, regulacija napetosti, preprečevanje napetostnega zloma), modeli naprav FACTS za potrebe izračunov pretokov moči, modeli naprav FACTS za uporabo v direktnih metodah za oceno stabilnosti in modeli naprav FACTS za simulacijo dinamičnih pojavov v EES.
Predmet učimo na programih
Elektrotehnika 2. stopnja
Cilji in kompetence
Cilj predmeta Napredne tehnologije prenosa električne energije je sinteza do sedaj pridobljenih znanj in analiza omejitev pri prenosu električne energije na dolge razdalje oz. skozi velike EES. Študent spozna osnovne koncepti razvoja sodobnih EES. Na konkretnih primerih iz preteklosti (razpadi sistemov) in ob predstavitvi osnovnih fizikalnih hipotetičnih možnosti za preprečitev tovrstnih dogodkov bo podana motivacija za analizo naprav, s katerimi bi lahko te možnosti udejanili (naprave FACTS). Slušatelj bo seznanjen z osnovnimi koncepti različnih tipov in različnih generacij naprav FACTS. Pri tem bo poudarek na tem, kako EES "čuti" take naprave in kaj ter na kak način (osnovni principi regulacije) je z njimi v EES možno doseči določene cilje. Ker gre za novo tehnologijo in predstavlja ustrezno modeliranje naprav FACTS velikokrat problem, bo poudarek na njihovem modeliranju pri analizi stanj v EES.
Metode poučevanja in učenja
Predavanja in laboratorijske vaje. Del pedagoškega procesa bo izveden s pomočjo IKT tehnologij in možnosti, ki jih ponujajo.
Predvideni študijski rezultati
Po uspešno opravljenem modulu naj bi bili študenti zmožni:
- razumeti omejitve pri prenosu električne energije,
- razumeti osnovne razlike med konceptoma prenosa električne energije preko izmeničnega oz. enosmernega prenosnega sistema,
- razumeti konstrukcijske in obratovalne razlike med njima (prednosti, slabosti, posebnosti enega, glede na drugega),
- uporabljati koncepte in načine usmerjanja pretokov moči po elektroenergetskem sistemu,
- razumeti koncepte in obratovalne karakteristike naprav FACTS.
Temeljni viri in literatura
- Flexible ac transmission systems (FACTS) / edited by Yong Hua Song and Allan T. Johns. – London : IEE, cop. 1999. – (IEE power and energy series ; Vol. 30).
- E. Acha, C. R. Fuerte-Esquivel, H. Amirez-Perez, C. Angeles-Camacho: "FACTS – Modelling and Simulation in Power Networks", John Wiley & Sons, Chichester 2004.
- Kalyan K. Sen, Mey Ling Sen: "Introduction to Facts controllers, IEEE Press, 2009.
- Naran G. Hingorani, Laszlo Gyugyi: "Understanding FACTS", IEEE PRESS, New York 1999
Bodi na tekočem
Univerza v Ljubljani, Fakulteta za elektrotehniko, Tržaška cesta 25, 1000 Ljubljana