ei_2004_04_s064.pdf

napędy,

wytwarzanie energii

nowe układy wytwarzania energii

elektrycznej

postęp i zastosowania

prof. dr hab. inż. Włodzimierz Koczara – Politechnika Warszawska, Instytut Sterowania i Elektroniki Przemysłowej

dłem energii elektrycznej są ge-

neratory synchroniczne wytwarzają-

ce napięcie o stabilizowanej amplitu-

dzie i częstotliwości. Generatory te,

aby produkować napięcie o stałej czę-

stotliwości, np. 50 Hz, muszą praco-

wać z idealnie stałą prędkością. Utrzy-

manie stałej częstotliwości jest za-

pewnione przez układ stabilizacji

prędkości i przez przyłączenie do sys-

temu energetycznego wielkiej mocy.

Klasyczny zespół prądotwórczy z ge-

neratorem synchronicznym ma

znaczne wymiary, jest bardzo ciężki i

charakteryzuje się wysokim jednost-

kowym zużyciem paliwa. Ponadto ge-

nerator synchroniczny z regulowa-

nym wzbudzeniem, o dużej stałej cza-

sowej, nie pozwala na regulację chwi-

lowych wartości wytwarzanego napię-

cia. Dotychczas postęp w budowie ze-

społów prądotwórczych był praktycz-

nie niezauważalny. Niska jakość ener-

gii produkowanej przez konwencjo-

nalne zespoły prądotwórcze powodu-

je, że np. dla jej poprawy klient posia-

dający odbiorniki nieliniowe jest

zmuszony do niemal dwukrotnego

przewymiarowania mocy zespołu za-

silającego.

Jednocześnie, wraz z dynamicz-

nym rozwojem technik komputero-

wych, telefonii komórkowej i techni-

ki napędu elektrycznego, stale wzra-

stają wymagania dotyczące jakości,

dostępności i ilości energii elek-

trycznej. Rodzi się zatem pytanie,

czy dziedzina klasycznych, opraco-

wanych w XIX wieku, zespołów prą-

dotwórczych jest odpowiednia w do-

bie nowej techniki i czy są szanse na

produkcję nowoczesnych źródeł nie

posiadających tych wad. Rozwiązanie

tego problemu wymaga zmiany podej-

ścia w koncepcji budowy źródeł ener-

gii napięcia przemiennego. Zasadni-

cza zmiana odnosi się do rezygnacji z

założenia, że przemiana energii me-

chanicznej i zapewnienie stałości czę-

stotliwości napięcia musi odbywać się

w tym samym urządzeniu. Oznacza

to wykluczenie klasycznego genera-

tora z udziału w wytwarzaniu ener-

gii elektrycznej. Koncepcja rozdzielo-

nych funkcji przekształcania energii

mechanicznej na elektryczną oraz wy-

twarzania napięcia o stałej częstotli-

wości, opracowana w Instytucie Ste-

rowania i Elektroniki Przemysłowej

Politechniki Warszawskiej, doczeka-

ła się praktycznej realizacji. W wyni-

ku współpracy Instytutu z firmą NE-

WAGE-AVKSEG z Wielkiej Brytanii

nastąpiło wdrożenie nowego agrega-

tu prądotwórczego. Zdaniem autora

jest to zapowiedź bardzo zdecydowa-

nych zmian w całej technice wytwa-

rzania energii elektrycznej.

gnesami trwałymi o polu osiowym o

mocy 40 kW, pokazany na fot. 1 , jest

bardzo krótki, bo ma długość poniżej

10 cm. Daje to bardzo duże oszczęd-

ności w objętości zespołu ponieważ

pozostaje miejsce na przekształtnik

energoelektroniczny.

Niezależność napięcia wyjściowe-

go zespołu prądotwórczego od napię-

cia wejściowego pozwala na regulację

prędkości oraz na taki dobór prędko-

ści, który zapewni najlepsze wyko-

rzystanie silnika napędzającego. W

chwili obecnej, w klasycznych ukła-

dach małej i średniej mocy, są roz-

powszechnione przemysłowe sil-

niki Diesla o prędkości 1500 obr./

min. Prędkość ta zapewnia częstotli-

wość 50 Hz. Jednak silniki te mogą

pracować bardzo efektywnie przy

prędkościach większych, np. 2400

lub 2600 obr./min (chwilowo rów-

nież 3000 obr./min). Zatem wykorzy-

stując zwiększone prędkości silnika,

można osiągnąć odpowiednio więk-

Rys. 1 Schemat blokowy nowoczesnego

układu wytwarzania energii elek-

trycznej z wyjściem czteroprze-

wodowym

UPS [12]. Zasadnicza różnica tkwi

w konstrukcji, doborze poszczegól-

nych bloków zespołu prądotwórcze-

go oraz w sposobie ich działania. Pod-

stawowym elementem, umożliwiają-

cym unowocześnienie całej konstruk-

cji, jest generator PMG. Generator ten

może być zbudowany na podwyższo-

ną częstotliwość. Granicą maksymal-

nej częstotliwości są tylko możliwo-

ści konstrukcyjne, np. sprawność lub

wytrzymałość konstrukcyjna. Cieka-

wym przykładem nowej konstrukcji

jest generator o polu osiowym wytwa-

rzanym przez magnesy trwałe. Gene-

rator ten ( rys. 2 ) w wykonaniu NE-

WAGE-AVKSEG ma 8 par biegunów i

wytwarza przy prędkości 3000 obr./

min napięcie o częstotliwości 400

Hz, zapewniając dostawę mocy 40

kW [11]. Bardzo lekka konstrukcja

dwóch wirników, zamontowanych z

dwóch stron stojana, pozwala na bu-

dowę generatora bez wału i łożysk.

Zatem generator ten umieszcza się

bezpośrednio na wale silnika napę-

dowego, co oszczędza w znacznym

stopniu koszty zestawienia zespo-

łu prądotwórczego. Generator z ma-

nowy układ wytwarzania

energii o standardowych

parametrach napięcia

przemiennego

Schemat blokowy układu wytwa-

rzania energii elektrycznej jest poda-

ny na rys. 1 . Silnik SN napędza gene-

rator PMG, który zasila przekształt-

nik energoelektroniczny PE napię-

ciem U g o dowolnej wartości ampli-

tudy i częstotliwości. Przekształtnik

PE wytwarza napięcie sinusoidalne

jedno- lub wielofazowe. Konstruk-

cja ta w pewnym sensie przypomi-

na klasyczny układ poprawy jako-

ści, w którym generator synchro-

niczny zasila bezprzerwowy układ

Rys. 2 Bezłożyskowa maszyna z magne-

sami trwałymi o polu osiowym

www.elektro.info.pl

nr 4/2004

P odstawowym i powszechnym źró-

Rys. 4 Schemat blokowy układu falowni-

ka trójfazowego z wyjściem cztero-

przewodowym (230/400 V)

Fot. 1 Generator z magnesami trwały-

mi o polu osiowym – 3000 obr./

min/40 kW

Drugim elementem, wnoszącym

nowoczesność do zespołów prądo-

twórczych, jest przekształtnik ener-

goelektroniczny. Przekształtnik ten

jest zasilany napięciem generatora

o zmieniających się wraz z prędko-

ścią parametrach amplitudy i często-

tliwości, natomiast na wyjściu prze-

kształtnika jest otrzymywane napię-

cie o stałej amplitudzie i częstotliwo-

ści 50 Hz (lub np. 60, 400 Hz). Prze-

kształtnik może dostarczać napięcie

o dowolnej liczbie faz. W rozwiąza-

niu trójfazowym czteroprzewodo-

wym ( rys. 4 ) trzy niezależnie pracu-

jące przekształtniki dostarczają napię-

cie fazowe, pozwalając na pełną asy-

metrię obciążenia. Kształtowanie na-

pięcia wyjściowego, przez modulację

szerokości impulsów (MSI) falownika

tranzystorowego pracującego z często-

tliwością np. 20 kHz, umożliwia kon-

trolę napięcia co około 50 do 100 mi-

krosekund. Z tego powodu szybkość

regulacji napięcia jest znacznie więk-

sza niż w generatorze klasycznym.

Taki falownik będzie więc wytwarzał

sze moce. Daje to w praktyce zmniej-

szenie gabarytów silnika i generato-

ra. Zastosowanie silników samocho-

dowych Dieslowskich, szczególnie o

zapłonie iskrowym, czyli silników o

znacznie zwiększonych prędkościach

obrotowych, przynosi dalsze oszczęd-

ności w wymiarach i masie zespołów

prądotwórczych. Zmniejszenie masy

i wymiarów może być szczególnie

istotne dla mobilnych zespołów prą-

dotwórczych.

Zastosowanie przekształtnika

energoelektronicznego pozwala na

pracę generatora w szerokich grani-

cach prędkości. Oznacza to możli-

wość dopasowania prędkości do ob-

ciążenia. Silnik nieobciążony będzie

pracował z odpowiednio obniżoną

prędkością. Porównanie mocy silni-

ka spalinowego, pracującego ze sta-

łą i z regulowaną prędkością przed-

stawia rys. 3 . Dostosowując pręd-

kość do obciążenia, należy poruszać

się wzdłuż krzywej minimalnego zu-

życia paliwa, czyli przez punkty P2 –

P3 – P4, podczas gdy w kla-

sycznym stałoprędkościo-

wym układzie praca odby-

wa się wzdłuż linii P5 – P3.

Praca wzdłuż linii P1 – P2

odpowiada najmniejszym

mocom obciążenia. Zasto-

sowanie układu o regulo-

wanej prędkości jest szcze-

gólnie korzystne podczas

pracy z niepełnym obcią-

żeniem. Obniżając pręd-

kość, zwiększa się odpo-

wiednio moment obcią-

żenia, co wpływa np. na

przedłużenie żywotności

silnika Diesla.

Rys. 5 Układ regulacji prędkości oraz monitoringu przekształtnikowego zespołu prądo-

twórczego

sztywne napięcie sinusoidalne nawet

przy obciążeniu nieliniowym.

układ automatycznej

regulacji prędkości i

monitoringu zespołu

prądotwórczego

W układzie automatycznej regula-

cji i monitoringu ( rys. 5 ) jest stoso-

wany uniwersalny system proceso-

rowy oparty na wykorzystaniu DSP

(Digital Speed Processor) i układów

logicznych programowalnych FPGA.

Główne zadanie procesora to regula-

cja prędkości silnika w funkcji obcią-

żenia, regulacja napięcia wyjściowe-

go oraz monitoring wraz z diagnosty-

ką. Blok RSA otrzymuje informacje o

mocy czynnej obciążenia i na tej pod-

stawie wylicza wartość zadaną pręd-

kości silnika spalinowego. Monito-

ring i diagnostyka, realizowana w

procesorze DSP, zapew-

nia prawidłową eksplo-

atację agregatu prądo-

twórczego. Blok kontroli

dysponuje też wyjściem

do komunikacji i stero-

wania z zewnątrz.

Praca przekształtni-

ka, wytwarzającego trój-

fazowe napięcie sinu-

soidalne, jest przedsta-

wiona na rysunkach 6,

7 i 8 . Przykład napięcia

wyjściowego generatora

i wyjściowego zespołu

prądotwórczego jest po-

kazany na rys. 6 . Napię-

Rys. 6 Oscylogram napięcia generatora

(340 Hz) oraz napięcia wyjściowe-

go (50 Hz)

cie wyjściowe jest sinusoidalne i ma

stałą częstotliwość, niezależną od ob-

ciążenia. Częstotliwość wyjściowa jest

zadawana przez mikroprocesor. Wy-

soka jakość napięcia zespołu prądo-

twórczego jest potwierdzona przebie-

giem tego napięcia podczas pracy na

obciążenie nieliniowe (prostownik)

( rys. 7 ). Odkształcenie napięcia przy

tym obciążeniu jest minimalne.

Energoelektroniczny przekształt-

nik, wytwarzający napięcie trójfazo-

we, może mieć wiele rozwiązań kon-

strukcyjnych. Dla potrzeb wytwarza-

nia energii elektrycznej opracowa-

no uniwersalny układ przekształtni-

ka zapewniający pełną symetrię na-

pięć fazowych niezależnie od obcią-

żenia. Rysunek 8 przedstawia oscy-

logram napięć wyjściowych zespołu

prądotwórczego o mocy znamiono-

wej 15 kVA, pracującego asymetrycz-

nie w taki sposób, że faza pierwsza

była obciążona znamionowo, czyli w

100%, faza druga obciążona w 50%, a

faza trzecia pracowała bez obciąże-

nia. Jak wynika z oscylogramu, róż-

nice w napięciach wyjściowych faz

Rys. 3 Moc silnika spalinowego napędzającego generator - porów-

nanie pracy ze stałą i z regulowaną prędkością

nr 4/2004

www.elektro.info.pl

napędy,

wytwarzanie energii

Rys. 7 Przebieg napięcia wyjściowego –

praca z obciążeniem

Fot. 2 Zespół prądotwórczy o mocy 6 kW

o regulacji prędkości od 1700 do

3000 obr./min

czyna się rozwijać. Obecnie obserwu-

je się stopniowy wzrost zaintereso-

wania wykorzystaniem przekształtni-

ków w turbinach wiatrowych i wod-

nych. Zastosowanie przekształtni-

ków oraz nowych generatorów po-

zwala na pełniejsze wykorzystanie

energii, którą dysponuje natura. Po-

prawa tego wykorzystania następuje

przez dopasowanie prędkości, jak i

momentu obciążenia przez sterowa-

nie prądem generatora w funkcji pa-

rametrów dostępnej energii jak np.

prędkości wiatru, poziomu wody w

zbiornikach itp.

Dużą nową grupą źródeł energii

elektrycznej są turbiny gazowe pra-

cujące z wielką prędkością np. rzędu

30 000 obr./min. W tym przypadku

produkowane jest napięcie o często-

tliwości znacznie przekraczającej 50

Hz - wówczas przekształtnik energo-

elektroniczny, przekształcający to na-

pięcie na napięcie 50 Hz, jest najbar-

dziej ekonomiczny.

Ostatnie lata przyniosły wzrost za-

interesowania ogniwami paliwowy-

mi. Ogniwa te wytwarzają napięcie

stałe o stosunkowo niskiej wartości.

I tu również najkorzystniejszym roz-

wiązaniem technicznym, służącym

do wytwarzania znormalizowane-

go napięcia sinusoidalnego, są prze-

kształtniki energoelektroniczne. Jed-

nak mimo stałego postępu w budowie

ogniw paliwowych, ich bardzo wyso-

ka cena oraz stosunkowo niska trwa-

łość nie pozwalają na wykorzystanie

w popularnych źródłach energii. Na-

tomiast ogniwa są coraz częściej sto-

sowane są w rozwiązaniach specjal-

nych i wówczas prowadzone prace

konstrukcyjne przynoszą również

postęp w budowie przekształtników

energoelektronicznych.

nie agregatu energoelektroniczne-

go, np. do zasilania chłodni służą-

cych w transporcie samochodowym

produktów spożywczych. Jak wiado-

mo, w urządzeniach tych stosowane

są chłodziarki ze sprężarką napędzaną

trójfazowym silnikiem klatkowym. W

tych przypadkach moc agregatu prą-

dotwórczego jest dobierana na moc

maksymalną potrzebną do rozruchu

silnika indukcyjnego. W czasie nor-

malnej pracy chłodziarki agregat prą-

dotwórczy ma niewielkie obciążenie.

Zatem stosując agregat prądotwórczy,

można większą moc, potrzebną do

rozruchu silnika indukcyjnego, uzy-

skać przez zwiększenie prędkości od-

powiednio mniejszego silnika spali-

nowego. Da to oszczędności paliwa

dla agregatu prądotwórczego, zmniej-

szenie jego masy wymiarów oraz prze-

dłużenie żywotności.

Budowany obecnie typoszereg

agregatów prądotwórczych mieści

się w granicach 5- 100 kVA [11].

są niezauważalne. Właściwości ta-

kich nie posiada żaden znany układ

z generatorem synchronicznym.

Układ automatycznej regulacji za-

pewnia pracę silnika z możliwie naj-

większym momentem obciążenia w

zakresie najmniejszego jednostko-

wego zużycia paliwa (g/kWh). Ozna-

cza to, że przy przeciętnym cyklu ro-

boczym (profilu obciążenia), zużycie

paliwa będzie odpowiednio mniejsze

niż w przypadku stałoprędkościowe-

go zespołu klasycznego. Dotychcza-

sowe badania porównawcze wskazu-

ją na możliwość oszczędności paliwa

rzędu kilkunastu procent [11].

Rys. 9 Schemat blokowy hybrydowe-

go układu wytwarzania ener-

gii elektrycznej z generatorem o

regulowanej/niekonwencjonalnej

prędkości wirowania

pięcie znormalizowane, wprowadza

dodatkowy stopień swobody w do-

borze podstawowych bloków: silni-

ka napędowego oraz generatora. Ła-

two jest zbudować układ o dowolnej

liczbie faz i wyjść oraz napięć. W ten

sposób powstają warunki na opraco-

wanie budowy modułowej pozwalają-

cej dowolnemu zespołowi dostawców

na dopasowanie konkretnego rozwią-

zania dla potrzeb odbiorcy przy zacho-

waniu niskiej ceny.

Ciekawe i bardzo obiecujące są

źródła hybrydowe łączące cechy UPS

(przez zastosowanie baterii akumu-

latorów B – rys. 9 ) oraz zespołu prą-

dotwórczego o regulowanej prędko-

ści. Zintegrowana budowa pozwala

na znaczne obniżenie ceny inwesty-

cyjnej i kosztów eksploatacyjnych w

porównaniu z klasycznym zakupem

UPS oraz zespołu prądotwórczego z

klasycznym generatorem synchro-

nicznym.

W podstawowym rozwiązaniu

zespół prądotwórczy o regulowa-

nej prędkości ma tańszy i lżejszy (w

odniesieniu do obecnie produkowa-

nych układów z maszyną synchro-

niczną) silnik spalinowy oraz gene-

rator. Oszczędności te po-

zwalają na zastosowanie

przekształtnika energo-

elektronicznego bez

znacznego powiększania

ceny całego systemu. Po-

nadto mimo zastosowa-

nia dodatkowego bloku,

wymiary i masa całego

zespołu prądotwórczego

są mniejsze. Bardzo ko-

rzystne jest wykorzysta-

budowa modułowa

energoelektronicznych

źródeł energii elektrycznej

Źródła energii elektrycznej mają

różne przeznaczenie i wykorzysta-

nie. Mogą to być np. źródła do pra-

cy ciągłej, źródła rezerwowe, źródła

rezerwowe dla centrów komputero-

wych, pracujące tylko w godzinach

szczytu itp. Zastosowanie układu

energoelektronicznego, przekształ-

cającego dowolne napięcie na na-

inne rozwiązania

techniczne realizujące

niezależne wytwarzanie

napięcia od prędkości

Wykorzystanie przekształtników

energoelektronicznych w układach

wytwarzania energii elektrycznej za-

wnioski

Rys. 8 Przebiegi napięcia wyjściowego

trójfazowego zespołu prądotwór-

czego o mocy 15 kVA przy obciąże-

niu asymetrycznym: faza 1 - 100%,

faza 2 - 50% faza 3 – 0%

Fot. 3 Stanowisko pomiarów i monitorowania laborato-

ryjnego zespołu prądotwórczego.

Nowe źródła energii wykorzystu-

ją postęp techniczny w dziedzinie

budowy generatorów napięcia prze-

miennego, energoelektroniki oraz

technik komputerowych. Zastąpie-

nie klasycznego generatora synchro-

nicznego dwoma elementami: ge-

neratorem z magnesami trwałymi

www.elektro.info.pl

nr 4/2004

o dużej liczbie biegunów oraz prze-

kształtnikiem energoelektronicznym,

rozdziela funkcje przetwornika ener-

gii mechanicznej na elektryczną od

funkcji jakości energii, a tym samym

zwiększa liczbę stopni swobody, da-

jąc nowe możliwości konstrukcji źró-

dła energii. Generator z polem osio-

wym jest bardzo krótki i lekki, może

więc być budowany bez łożysk oraz

wału. Zastosowanie nowego genera-

tora z magnesami trwałymi o pod-

wyższonej częstotliwości przynosi

znaczne zmniejszenie masy, wymia-

rów oraz ceny przetwornika energii

mechanicznej na elektryczną. Silnik

spalinowy może pracować w zakre-

sie zwiększonych prędkości i dlatego

jest lżejszy. Nowoczesne źródła ener-

gii z generatorem o regulowanej/nie-

konwencjonalnej prędkości posiadają

wiele korzystnych właściwości:

wysoką jakość napięcia,

łatwość budowy układów jedno- i

wielofazowych,

oszczędność zużycia paliwa,

wydłużenie żywotności zespołu prą-

dotwórczego,

zmniejszenie masy i gabarytów,

niezależność częstotliwości od ob-

ciążenia.

obecnej możliwości te są ograniczo-

ne powolnym działaniem klasycz-

nych regulatorów oraz stabilnością

systemu. Aby zwiększyć możliwo-

ści regulacyjne całego systemu, na-

leży rozważyć potrzebę wprowadze-

nia układów energoelektronicznych

kompleksowo, czyli do źródeł i linii

przesyłowych.

Zespół Zakładu Napędu Elektrycz-

nego w Instytucie Sterowania i Elek-

troniki Przemysłowej Politechni-

ki Warszawskiej wykorzystał swoje

doświadczenia w technice energo-

elektronicznych układów napędo-

wych dla potrzeb techniki wytwarza-

nia energii elektrycznej. Początkowe

rozwiązania, pozwalające na zwrot

energii hamowania do sieci zasilającej

oraz zwrot energii w układach kaska-

dowych, zostały rozwinięte i ulepszo-

ne dla potrzeb nowych źródeł ener-

gii. Wyniki prac badawczych zostały

wdrożone m.in. do opracowania typo-

szeregu generatorów i agregatów prą-

dotwórczych w NEWAGE-AVAKSEG w

Wielkiej Brytanii [4], [10], [11].

W laboratorium Zakładu Napędu

Elektrycznego znajduje się wiele roz-

wiązań opracowanych układów dla

potrzeb regulacji prędkości zespołów

prądotwórczych oraz stanowisko de-

monstracyjne o mocy 7 kVA, wyko-

rzystywane dla potrzeb badawczych

oraz dydaktyki na studiach dzien-

nych i podyplomowych. Stanowisko

to składa się z zespołu prądotwórcze-

go pokazanego na fot. 2 i z kompute-

rowego układu pomiarów i monitoro-

wania ( fot. 3 ). Zakres regulacji pręd-

kości silnika spalinowego mieści się

granicach od 1700 do 3000 obr./min.

Komputerowy układ monitoringu

rejestruje i podaje na ekranie szereg

przebiegów, np. prędkości silnika spa-

linowego, napięcia i prądu generato-

ra, napięcia i prądu obciążenia, mocy

dostarczonej do odbiorników. Ponad-

to na oscyloskopie są obserwowane i

rejestrowane przebiegi chwilowe na-

pięć i prądów.

Budowa modułowa nowoczesnych

energoelektronicznych agregatów prą-

dotwórczych oraz wiele praktycznych

doświadczeń zdobytych przez zespół

Zakładu Napędu Elektrycznego Poli-

techniki Warszawskiej stwarza moż-

liwości szybkiego rozwoju produkcji

również w Polsce. Najtrudniejszy do

opanowania moduł, jakim jest gene-

rator z magnesami trwałymi, jest już

wytwarzany w Newage International

(NEWAGE-AVKSEG). Opracowanie,

dobór poszczególnych pozostałych

bloków oraz montaż agregatu nie po-

winien sprawiać trudności technicz-

nych. Szczególnie korzystne pod

względem ceny mogą być rozwiąza-

nia dedykowane dla potrzeb specjal-

nych: służb ratowniczych, jednostek

wojskowych, obliczeniowych centrów

komputerowych, przewoźnych konte-

nerów chłodniczych, wysokich wyma-

gań ograniczenia hałasu itp.

sce, Materiały V Krajowej Konferen-

cji Gazterm 2002, Międzyzdroje 27-

29 maja 2002, str. 139-146.

8. Koczara W., Energoelektroniczne

układy wytwarzania energii elek-

trycznej. 10. Konferencja ODKTR-

NOT, KBN I inni, nt. „Racjonalizacja

Użytkowania Energii i Środowiska”

Łódź 14-16.10.2002.

9. Leonarski J., Analiza trójfazowego fa-

lownika napięcia z przewodem neu-

tralnym o wyjściowym napięciu si-

nusoidalnym, Rozprawa doktorska,

Politechnika Warszawska, Wydział

Elektryczny, Warszawa 2002.

10. Nazar Al-Khayat, R. Seliga, W. Ko-

czara, B. Kaminski, A. Krasnodębski,

DSP Control of Variable Speed Inte-

grated Generator, IEEE-ISIE’2002 In-

ternational Seminar on Industrial

Electronic L’Aquila, Italy, 8 - 11 July,

2002, pp. 970 – 974.

11. NEWAGE-AVKSEG product profile

Variable Speed Integrated Genera-

tor (V.S.I.G), Stamford Power Gene-

ration, Newage International 2002.

12. Wiatr J., Projekt tandemu ups-agre-

gat, elektro. info, nr 5 (16) 2003 str.

50 – 53.

literatura

1. Dziuba R., Analiza wytwarzania i

regulacji napięcia stałego w ukła-

dzie przekształtnikowym zasilanym

z generatora pracującego ze zmien-

ną prędkością. Rozprawa doktorska,

Politechnika Warszawska, Wydział

Elektryczny, Warszawa 2002.

2. Grzesiak L., Przekształtnikowe ukła-

dy wytwarzania energii elektrycznej

z silnikiem spalinowym o regulowa-

nej prędkości. Prace Naukowe Elek-

tryka z 115, Warszawa 2001.

3. Koczara W., Adjustable speed sys-

tems with permanent magnet ge-

nerator as an emerging technique of

power generation. Seminarium Ma-

szyn Elektrycznych SME2002, Jurata

9-11 Czerwiec 2003.

4. Koczara W., Nazar Al-Khayat, Nowe

techniki magazynowania i wytwa-

rzania energii elektrycznej. IV Ogól-

nopolska Konferencja Potrzeby Wła-

sne w Elektroenergetyce, Szklarska

Poręba 3 - 5 grudnia 2002.

5. Koczara W., Elastyczne układy wy-

twarzania energii elektrycznej. Go-

spodarka Paliwami I Energią 1/2002.

6. Koczara W.: Charakterystyka prze-

kształtnikowych układów generacji

rozproszonej, Przegląd Elektrotech-

niczny 7/2002, str. 202-206.

7. Koczara W., Perspektywy wykorzy-

stania gazu do wytwarzania energii

elektrycznej oraz możliwości reali-

zacji nowoczesnych układów w Pol-

Pojawienie się nowych opraco-

wań agregatów prądotwórczych o

regulowanej/niekonwencjonalnej

prędkości generatora jest zapowiedzią

szybkiego rozwoju źródeł energii du-

żej i wielkiej mocy. Potwierdzeniem

potrzeb modernizacji źródeł energii

jest wyłączenie zasilania („Blackout“)

w północno-wschodnich rejonach Sta-

nów Zjednoczonych oraz przyległych

im obszarach Kanady, które nastąpiło

14 sierpnia 2003 roku. Klasyczne źró-

dła energii nie nadążają za potrzebami

współczesnego rynku. Źródło energo-

elektroniczne ma szybką kontrolę do-

starczanej mocy bez zmiany częstotli-

wości. Można więc nie dopuścić do

przeciążenia źródła oraz do wypad-

nięcia z synchronizmu. Oczywiście w

przypadku dużych obszarów wchodzą

również w grę zdolności przepustowe

linii przesyłowych, dysponowany za-

pas mocy w źródłach oraz możliwo-

ści regulacji przesyłu mocy. W chwili

nr 4/2004

www.elektro.info.pl

Plik z chomika:

Inne pliki z tego folderu:

Inne foldery tego chomika: