ABB: leden 2017 ve znamení projektů vysokonapěťového
stejnosměrného přenosu
24.1.2017 Společnost ABB je bezesporu světovým leaderem v oblasti
vysokonapěťových stejnosměrných (HVDC) přenosových spojení. Důkazem
toho jsou čtyři významné události z ledna 2017: ABB dokončila rozsáhlou
rekonstrukci 350MW HVDC Madawaska v Kanadě a zároveň zahájila tři velké
zakázky pro HVDC spojení: podepsala smlouvu na kompletní dodávku obřího
UHV DC (velmi vysoké napětí) přenosového spojení Raigarh-Pugalur v
Indii, smlouvu na dodávku moderních konvertorových transformátorů pro
brazilský projekt UHVDC Belo Monte a smlouvu na rekonstrukci
konvertorové stanice Sylmar v HVDC spojení Pacific Intertie v USA. 
O technologii HVDC
Technologie HVDC 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
multiterminálových sítí (více než dva koncové body).
Praktické využití HVDC přenosu je úzce spojeno s
rozvojem účinných konvertorových transformátorů a souvisejících
zařízení, které jsou kritickou součástí každého HVDC přenosového
spojení na jeho koncích. Konvertorové transformátory zde jednak mění
velikost napětí a jednak jej přeměňují ze stejnosměrného na střídavé a
obráceně. Závisí na nich stabilita a spolehlivost celé propojené
energetické sítě i minimalizace ztrát energie.
Jak patrno, HVDC přenos je výhodný zejména na dlouhé
vzdálenosti mezi dvěma koncovými body. Takto funguje většina HVDC
spojení. Tato technologie však může také pomoci efektivně řešit problém
propojení dvou navzájem nesourodých střídavých soustav, jak ukazuje
například polsko-litevský projekt LitPol Link, jehož
dodavatelem je rovněž ABB.
Projekt Madawaska
HVDC spojení Madawaska propojuje přenosové cítě Québecu
a New Brunswick na jihovýchodě Kanady. Zmíněná konvertorová stanice
funguje již 30 let. Základem modernizace bude instalace nejmodernějšího
řídicího a ochranného systému MACH (Modular Advanced Control for HVDC),
jakožto „mozku“ 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.
Projekt Raigarh-Pugalur
UHVDC spojení Raigarh-Pugalur propojí oblasti Raigarh ve
střední Indii a Pugalur v jižním státě Tamil Nadu. Toto 1 830 km dlouhé
přenosové spojení s přenosovou kapacitou 6 000 MW, používající napětí
800 kV DC, bude patřit k nejdelším na světě. Elektřinou pomůže zásobit
80 miliónů indických obyvatel.
Toto obousměrné přenosové spojení bude integrovat
tepelnou a větrnou energii. Bude zásobovat oblasti s vysokou spotřebou
elektřiny na jihu při slabém větru a zároveň při přebytku energie z
tamních větrných elektráren přenášet tuto energii na sever. Oproti
srovnatelným alternativám zde ušetří technologie UHV DC dvě třetiny
záboru půdy.
ABB bude v rámci tohoto projektu o rozpočtu 640 mil. US dolarů (více
než 16 mld. Kč) partnerem indického provozovatele přenosové soustavy
Power Grid Corporation of India Limited (POWERGRID).
Projekt Belo Monte
Projekt Belo Monte představuje 800 kV UHV DC přenosové
spojení dlouhé 2 518 km. Bude přenášet elektřinu vyrobenou ve vodních
elektrárnách na severu Brazílie z rozvodny Xingu do rozvodny Rio na
jihovýchodě Brazílie. Bude schopno přenést výkon až 4 000 MW, a zásobit
tak elektřinou cca 10 miliónů obyvatel.
Dodávka ABB o celkovém rozpočtu 75 mil. US dolarů (cca
1,9 mld. Kč) pro projekt Belo Monte zahrnuje čtrnáct 400MVA
(megavoltampérových) 400 kV konvertorových transformátorů a další
související zařízení.
Projekt Pacific Intertie
Pacific Intertie je 1 360 km dlouhé HVDC spojení mezi
konvertorovou stanicí Sylmar ležící severně od Los Angeles (Kalifornie)
a konvertorovou stanicí Celio poblíž Columbia River ve státě Oregon.
Pacific Intertie přenáší elektrickou energii ze severozápadního pobřeží
Pacifiku pro tři milióny domácností v aglomeraci Los Angeles a stará se
o vyrovnání nabídky a poptávky elektřiny. Za normálních okolností teče
elektrický proud od severu na jih, ale během zimy spotřebuje sever
významné množství elektřiny pro vytápění, zatímco jih ji spotřebuje
méně, a tok se tudíž obrátí.
Pacific Intertie bylo první velké HVDC spojení v USA.
Zprovozněno bylo v roce 1970.
Společnost ABB nyní získala zakázku v hodnotě 100 mil.
US dolarů (cca 2,5 mil. Kč) na modernizaci konvertorové stanice Sylmar.
Zákazníkem je energetika Los Angeles Department of Water and Power
(LADWP). Podobně jako u projektu Madawaska je základem modernizace
řídicího a ochranného systému MACH (viz podrobnosti výše). Tento
projekt následuje modernizaci druhé konvertorové stanice Celio (viz
foto), kterou úspěšně provedla společnost ABB v červnu 2016.
redakce
Proelektrotechniky.cz
Foto © ABB
Další informace zde
 Přečtěte si také:
 17.10.2016
Mikrosítí (anglicky microgrid) rozumíme nízko- nebo
středněnapěťovou rozvodnou elektroenergetickou síť, zpravidla řešenou
jako smart grid,
omezenou na určitý počet zdrojů energie a míst její spotřeby. Mikrosíť
tak vlastně představuje jakousi zmenšenou verzi veřejné energetické
soustavy. Jako důležitý (případně jediný) zdroj elektřiny jsou přitom
využívány obnovitelné zdroje energie. Jedním z dodavatelů řešení pro
mikrosítě je i globální společnost ABB. 
 8.8.2016 Inovace v
oblasti přenosu a distribuce elektrické
energie směřují k celkovému zefektivnění provozu sítí a zmírnění jeho
vlivu na životní prostředí. Kromě zapojování obnovitelných zdrojů
energie a online řízení v rámci smart
grids
mají tyto inovace
rozmanité další podoby. Jednou z nich je i přímé propojení regionálních
distribučních sítí nebo jejich navzájem oddělených částí bez posilování
elektrického vedení.
 28.7.2016 Technologie
vysokonapěťového stejnosměrného přenosového
spojení (HVDC), jejíž projekty ve světě na našem portále průběžně
sledujeme, brzy získá své rekordní uplatnění. Stejnosměrné přenosové
spojení o ultravysokém napětí (UHVDC) Changji-Guquan v Číně bude
přenášet elektrický výkon 12 000 MW při napětí 1100 kV DC (tedy 1,1
mil. voltů) na vzdálenost 3 284 km. Toto UHVDC spojení tak po svém
dokončení, předpokládaném na konci roku 2018, zaznamená světový rekord
ve všech třech svých základních parametrech: přenášeném výkonu, napětí
a vzdálenosti.
 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. Je schopné zásobovat bezemisně
vyráběnou elektřinou 3,8 miliónů lidí.
 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.
 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™
|
