www.eszk.orgA fti lhet Jv Park Smart Grid tapasztalatokAz Energetikai Szakkollgium (www.eszk.org) tavaszi, Schenek Istvn emlkflvnek hatodik eladsa 2015. prilis 30-n kerlt megrendezsre. Vendgnk Sasvri Gergely, az ELM mszaki munkatrsa volt, aki beszmolt a smart grid-del kapcsolatban szerzett tapasztalataikrl s a fti telephelyen ptett ltestmnyrl.Bevezets

1. bra: A Park helysznrajza s berendezsei I.Napjaink s jvnk energetikjnak egyik legintenzvebben kutatott terlete a smart grid. Az eurpai villamosenergia-rendszert nagyban befolysol stratgiai dntsek (pldul a nmetorszgi Energiewende) a megjul energiaforrsok (nap- s szlenergia) trnyerst vettik elre. A villamos energia irnti folytonosan vltoz kereslet s a megjul energiaforrsok nehezen tervezhet termelse, rendszerszinten nehezen vagy egyltaln nem szablyozhat. A gyorsan vltoz termelsi szintek kztti klnbsget valamely mdon mindig ki kell egyenlteni. gretes lehetsgknt knlkozik erre az okos hlzat, mely az elkpzelsek szerint a fogyasztk monitorozsval, ki-s bekapcsolsval s a mrsi eredmnyekbl szrmaz becslseket felhasznlva, ezekre alapozott jvbeni temezssel trekedne az energiatermels s a fogyaszts kztti egyensly elrsre.Mivel mg jelenleg is fejleszts alatt vannak a smart grid klnbz alkalmazsai, gy viszonylag csekly a ltestssel s zemeltetssel kapcsolatban rendelkezsre ll ismeretanyag. A fti Lovasterpis Kzpontot magba foglal, az ELM-MSZ Trsasgcsoport ltal ltrehozott s lhet Jv Parknak keresztelt ltestmny egyebek mellett ezt a tapasztalatszerzst tzte ki clul.Az lhet Jv Park helysznrajza s berendezsei

2. bra: A Park helysznrajza s berendezsei II.MonitorozsA fogyasztk s energiaforrsok villamos paramtereit vals idben rgzti a CitectScada rendszer. Az akkumultorokat kivve az sszes berendezs el van ltva Siemens gyrtmny mreszkzkkel (Sentron PAC3200), mely kpes mrni a felvett/megtermelt egy- s hromfzis teljestmnyeket, villamos feszltsgeket s ramokat. A Park terletn a megjul forrsok szempontjbl relevns krnyezeti paramterek (pl. szlsebessg, szlirny, lgnyoms, besugrzs) is rgztsre kerlnek.EnergiaforrsokA Park terletn klnfle megjul energiaforrsok tallhatak: szlerm, napelemek s egy trpe vzerm.NapelemekA ltestmny terletn teleptett kt - egyenknt 15,6 s 23 kW-os beptett teljestmny - napelemtmb fontosabb adatait (vi tlagos termels, eddigi sszes megtermelt energia, kihasznltsg stb.). A hromfzis napelem inverterek mkdse az albbi 3. brn lthat.3. bra: napelemtmb

4. bra: napelem inverterek mkdseSzlerm5. bra: Szlerm

A Park terletn felszerelt szlerm a klnleges kialaktsa (20 kW nvleges teljestmny, 17.4 m magas oszlop, 5 mter hossz laptok) miatt egy knai gyrt termke, mivel ilyen alacsonyabb teljestmnyszint termkekkel ms neves gyrtk nem lpnek a piacra. A szlerm ltal termelt, nem hlzati frekvencij ramot elszr egyenirnytjk, majd inverterrel hlzati frekvencira alaktjk. Ebben az esetben htrnyt jelentett, hogy az inverter a napelemekhez kszlt, gy a szl gyors vltozsa miatt bekvetkez vltoz termelst nem tudta lekvetni. Ezt a problmt az ELM szakemberei szoftveres javtssal kezeltk.VzermSzintn teleptsre kerlt egy trpe mret vzerm (200 W nvleges teljestmny, Kaplan-turbinval) a Mogyordi-patakon. Az 1,8 mteres essmagassg vzerm kihasznltsgt jelentsen cskkenti, hogy a patak hordalka gyorsan eltmti a bemlcsvet vagy lombhullskor a levelek a gereben fennakadva megnvelik a gereb mint ramlstechnikai elem ellenllst, ami trfogatram vesztesget jelent.6. bra: trpe vzerm

FogyasztkAz lhet Jv Park terletn szmos olyan villamos fogyaszt tallhat, melyek monitoroz berendezsekkel vannak felszerelve, amelyeknek az zemelst (ki-s bekapcsolst) a SCADA rendszer a jvben kpes lesz vezrelni. Tbbek kztt a hszivattyt, az elektromos jrm tltoszlopot, a lovasplya vilgtst s a locsolszivattyk fogyasztst regisztrljk a mrberendezsek.Az ELM munkatrsai felszereltek egy - a budapestiekhez hasonl - elektromos jrm tltoszlopot, mellyel a szolglati villanyautk akkumultorai is tlthetek. A tlts a folyamat elejn ramgenertoros, majd feszltsg genertoros zemmdban trtnik.A plyavilgts a bemelegeds sorn, a stabil munkapont elrsig arnyaiban nagy induktv meddteljestmnyt vesz fel, gy a teljestmnytnyez 0,2~0,4-ig romlik. A munkapont elrse utn ez azonban visszall kb. 0,9-es rtkre.A park legnagyobb fogyasztja a kt locsolszivatty (37 kW s 11 kW), amelyeknek a kapacitv medd ignye is szintn nagy, 20-25 kvar a kt szivattynak sszesen. A Park fel lett szerelve egy akkumultoros energiatrol rendszerrel is. Az energiatrolst kt (egy 10 kWh s egy 20 kWh) kapacits akkumultor biztostja. A helyi s a tvvezrls lehetv teheti a ksbbiekben a fogyaszti vezrlsi (DSM - Demand Side Management) megoldsokat.

7. bra: Termelk s fogyasztk a scada rendszerbenJvbeli tervekAz ELM mrnkei s ms okos hlzatokkal foglalkoz szakemberek szmra a fti lhet Jv Park jelents kutatsi s fejlesztsi potencilt rejt magban. A fejlesztsi tervek kztt szerepel pldul beavatkoz eszkzk teleptse, melyek a smart grid koncepcijban fontos szerepet tltenek be, vagy a kzponti CitectScada szoftver hatkonysgnak nvelse. Szintn tovbbi kutatsi lehetsget jelent az inverterek egymsra hatsnak vizsglata, a tbbtarifs fogyaszti djszabsok tesztelse, valamint a szimulcis modell tovbbfejlesztse, mely kpes volna load-flow analzist s meddviszonyok szimulcijt vgezni.Az Energetikai Szakkollgiumrl s a rendezvnyeirl bvebb informci a www.eszk.org honlapon tallhat.

Htsgi BenceEnergetikai Szakkollgium1