Pawilon C-5, lokal 002

Jednym z podstawowych kierunków rozwoju współczesnej energetyki jest opracowanie technologii Smart Grids w obszarze wytwarzania, przesyłu i rozdziału energii elektrycznej. Podstawowym celem podejmowanych działań jest osiągnięcie wysokiej niezawodności oraz efektywności wytwarzania i dostawy energii elektrycznej odbiorcom końcowym. Dzięki zastosowaniu nowoczesnych technologii możliwe jest osiągnięcie bardzo wysokiego (i niespotykanego dotychczas w elektroenergetyce) poziomu automatyzacji przesyłowych i rozdzielczych sieci elektroenergetycznych, szczególnie w warunkach dynamicznie rozwijającej się energetyki rozproszonej z udziałem licznych mikro źródeł energii elektrycznej. Realizacja powyższych zadań wymaga prowadzenia szerokiego spektrum prac badawczych w celu opanowania zagadnień o charakterze technicznym. 

Obszary naukowo-badawcze:

Podstawowym obszarem naukowo-badawczym Laboratorium Elektroenergetyki będzie rozproszona elektroenergetyczna automatyka zabezpieczeniowa, mogąca znaleźć praktyczne zastosowanie, jako element zintegrowanych sieci elektroenergetycznych typu Smart Grids. Rowój zaawansowanych systemów automatyki zabezpieczeniowej ma między innymi na celu ograniczenie obszarów objętych zakłóceniami w sieciach elektroenergetycznych. Zakłócenia mogą powodować warunki uniemożliwiające lub utrudniające normalną pracę układu elektroenergetycznego. W odniesieniu do sieci dystrybucyjnych najistotniejszymi zakłóceniami są zwarcia, a w dalszej kolejności przeciążenia, przerwy i asymetrie. Deficyt i nadwyżka mocy czynnej oraz kołysania mocy w małym stopniu dotyczą sieci dystrybucyjnych, a przede wszystkim sieci systemowych. Jednak w warunkach dynamicznie rozwijającej się generacji rozproszonej, i coraz liczniejszym przyłączaniem źródeł (bądź mikro źródeł) energii, problemy te mogą zacząć się pojawiać również w sieciach dystrybucyjnych. Tradycyjne rozwiązania elektroenergetycznej automatyki zabezpieczeniowej, stosowane powszechnie do wykrywania zwarć i lokalizacji uszkodzeń, to rozwiązania scentralizowane charakteryzujące się następującymi negatywnymi cechami:

• pojedynczym układem automatyki zabezpieczeniowej, co powoduje, że w przypadku wystąpienia zakłócenia wyłączana jest cała linia;
• relatywnie długim czasem lokalizacji miejsca zakłócenia.
  
  

Postulowane i realizowane już w praktyce rozproszenie automatyki zabezpieczeniowej w głąb sieci dystrybucyjnej SN, jest niewątpliwe słuszne. Dzięki takiemu rozproszeniu urządzeń zabezpieczających i ich wzajemnym skoordynowaniu oraz sterowaniu, można zrealizować sieć dostosowującą się automatycznie nie tylko do warunków zakłóceniowych, uzyskując znaczącą poprawę jakości i niezawodności zasilania, ale również pozwalającą na optymalizację układu eksploatacji, w wyniku np. optymalizacji rozcięć, co z kolei przyczyniać się może do ograniczania strat mocy i energii.

Program naukowo-badawczy:

W ramach laboratorium planowana jest budowa stanowisk badawczych dla badania układów rozproszonej automatyki zabezpieczeniowej w sieciach elektroenergetycznych. W szczególności realizowane będą następujące zadania badawcze:

• warunki działania układów elektroenergetycznej automatyki zabezpieczeniowych,
• wymagania dla układów elektroenergetycznej automatyki zabezpieczeniowej,
• algorytmy działania automatycznych łączników zlokalizowanych w głębi sieci,
• realizacja selektywnego i szybkiego działania zabezpieczeń od zwarć wielofazowych,
• działanie zabezpieczeń od zwarć jednofazowych,
• urządzenia i systemy komunikacji.

Działalność – projekty:

Laboratoria pozwolą na podejmowanie działań w ramach typy projektów badawczych i rozwojowych, realizowanych dla sektora elektroenergetycznego i związanych z następującymi obszarami:

• wytwarzanie, przesył i rozdział energii elektrycznej,
• dystrybucyjne sieci elektroenergetyczne,
• sterowanie i zarządzanie sieciami i systemami elektroenergetycznymi,
• urządzenia elektroenergetyczne,
• układy elektroenergetycznej automatyki zabezpieczeniowej.