W zasadzie w tym miejscu najlepiej byłoby skopiować pracę pana Adama Klimpela [1], ale że plagiatowanie jest nieładne ograniczymy się do napisania nawiasów kwadratowych z cyferką, co w cywilizowanym świecie ma symbolizować odwołanie się do materiałów źródłowych.
W przywołanej pracy opisano szereg aspektów bezpieczeństwa pracy systemu elektroenergetycznego, ze wskazaniem, w których obszarach bezpieczeństwo na skutek stosowania OZE zostaje pogorszone. I niestety tych uwag na "nie" jest tam sporo.
Autor chciałby podkreślić problematykę relacji mocy czynnej i częstotliwości w sieci z dużym udziałem OZE.
Częstotliwość jest wskaźnikiem bilansu mocy czynnej w sieci. Jeśli mocy czynnej ubywa - częstotliwość spada. W skrajnym przypadku aż do wyłączenia generatorów z sieci przez zabezpieczenia od niskiej częstotliwości i wtedy już mamy głupawo z angielska nazywane "ciemne wyjście", czyli blackout (rozległą awarię systemową). Ponieważ w stanach awaryjnych proces odbywa się z prędkością poza możliwościami reakcji człowieka przeto konieczne jest, aby realizowała to automatyka, w tym przypadku automatyka Samoczynnego Częstotliwościowego Odciążania SCO.
Aby wiedzieć, jak ustawić progi zadziałania musimy ustalić, jak zachowa się badana część systemu elektroenergetycznego w trakcie zakłócenia, tzn. jak szybko będzie spadać częstotliwość w trakcie ubywania mocy czynnej.
Im szybciej ubywa mocy czynnej, tym szybciej ubywa częstotliwości.
Im większa inercja generatorów pracujących na dany system tym częstotliwość spada wolniej.
Aby umożliwić obliczenia praktyczne utworzono zastępcze stałe czasowe dla generatorów odwzorowujące ich inercyjność.
Jeśli inercja jest duża, to znaczy, że reprezentujący system wyimaginowany generator ma większą bezwładność i dłużej utrzymuje obroty pomimo istnienia zakłócenia. W zasadzie dosłownie odpowiada to fizycznym cechom turobozespołów w elektrowniach zawodowych - one rzeczywiście mają dużą masę i z rozpędu po prostu oddadzą do sieci część zgromadzonej w nich energii kinetycznej.
W materiałach źródłowych podaje się, że inercja dużych turbozespołów parowych może sięgać 8 sekund. Daje to sporo czasu automatyce zabezpieczeniowej, która może zrealizować wiele kroków zabezpieczeniowych automatyki SCO, choćby i 5 razy co sekundę. I przede wszystkim taki system jest przewidywalny, potrafimy policzyć, jak się zachowa i w jakiej w związku z tym kolejności wyłączać odbiory tak, by zminimalizować szkody.
A inercja farmy fotowoltaicznej wynosi zero. Foto oddaje moc do sieci dopiero po odpowiednim wysterowaniu falownika. Zawsze pracuje na maxa, bo oficjalnie "ratuje klimat", a praktycznie raczej portfel właściciela. Z czego ma zwiększyć moc na wypadek przysiadu częstotliwości?
Żeby nie było, że korzystamy tylko z jednego źródła, podajemy także cytat z materiału [2]:
Odpowiedź inercyjna to pierwsza linia obrony pozwalająca wyhamować tempo spadku częstotliwości w przypadku nagłej, awaryjnej utraty generatora. Jako pochodna energii kinetycznej, inercja jest nieodłączną cechą wirujących generatorów synchronicznych. Z natury niesynchroniczne PV/TW nie są w stanie zapewnić inercji, więc wzrost wytwarzania z tych źródeł – zastępujących wytwarzanie synchroniczne – prowadzi do spadku poziomu inercji w systemie. To z kolei oznacza, że tempo spadku częstotliwości w przypadku awarii może osiągnąć wysokie poziomy i być trudniejsze do wyhamowania.
Instytut Jagielloński zawsze pisze dobrze o OZE, więc napisanie o OZE źle wymaga
stosowania nowomowy klimatystycznej.
W takich przypadkach nie mówi się o pogorszeniu bezpieczeństwa energetycznego, tylko o "stojących wyzwaniach".
W tym źródle autor dodatkowo siłę swojego materiału musiał rozmywać argumentem w rodzaju czyż nie żyjemy w ciekawych czasach, ale niżej podpisany odpowie, że pasję ciekawości lepiej realizować poprzez jakieś bezpieczniejsze hobby. W przypadku działań dotyczących milionów ludzi lepiej by było, żeby było dostatnio i bezpiecznie, niźli "ciekawie".
Jakby nie patrzeć, przybywa autorów dostrzegających, że w pierwszej kolejności większy udział generacji rozproszonej nie podnosi, a pogarsza bezpieczeństwo energetyczne. 24.06.2022