SK82018U1 - Kombinovaný zdroj elektrickej energie - Google Patents

Abstract

Kombinovaný zdroj elektrickej energie obsahujúci aspoň jeden zdroj (1) elektrickej energie schopný vyrábať elektrickú energiu a aspoň jeden zdanlivý zdroj (2) elektrickej energie schopný odoberať, akumulovať a spätne uvoľňovať elektrickú energiu. Zdroj i zdanlivý zdroj sú každý napojený na spoločný elektrický uzol (4) na vyvedenie výkonu pripojiteľný na elektrizačnú sústavu (5). Každý zdroj (1) elektrickej energie je operatívne prepojený obojsmernou komunikáciou s riadiacim systémom (13z), ktorý obsahuje aspoň jeden regulačný prostriedok na riadenie svorkového výkonu zdroja (1) elektrickej energie. Každý zdanlivý zdroj (2) elektrickej energie je operatívne prepojený obojsmernou komunikáciou s riadiacim systémom (13k), ktorý obsahuje aspoň jeden regulačný prostriedok na riadenie svorkového výkonu zdanlivého zdroja (2) elektrickej energie a aspoň jeden regulačný prostriedok na riadenie odberu elektrickej energie zdanlivým zdrojom (2) zo zdroja (1) elektrickej energie alebo z elektrizačnej sústavy (5) pri akumulácii elektrickej energie v zdanlivom zdroji (2) elektrickej energie. Riadiace systémy (13z) a (13k) sú navyše obojsmernou komunikáciou operatívne prepojené s nadradeným riadiacim systémom (14).

Description

Technické riešenie sa týka kombinovaného zdroja elektrickej energie, ktorý obsahuje aspoň jeden zdroj elektrickej energie schopný vyrábať elektrickú energiu a aspoň jeden kvazizdroj elektrickej energie schopný akumulovať a spätne uvoľňovať elektrickú energiu, oba napojené na spoločný elektrický uzol pre vyvedenie výkonu, pnpojiteľný na elektrizačnú sústavu, a operatívne prepojené obojsmernou komunikáciou s riadiacim systémom Technické riešenie je využiteľné v energetike'.

Doterajší stav techniky

V súčasnosti energetika disponuje širokou škálou typov energetických zariadení (tepelné, plynové, vodné, veterné a pod.), ktoré sú v princípe schopné realizovať iba dodávky elektrickej energie a sú označované ako zdroje energie. Ďalej sú k dispozícii energetické zariadenia schopné elektrickú energiu akumulovať, a to vo forme elektrickej alebo prostredníctvom inej formy energie (energia potenciálna, kinetická, chemická a pod.) a následne túto akumulovanú elektrickú energiu spätne uvoľňovať. Tu sú označované ako kvazizdroje energie. Všetky z týchto zariadení (ďalej len „zdroje a kvazizdroje“) však disponujú obmedzeným zoznamom vlastností, a teda majú aj obmedzené využitie, ak sa chápu a využívajú jednotlivo.

Niektoré zdroje a kvazizdroje v rámci elektrizačných sústav po celom svete sú schopné efektívne vyrábať, popr. uvoľňovať veľké množstvo elektrickej energie, iné je, naopak, efektívne prevádzkovať na nízkych výkonoch alebo len v teplej či studenej zálohe pre ich inak neefektívnu prevádzku. Ďalšou význačnou vlastnosťou, ktorou sa zdroje a kvazizdroje môžu tíšiť, je rýchlosť zmeny výkonu. V prípade niektorých je táto vlastnosť (avšak v rámci obmedzených rozsahov) pomerne vysoká, v prípade iných veľmi obmedzená a pri niektorých je riadenie výkonu v podstate nemožné a výkon je závislý napríklad iba od počasia. Ďalej by sa dalo hovoriť o disponibilite, ktorá sa opäť môže veľmi líšiť, pretože niektoré zdroje a kvazizdroje dokážu realizovať požiadavky na dodávky výkonu aj niekoľko rokov nepretržite, iné opäť závisia napríklad aj od počasia. V prípade kvazizdrojov je navyše disponibilita závislá od kapacity, alebo od množstva energie, ktorú sú schopné pojať.

Tieto zdroje a kvazizdroje sú neoddeliteľnou súčasťou elektrizačných sústav slúžiacich na transport elektrickej energie od zdroja dodávky k miestu spotreby. Avšak špecifikum elektrickej energie je jej doteraz veľmi náročná skladovateľnosť, a tak je v podstate nutné v každom okamihu zaistiť rovnováhu medzi množstvom dodávanej a spotrebovávanej elektrickej energie. Z tohto faktu plynú vysoké nároky na prostriedky na udržanie stability elektrizačnej sústavy, v ktorej všeobecne platí priorita dorovnať zmenu na strane spotreby adekvátnou reakciou na strane výroby. V tomto zmysle sa potom prenášajú aj vysoké nároky na regulačné schopnosti zdrojov a kvazizdrojov, najmä z pohľadu ich dynamických vlastností - flexibility a disponibility. V súčasnosti proti zmienenej nerovnováhe v elektrizačnej sústave hrajú ešte skutočnosti, že okrem značne premenlivej hodnoty spotreby sú do nej zapájané zdroje s obmedzenou mierou riaditeľnosti, pričom ich svorkový výkon býva veľmi často závislý iba od počasia. Sú to napríklad veterné elektrárne, fotovoltické elektrárne a pod. Preto je dôležité, aby sa rozšírilo a posilnilo spektrum zdrojov, ktoré je schopné tieto nerovnováhy odstrániť.

Podstata technického riešenia

Podstata technického riešenia spočíva najmä v unikátnom zapojení a vzájomnej spolupráci zdrojov a kvazizdrojov . Spojením zdroja elektrickej energie a kvazizdroja elektrickej energie do jedného uceleného uzlu, kde špecifiká tohto spojenia sú opísané ďalej, dôjde k vzniku kombinovaného zdroja elektrickej energie.

Kombinovaný zdroj elektrickej energie teda obsahuje aspoň jeden zdroj elektrickej energie schopný vyrábať elektrickú energiu a aspoň jeden kvazizdroj elektrickej energie schopný odoberať, akumulovať a spätne uvoľňovať elektrickú energiu, každý napojený na spoločný elektrický uzol pre vyvedenie výkonu pripojiteľný na elektrizačnú sústavu, pričom každý zdroj elektrickej energie je operatívne prepojený obojsmernou komunikáciou s riadiacim systémom, ktorý obsahuje aspoň jeden regulačný prostriedok na riadenie svorkového výkonu zdroja elektrickej energie, každý kvazizdroj elektrickej energie je operatívne prepojený obojsmernou komunikáciou s riadiacim systémom, ktorý obsahuje aspoň jeden regulačný prostriedok na riadenie svorkového výkonu kvazizdroja elektrickej energie a aspoň jeden regulačný prostriedok na riadenie odberu elektrickej energie kvazizdrojom zo zdroja elektrickej energie alebo z elektrizačnej sústavy pri akumulácii elektrickej energie v kvazizdroji elektrickej energie, a riadiace systémy a sú navyše obojsmernou komunikáciou prepojené s nadradeným riadiacim systémom.

To znamená, že ak je použitých napríklad viac zdrojov energie, každý z nich môže mať svoj vlastný regulačný prostriedok na riadenie svorkového výkonu zdroja elektrickej energie, alebo môžu byť regulačné pro

SK 8-2018 U1 striedky na riadenie svorkového výkonu zdroja elektrickej energie združené všetky do jedného zariadenia, alebo je možné použiť iné typy združenia regulačných prostriedkov, napríklad do niekoľkých skupín. Vyššie uvedené analogicky platí aj pre kvazizdroje.

Všetky riadiace systémy, popr. ich združené formy, sú navyše obojsmernou komunikáciou prepojené s nadradeným riadiacim systémom Komunikácia pritom môže prebiehať v rámci jedného výrobného závodu, napríklad elektrárne, alebo môžu byť jednotlivé prvky od seba vzdialené.

Kombinovaný zdroj elektrickej energie podľa technického riešenia je výhodne realizovaný tak, že riadiace systémy zdrojov a riadiace systémy kvazizdrojov sú zapojené v jednom celku s nadradeným riadiacim systémom a vytvarujú tak kombinovaný riadiaci systém, napríklad v rámci jednej rozvodne.

V jednom uskutočnení technického riešenia kombinovaného zdroja elektrickej energie sú teda riadiace systémy zdroja a kvazizdroja integrované v jednom celku ako kombinovaný riadiaci systém, ktorý obsahuje aspoň jeden regulačný prostriedok na riadenie svorkového výkonu zdroja, aspoň jeden regulačný prostriedok na riadenie svorkového výkonu kvazizdroja a aspoň jeden regulačný prostriedok na riadenie odberu elektrickej energie kvazizdrojom Kombinovaný riadiaci systém však môže obsahovať riadiace systémy pre viac zdrojov a kvazizdrojov.

V ďalšom uskutočnení môže byť kombinovaný riadiaci systém integrovaný v jednom celku s nadradeným riadiacim systémom

Výhodne môžu byť regulačný prostriedok na riadenie svorkového výkonu zdroj a a regulačný prostriedok na riadenie svorkového výkonu kvazizdroja rovnaké. Tak je možné vytvoriť napr. rozšíriteľný modulárny systém s minimálnym počtom rôznych prvkov.

Kombináciou sa tu taktiež rozumie funkčná kombinácia príslušných riadiacich systémov, teda kombinovaný riadiaci systém nemusí byť zložený z rovnakých prvkov, súčiastok a pod. ako jednotlivé riadiac e systémy zdroja, kvazizdroja a nadradený riadiaci systém, ale postačuje, že vykonávajú analogické funkcie.

Elektrizačnou sústavou sa tu rozumie zariadenie slúžiace na transport elektrickej energie ako komodity od zdroja dodávky k miestu spotreby.

Zdrojom energie sa v nasledujúcom texte rozumie zariadenie, ktoré je v princípe schopné iba vyrábať elektrickú energiu, teda realizovať iba dodávky elektrickej energie do elektrizačnej sústavy alebo do kvazizdroja a nie odbery elektrickej energie z elektrizačnej sústavy alebo z kvazizdroja. Príkladom zdroja elektrickej energie môže byť zariadenie zvolené zo skupiny, ktorú tvoria tepelný zdroj (ako uhoľný, plynový, paroplynový zdroj, ako elektráreň alebo tepláreň), akumulačná alebo prietoková vodná elektráreň, veterná elektráreň, fotovoltická elektráreň a pod., popr. v akejkoľvek vzájomnej kombinácii.

Kvazizdrojom sa rozumie zariadenie, ktoré má schopnosť akumulovať elektrickú energiu priamo alebo aj nepriamo, teda prostredníctvom inej formy energie (napr. mechanickej, chemickej a pod.), a akumulovanú energiu v prípade potreby spätne uvoľňovať. Kvazizdroje teda v princípe môžu nadobúdať vlastnosti spotrebiča alebo zdroja, keďže sú schopné realizovať tak odbery elektrickej energie z elektrizačnej sústavy alebo zo zdroja (pri akumulácii energie), ako aj dodávky elektrickej energie do elektrizačnej sústavy (pri uvoľňovaní energie).

Ako príklad konkrétneho technického uskutočnenia kvazizdroja je možné uviesť systém akumulácie elektrickej energie (SAE) elektrochemického typu pozostávajúci obvykle z dvoch základných celkov - batérie elektrochemického typu a striedača (meniča), poprípade doplnených transformátorom Elektrická energia je v režime odberu premenená na chemickú formu energiu a uložená v batérii a v režime dodá vok je, naopak, chemická forma energie z batérie spätne uvoľnená vo forme elektrickej energie a požadovaných elektrických parametrov.

Ďalším príkladom kvazizdrojov elektrickej energie je prečerpávacia vodná elektráreň, elektráreň so zásobníkom tlakového plynu, zotrvačníkový zásobník energie a pod.

Svorkami sa všeobecne rozumie hranica zdroja, kvazizdroja alebo kombinovaného zdroja, na ktorej dochádza k realizácii požadovaných parametrov. Svorkami zdroja elektrickej energie sa rozumie elektrické rozhranie medzi zdrojom a spoločným uzlom pre vyvedenie výkonu. Svorkami kvazizdroja sa rozumie elektrické rozhranie medzi kvazizdrojom a spoločným uzlom pre vyvedenie výkonu. A svorkami kombinovaného zdroja sa rozumie elektrické rozhranie medzi kombinovaným zdrojom a miestom pripojenia k elektrizačnej sústave. Pripojenie na elektrizačnú sústavu je najčastejšie cez blokový transformátor.

Takto vzniknutý kombinovaný zdroj potom disponuje optimálnou kombináciou vlastností získaných spoluprácou zdroja a kvazizdroja, kde kombinovaný zdroj ponúka š irš ie spektrum využitia a funkcionalít a dokáže tak veľmi efektívne vykonávať funkciu zdroja potrebného na riešenie vyššie popísaných problémov v elektrizačnej sústave.

Kombinovaný zdroj sa vyznačuje vysokou disponibilitou, vysokými regulačnými rozsahmi a navyše pri vhodnom navrhnutí parametrov kvazizdroja elektrickej energie voči zdroju (alebo naopak), s ktorým má spolupracovať, taktiež postačujúcou rýchlosťou realizovať zmeny výkonu. Ďalšie výhody kombinovaného zdroja sú uvedené v časti s príkladmi.

SK 8-2018 U1

Kombinovaný zdroj z pohľadu zmienených celkov, z ktorých sa skladá (zdroj a kvazizdroj), svojím spôsobom taktiež ponúka lepšiu a efektívnejšiu prevádzku ich samotných. Napríklad pre systémy akumulácie elektrickej energie sa pri spolupráci so zdrojom ponúka možnosť docieliť vhodným spôsobom riadenie, t. j. prostredníctvom riadiaceho systému, obmedzenie počtu cyklov (dodávky - odbery elektrickej energie), hĺbku vyčerpania kapacity (hĺbka vybitia batérie) alebo riadiť nabíjanie batérie šetrným spôsobom, a tým všetkým docieliť dlhšiu životnosť systémov akumulácie elektrickej energie'. Tým, že je kvazizdroj zapojený do spoločného uzla pre vyvedenie výkonu spoločne so zdrojom, sa taktiež znižujú nároky na kapacitu systémov akumulácie elektrickej energie, ďalej taktiež na zníženie investičných nákladov, zníženie nárokov na priestor, nižšie dopady na žvotné prostredie a pod.

Prehľad obrázkov na výkresoch

Obr. 1 principiálna technologická schéma kombinovaného zdroja

Obr. 2 príklady uskutočnenia riadiacich systémov

Obr. 3 príklad realizácie zmeny výkonu tepelného zdroja v krátkom čase

Obr. 4 príklad funkcie systému akumulácie elektrickej energie pri použití na uvoľnenie veľkého množstva výkonu v krátkom čase

Obr. 5 príklad spolupráce zdroja „tepelný zdroj“ s kvazizdrojom typu „SAE“ - systému akumulácie elektriny elektrochemického typu

Príklady uskutočnenia

Príklad 1

Kombinovaný zdroj - systém akumulácie energie aplikovaný v štruktúre tepelného zdroja

Ďalej sú prehľadne porovnané charakteristické vlastnosti jednotlivých súčastí kombinovaného zdroja a vlastnosti výsledného kombinovaného zdroja:

Vlastnosti tepelného zdroja • vysoká miera disponibility dodávok energií • možnosť veľkých regulačných rozsahov • pre mnohé spôsoby použitia nedostatočná rýchlosť zmeny výkonu • bez externého zdroja nemožnosť štartu z tmy • v prípade ostrovnej prevádzky s veľmi premenlivou veľkosťou záťaže nastáva problém s udržaním jeho stability • principiálne disponuje iba funkciou dodávok elektrickej energie do elektrizačnej sústavy • do istej miery úzke portfólio možností poskytovania služieb pre podporu elektrizačnej sústavy

Vlastnosti systému akumulácie elektriny elektrochemického typu • miera disponibility je obmedzená kapacitou batérie (schopnosť pojať iba obmedzené množstvo energie) • možnosť veľkých regulačných rozsahov • schopnosť veľmi vysokej rýchlosti zmeny výkonu • schopnosť štartu z tmy bez externého zdroja napájania • principiálne disponuje funkciami dodávok aj odberov elektrickej energie pre ES • vysoká presnosť pri realizácii žiadaných parametrov (napr. elektrický výkon) • š iroké portfólio možností poskytovania služieb pre podporu ES

Vlastnosti kombinovaného zdroja zloženého z tepelného zdroja a systému akumulácie elektriny elektrochemického typu • vysoká miera disponibility dodávok energii • možnosť veľkých regulačných rozsahov • schopnosť vysokej rýchlosti zmeny výkonu, dostatočné pre mnohé spôsoby použitia • principiálne disponuje vlastnosťou realizovať dodávky aj odbery elektrickej energie pre ES • schopnosť štartu z tmy bez externého zdroj a napájania • uľahčený prechod do ostrovného režimu prevádzkovania • zvýšená schopnosť stabilného prevádzkovania v ostrovnom režime aj v prípade záťaže s veľmi premenlivou veľkosťou • vysoká presnosť pri realizácii žiadaných parametrov (napr. elektrický výkon)

SK 8-2018 U1 • široké portfólio možností poskytovania služieb pre podpom ES

Principiálna technologická schéma kombinovaného zdroja 15 elektrickej energie je znázornená na obr. 1, kde v tomto konkrétnom prípade kombinovaný zdroj 15 elektrickej energie je tvorený spojením zdroja 1 elektrickej energie, ktorým je v tomto prípade tepelný zdroj 17 elektrickej energie, a kvazizdroja 2 elektrickej energie, ktorým je v tomto prípade systém 3 akumulácie elektrickej energie elektrochemického typu. Z obr. 1 je tiež zrejmá principiálna technologická schéma tepelného zdroja 17 elektrickej energie tvoreného kotlom 10, turbogenerátorom 11 a elektrickým generátorom 12, a systému 3 akumulácie elektrickej energie elektrochemického typu tvoreného vzájomne prepojenými prvkami batérií 8, striedačom/meničom 9 a transformátorom 6 systému akumulácie elektrickej energie.

Súčasti elektrického uzla 4 pre vyvedenie výkonu, uzol „x“ pre pripojenie zdroja 1 elektrickej energie a uzol „y“ na pripojenie kvazizdroja 2 elektrickej energie sú riadene prepojené prostredníctvom rozvodne 16 na uzol „z“ pripojený cez blokový transformátor 7 do elektrizačnej sústavy 5.

Príklady uskutočnenia riadiacich systémov je ukázaný na obr. 2. Unikátna spolupráca zdrojov 1 elektrickej energie a kvazizdrojov 2 elektrickej energie vzájomne spočíva v správnom nastavení parametrov riadiaceho systému zdroja 13z, riadiaceho systému kvazizdroja 13k, ich svorkových výkonov (uzol „X“ a uzol „y“ na obr. 1) prostredníctvom nadradeného riadiaceho systému 14 na obr. 2 vľavo. Kombinovaný riadiaci systém 13zk na obr. 2 vpravo funkčne zahŕňa kombináciu príslušných riadiacich systémov 13z, 13k a nadradeného riadiaceho systému 14. Riadenie v prípade kombinovaného zdroja prebieha tak, že na realizáciu žiadanej hodnoty výkonu kombinovaného zdroja Pza kz, kde PzaKZ je vystavovaná voči uzlu „z“ (pozri obr. 1), sa podieľa zdroj 1 aj kvazizdroj 2 súčasne, avšak primárne realizáciu PzaKZ zaisťuje zdroj 1. Kvazizdroj 2, vzhľadom na jeho schopnosti rýchlo realizovať žiadanú hodnotu PzaKVz kvazizdroja, avšak iba po obmedzený čas, zaisťuje výkon, ktorý je rovný rozdielu Pza kz a skutočnej hodnote výkonu na svorkách kombinovaného zdroja.

Príklad funkcie samotného tepelného zdroja pri použití na uvoľnenie veľkého množstva výkonu v krátkom čase (porovnávací príklad)

Na grafe na obr. 3 je znázornená situácia, kde je na tepelný zdroj 17 kladená požiadavka na realizáciu zmeny výkonu z hodnoty P1 na hodnotu P2. Ďalej je tu požiadavka na to, aby táto zmena výkonu bola realizovaná čo najrýchlejšie alebo aspoň za čas t2 - t1. Tepelné zdroje však všeobecne mávajú technologické obmedzenia, ktoré neumožňujú požadovanú zmenu výkonu v takto krátkom čase zrealizovať. Medzi tieto obmedzenia patria napríklad prevádzkové alebo konštrukčné limity kotlov uhoľných zdrojov, ktoré nie sú schopné pre parný turbogenerátor za takto krátky čas vyvinúť požadované množstvo pary. Preto bola v tomto konkrétnom príklade dosiahnutá požadovaná hodnota výkonu P2 až v čase t3. Avšak na druhej strane pro blému stoja všetky výhody tepelného zdroja uvedené vyššie, kde na účely tohto príkladu stojí za zmienku najmä disponibilita.

Príklad funkcie samotného SAE pri použití na uvoľnenie veľkého množstva výkonu v krátkom čase (porovnávací príklad)

Pri použití systému 3 akumulácie elektrickej energie (SAE) elektrochemického typu na realizáciu požiadavky na zmenu výkonu z hodnoty P1 na hodnotu P2 v čo najkratšom čase bol pre príklad zvolený SAE s maximálnym kladným výkonom Pmax+_sae nižším než P1 a tak je zrejmé, že na zmienený účel nie je možné SAE vôbec použiť. Avšak aj v prípade voľby SAE s maximálnym výkonom Pmax+_sae vyšším alebo rovným P2 je tu ďalší problém a to je kapacita SAE, ktorá neumožňuje realizovať požiadavku na realizáciu nenulovej hodnoty výkonu nepretržite, ale len obmedzený čas, rovnako ako v našom prípade čas t4 v obr. 4 nižšie. Na druhej strane pri požiadavke na uvoľnenie maximálnej hodnoty výkonu SAE v čase t1 bola táto požiadavka realizovaná takmer okamžite. Obvykle je SAE schopné túto požiadavku zrealizovať rádovo v jednotkách sekúnd alebo menej.

Príklad funkcie kombinovaného zdroja pri použití na uvoľnenie veľkého množstva výkonu v krátkom čase (podľa technického riešenia)

V grafe na obr. 5 je uvedený príklad spolupráce tepelného zdroja 17 s kvazizdrojom 2 (tu realizovaný ako systém 3 akumulácie elektriny elektrochemického typu), ide teda o príklad kombinovaného zdroja elektrickej energie, na ktorý je kladená tá istá požiadavka ako na predchádzajúce zdroje 1 a kvazizdroje 2 v kapitolách vyššie, t. j. realizácia zmeny výkonu z hodnoty P1 na hodnotu P2 v čo najkratšom časovom úseku alebo aspoň v čase t2 - t1. Je teda zrejmé, že za podmienky vhodného riadenia čiastkových prvkov kombinovaného zdroja je možné túto požiadavku úspešne splniť. Od času t1 až do času t2 sa podieľajú narastajúcim trendom elektrického výkonu na realizácii požiadavky tak tepelný zdroj H, ako SAE. V čase t2 je požiadavka zrealizovaná, avšak teraz je potrebné, aby tepelný zdroj 17 so svojou prakticky takmer neobmedzenou dispombilitou prevzal výkon od SAE, ktoré v čase t3, keď tepelný zdroj dosiahne výkon P2, sa môže prestať podieľať

SK 8-2018 U1 na realizácii, a nedôjde tak k vyčerpaniu jeho kapacity. Naopak, v čase t5 je možné SAE začať pripravovať na ďalšiu potenciálnu požiadavku na zmenu výkonu úpravou miery využitia jeho elektrickej kapacity. Samozrejme, neoddeliteľnou podmienkou pre tento spôsob fungovania kombinovaného zdroja je aj zvolenie optimálnej veľkosti parametrov SAE voči tepelnému zdroju (najmä elektrický výkon a elektrická kapacita) alebo naopak.

Priemyselná využiteľnosť

Kombinovaný zdroj je schopný zastávať funkcie začínajúc zvyšovaním kvality elektrickej energie v elektrizačnej sústave, cez zvýšenie nezávislosti od elektrizačnej sústavy či iných zdrojov až po funkcie zaisťujúce podporu elektrizačnej sústavy. Konkrétne ide napríklad o tzv. podporné služby, ktoré používajú rôzni prevádzkovatelia prenosových sústav na zaistenie ich stability. Medzi také podporné služby, ktoré používa prevádzkovateľ českej elektrizačnej prenosovej sústavy, patria primárna regulácia (PR), sekundárna regulácia (SR), zníženie výkonu (ZV), minútová záloha 5- minútová (MZ5), minútová záloha 15-iniirntová kladná (MZ15+), minútová záloha 15- minútová záporná (MZ15-), sekundárna regulácia U/Q (SRUQ), schopnosť ostrovnej prevádzky (OP) a schopnosť štartu z tmy (BS). Na príklade 1 vyššie je bližšie popísaná taká situácia, kedy je potrebné v krátkom čase uvoľniť veľké množstvo výkonu, čo analogicky zodpovedá napríklad vyššie zmienenej podpornej službe M Z5 alebo MZ15+.

Zvyšovanie kvality elektrickej energie zahŕňa napr. stabilizáciu elektrického napätia, realizáciu dodávok jalového výkonu, vykrývanie krátkodobých (rádovo v ms až minútach) výpadkov elektrického napätia, filtrácia vyšších harmonických a po d.

SK8-2018U1

Zoznam vzťahových značiek zdroj elektrickej energie kvazízdroj elektrickej energie systém akumulácie elektrickej energie elektrochemického typu spoločný elektrický uzol pre vyvedenie výkonu elektrizačná sústava transformátor systému akumulácie elektrickej energie blokový transformátor batéria stnedač/memč kotol turbo generátor elektrický generátor

13z riadiaci systém zdroja

13k riadiaci systémkvazizdroja

13zk kombinovaný nadiaci systém nadradený nadiaci systém kombinovaný zdroj elektrickej energie rozvodňa tepelný zdroj elektrickej energie

Claims (9)

1. Kombinovaný zdroj elektrickej energie, vyznačujúci sa tým, že obsahuje aspoň jeden zdroj (1) elektrickej energie schopný vyrábať elektrickú energiu a aspoň jeden kvazizdroj (2) elektrickej energie schopný odoberať, akumulovať a spätne uvoľňovať elektrickú energiu, každý napojený na spoločný elektrický uzol (4) pre vyvedenie výkonu pnpojiteľný na elektnzačnú sústavu (5), pričom každý zdroj (1) elektrickej energie je operatívne prepojený obojsmernou komunikáciou s riadiacim systémom (13z), ktorý obsahuje aspoň jeden regulačný prostriedok na riadenie svorkového výkonu zdroja (1) elektrickej energie, každý kvazizdroj (2) elektrickej energie je operatívne prepojený obojsmernou komunikáciou s riadiacim systémom (13k), ktorý obsahuje aspoň jeden regulačný prostriedok na riadenie svorkového výkonu kvazizdroja (2) elektrickej energie a aspoň jeden regulačný prostriedok na riadenie odberu elektrickej energie kvazizdrojom (2) zo zdroja (1) elektrickej energie alebo z elektrizačnej sústavy (5) pri akumulácii elektrickej energie v kvazizdroji (2) elektrickej energie, a riadiace systémy (13z) a (13k) sú navyše obojsmernou komunikáciou operatívne prepojené s nadradeným riadiacim systémom (14).

2. Kombinovaný zdroj elektrickej energie podľa nároku 1, vyznačujúci sa tým, zc kva- zizdrojom (2) elektrickej energie je systém (3) akumulácie elektrickej energie elektrochemického typu.

3. Kombinovaný zdroj elektrickej energie podľa nároku 1, vyz n ač uj ú c i sa tým, zc sys- tém. (3) akumulácie elektrickej energie elektrochemického typu obsahuje batériu (8) a striedač (9).

4. Kombinovaný zdroj elektrickej energie podľa nároku 1 alebo 2, vyznačujúci sa tým, že zdrojom (1) elektrickej energie je tepelný zdroj (17).

5. Kombinovaný zdroj elektrickej energie podľa ktoréhokoľvek z predchádzajúcich nárokov, vyznačujúci sa tým, že spoločný elektrický uzol (4) pre vyvedenie výkonu je pripojiteľný na elektrizačnú sústavu (5) cez blokový transformátor (7).

6. Kombinovaný zdroj elektrickej energie podľa ktoréhokoľvek z predchádzajúcich nárokov, vyznačujúci sa tým, že riadiace systémy (13z) a (13k) sú integrované v jednom celku ako kombinovaný riadiaci systém (13zk), ktorý obsahuje aspoň jeden regulačný prostriedok na riadenie svorkového výkonu zdroja (1), aspoň jeden regulačný prostriedok na riadenie svorkového výkonu kvazizdroja (2) a aspoň jeden regulačný prostriedok na riadenie odberu elektrickej energie kvazizdrojom (2). _ , ,

7. Kombinovaný zdroj elektrickej energie podľa nároku 6, vyznačujúci sa tým, že kombinovaný riadiaci systém (13zk) je integrovaný v jednom celku s nadradeným riadiacim systémom (14).

8. Kombinovaný zdroj elektrickej energie podľa ktoréhokoľvek z predchádzajúcich nárokov, vyznačujúci sa tým, že regulačný prostriedok na riadenie svorkového výkonu zdroja (1) a regulačný prostriedok na riadenie svorkového výkonu kvazizdroja (2) sú rovnaké.

9. Kombinovaný zdroj elektrickej energie podľa nároku 4, vyznačujúci sa tým, že tepelným zdrojom (17) je uhoľný zdroj, plynový zdroj alebo paroplynový zdroj .