Kokemuksia uusien
taajuusohjatun
häiriöreservin (FCR-D)
vaatimusten
testaamisesta
Reservipäivät 17-18.5.2017
Mikko Kuivaniemi
Sisältö
• Tausta
• Havaitut ongelmat
• FCR-D kapasiteetti
• Havaintoja testeistä
• Yhteenveto
Reservipäivät 17-18.5.20172
Tausta
• Tuotantolaitosten turbiinisäätäjässä tyypillisesti yksi PID-säädin taajuudensäätöä varten
Reservipäivät 17-18.5.20173
• FCR-D aktivointi tapahtuu vaihtamalla turbiinisäätäjän parametrit FCR-N parametreiltä
aggressiivisemmille FCR-D parametreille
• FCR-D usein viritetty jo lähes niin nopeaksi kuin mahdollista
Havaitut ongelmat
Stabiiliusvaatimuksen täyttäminen vaatii suuremman statiikan käyttämistä kuin FCR-N
statiikka
• Ei mahdollista sillä silloin molempia reservejä ei toimitettaisi täysimääräisesti, mahdollista
jopa että FCR-N deaktivoituisi
 Oma PID-säädin molemmille reservilajeille
 Parametrien vaihtamiseen liittyvät ongelmat vältetään
 Pidetään aggressiiviset FCR-D parametrit päällä vain rajoitetun aikaa häiriön jälkeen
 Stabiiliusvaatimusta voidaan rikkoa hyvin lyhyen aikaa
 Aggressiivisen vasteen jälkeen siirryttävä rauhallisemmille parametreille, jotka täyttävät
stabiiliusvaatimuksen
Reservipäivät 17-18.5.20174
Testikokemukset
• Toistaiseksi melko vähän testikokemuksia
• Pääpaino FCR-N testeissä
• Vesivoimalaitoksilla kapasiteetti tulee voimakkaasti riippuvaiseksi kohteen sen hetkisestä
tehotasosta
• Aktivoitu energia riippuu tehotasosta
Reservipäivät 17-18.5.20175
FCR-D kapasiteetti - Testiesimerkki
Kuormitus (%) ∆𝑷 𝐬𝐬 (MW) ∆𝑷 𝟓𝐬 (MW) 𝑬 𝐬𝐮𝐩𝐩𝐥𝐢𝐞𝐝 (MWs) 𝑪 𝐅𝐂𝐑−𝐃 (MW)
20 9.7 7.9 18.3 8.5
70 9.7 9.7 9.9 5.5
Reservipäivät 17-18.5.20176
• Kapasiteetti 30 – 54 % pienempi nykyiseen verrattuna
• Muutos testitavassa vähentää jo 20 %
Aiemmin askelvasteen suuruus 0.5 Hz, nyt 0.4 Hz
• Ei täytä stabiiliusvaatimusta
• Suurempi statiikka
• Aktivoidaan rajoitetuksi aikaa
• FCR-D alaspäin samantapaiset tulokset paitsi
huomattavasti suurempi kapasiteetti suurella kuormituksella
Energialla on väliä Stabiilius voi olla hyvin erilainen eri
kuormitustasoilla
Reservipäivät 17-18.5.20177
Havaintoja testeistä
Yhteenveto
• Testikokemuksia vielä melko vähän
• Molempien taajuusohjattujen reservien sovittaminen samalle kohteelle vaatii nykyisestä
käytännöstä poikkeavan ratkaisun
• Vesivoimalaitoksilla FCR-D kapasiteetti tulee riippuvaiseksi kohteen kuormitustasosta
Reservipäivät 17-18.5.20178
Fingrid Oyj
Läkkisepäntie 21
00620 Helsinki
PL 530, 00101 Helsinki
Puh. 030 395 5000
Fax. 030 395 5196
Kiitos!
Kysymyksiä?
Kommentteja?

Reservipäivät 2017 kokemuksia uusien taajuusohjatun häiriöreservin (fcr d) vaatimusten testaamisesta (id 52422)

  • 1.
  • 2.
    Sisältö • Tausta • Havaitutongelmat • FCR-D kapasiteetti • Havaintoja testeistä • Yhteenveto Reservipäivät 17-18.5.20172
  • 3.
    Tausta • Tuotantolaitosten turbiinisäätäjässätyypillisesti yksi PID-säädin taajuudensäätöä varten Reservipäivät 17-18.5.20173 • FCR-D aktivointi tapahtuu vaihtamalla turbiinisäätäjän parametrit FCR-N parametreiltä aggressiivisemmille FCR-D parametreille • FCR-D usein viritetty jo lähes niin nopeaksi kuin mahdollista
  • 4.
    Havaitut ongelmat Stabiiliusvaatimuksen täyttäminenvaatii suuremman statiikan käyttämistä kuin FCR-N statiikka • Ei mahdollista sillä silloin molempia reservejä ei toimitettaisi täysimääräisesti, mahdollista jopa että FCR-N deaktivoituisi  Oma PID-säädin molemmille reservilajeille  Parametrien vaihtamiseen liittyvät ongelmat vältetään  Pidetään aggressiiviset FCR-D parametrit päällä vain rajoitetun aikaa häiriön jälkeen  Stabiiliusvaatimusta voidaan rikkoa hyvin lyhyen aikaa  Aggressiivisen vasteen jälkeen siirryttävä rauhallisemmille parametreille, jotka täyttävät stabiiliusvaatimuksen Reservipäivät 17-18.5.20174
  • 5.
    Testikokemukset • Toistaiseksi melkovähän testikokemuksia • Pääpaino FCR-N testeissä • Vesivoimalaitoksilla kapasiteetti tulee voimakkaasti riippuvaiseksi kohteen sen hetkisestä tehotasosta • Aktivoitu energia riippuu tehotasosta Reservipäivät 17-18.5.20175
  • 6.
    FCR-D kapasiteetti -Testiesimerkki Kuormitus (%) ∆𝑷 𝐬𝐬 (MW) ∆𝑷 𝟓𝐬 (MW) 𝑬 𝐬𝐮𝐩𝐩𝐥𝐢𝐞𝐝 (MWs) 𝑪 𝐅𝐂𝐑−𝐃 (MW) 20 9.7 7.9 18.3 8.5 70 9.7 9.7 9.9 5.5 Reservipäivät 17-18.5.20176 • Kapasiteetti 30 – 54 % pienempi nykyiseen verrattuna • Muutos testitavassa vähentää jo 20 % Aiemmin askelvasteen suuruus 0.5 Hz, nyt 0.4 Hz • Ei täytä stabiiliusvaatimusta • Suurempi statiikka • Aktivoidaan rajoitetuksi aikaa • FCR-D alaspäin samantapaiset tulokset paitsi huomattavasti suurempi kapasiteetti suurella kuormituksella
  • 7.
    Energialla on väliäStabiilius voi olla hyvin erilainen eri kuormitustasoilla Reservipäivät 17-18.5.20177 Havaintoja testeistä
  • 8.
    Yhteenveto • Testikokemuksia vielämelko vähän • Molempien taajuusohjattujen reservien sovittaminen samalle kohteelle vaatii nykyisestä käytännöstä poikkeavan ratkaisun • Vesivoimalaitoksilla FCR-D kapasiteetti tulee riippuvaiseksi kohteen kuormitustasosta Reservipäivät 17-18.5.20178
  • 9.
    Fingrid Oyj Läkkisepäntie 21 00620Helsinki PL 530, 00101 Helsinki Puh. 030 395 5000 Fax. 030 395 5196 Kiitos! Kysymyksiä? Kommentteja?

Editor's Notes

  • #6 Kapasiteetista tulee tehotasosta riippuvainen vaikka käytettäisiin tehostatiikkaa