SEKONDER KONTROL 18 AĞUSTOS 2009

Transkript

1 SEKONDER KONTROL 18 AĞUSTOS 2009

2 FREKANS KONTROLU Primer Frekans Kontrolu Sekonder Frekans Kontrolu Tersiyer Kontrol Zaman Kontrolu

3 FREKANS KONTROL DÖNGÜSÜ

4 Kurulu Güç Toplam Kurulu Güç (2008): ~ 42 GW ~ 1/3 Termik ~ 1/3 DGKÇS ~ 1/3 Hidrolik ~ 410 MW rüzgar. Yıllık Toplam Enerji Tüketimi(2008):~198 TWh Talep artışı: ~4.2 %

5 Şebeke Yönetmeliğine göre Gereklilikler 50 MW ve üzeri kurulu gücü olan her üretim biriminin primer frekans kontrolüne katılmak için yeterli donanıma sahip olması gereklidir. 100 MW toplam kurulu güce sahip tüm üretim birimleri gerekli yan hizmet anlaşması yapıldığında sekonder kontrol hizmetini verebilecek donanıma sahip olmak zorundadırlar. Daha düşük güçteki üretim birimleri teklif vermeleri ve verdikleri teklifin TEİAŞ tarafından kabul edilmesi durumunda yukarıda adı geçen hizmetleri sağlayabilirler.

6 PRİMER ve SEKONDER REZERVLER (Mevcut Durum) Primer Rezerv: 770 MW (En büyük üretim biriminin kaybı Sekonder Rezerv: 770 MW (Primer rezervin boşluğunu doldurmak üzere)

7 PRİMER ve SEKONDER REZERVLER (UCTE Bağlantısından sonra) UCTE 2007 Verileri Puant:411 GW, Güvenilir üretim kapasitesi:440 GW, Kurulu güç:640 GW Türkiye için Primer Rezerv: Ppr, TR = 1%. Lmax, TR, 2007 = 0, = 292MW Türkiye için Sekonder Rezerv: λucte = 18898MW / Hz λtr = 1345MW / Hz λucte PPCF, UCTE = PRI, TR =.770 = 719 λ + λ TR UCTE MW

8 Sekonder Frekans Kontrolü Türk Elektrik Sisteminde Otomatik Üretim Kontrolü (AGC) son 20 yıldır kullanılmaktadır. Yeni AGC programı 15 Haziran 2004 yılında hizmete alınan yeni Scada projesi (Siemens SINAUT Spectrum Version 4.3) kapsamında kullanılmaya başlanmıştır.

9 Sekonder Frekans Kontrolunun Amacı Sistem frekansını nominal değer olan 50 Hz e getirmek. Diğer ülkelerle yapılan yapılan enerji alışverişini programlanan değere getirmek.

10 Sekonder Frekans Kontrolu 25 e yakın üretim tesisi, kombine çevrim bloğu,ya da tek unite sekonder frekans kontrolüne katılmak için gerekli arabirim ve techizata sahiptir. Yaklaşık 20 kadarı test edilerek hizmete alınmıştır.

11 Sekonder Frekans Kontrolu Milli Yük Tevzi Merkezinde çalışan AGC programı her 4 sn de bir Alan Kontrol Hatasını (ACE) hesaplar (4 ile 30 saniye arasında ayarlanabilir). AGC PI kontrolü yapar. Türk Elektrik Sistemi için K-Faktörüşu an için 1480 MW/Hz olarak ayarlanmıştır.

12 AGC ile ilgili ölçümler AGC ile ilgili veriler her 2 saniyede bir hesaplanır(ünitelerin aktif güç verileri, Üretim tesisinin maksimum ve minimum kapasite değerleri, Uluslar arası bağlantı hatlarının MW değerleri) Milli Yük Tevzi Müdürlüğündeki Hassas frekans ölçümü saniyede bir yapılır.. AGC için yedek frekans ölçüm noktaları da mevcuttur.

13 AGC tarafından hesaplanan setpoint değeri Kontrol, set-point hesaplamasına dayanır. Her bir set point basepoint lerin toplamına ve bir düzenleme bileşenine bağlıdır. Alan Kontrol Hatası (ACE) santrallere önceden belirlenmiş teknik verilerine göre AGC tarafından dağıtılır. (örneğin: ünite cevap oranları, ünite kontrolşekli ve ünite regülasyon oranları)

14 Sekonder Frekans Kontrolu AGC çalışma şekilleri: Frekans (ACE= K * f) Alışveriş (ACE= P) Frekans+Alışveriş (ACE= P+K * f) Buna ek olarak, Enerji ve Zaman düzeltme yeteneği de vardır.

15 AGC ANA SAYFASI

16 Yük Frekans Kontrolü Ana Sayfası

17 Yük Frekans Kontrolü Parametre Sayfası

18 Temel Yükleme Noktasının (Base-Points)Hesaplama Kaynağı Aşağıda belirtilenler hesap kaynağı olarak kullanılabilir.: Günlük Üretim Çizelgeleri El ile giriş (Yük Tevzici tek bir değer girer). Ortalama (AGC limitleri arasındaki orta nokta). Ekonomik Yükleme.

19 Set Point - Base Point

20 Ünitelerin Sınıflandırılması Flexible with regulation marjin (1. sınıf) : Bu çalışma düzeninde ilgili santrallere regülasyon alanından (MaksC-MinC) daha düşük seviyede bir regulation range değeri atanır ve santral normal işletme koşullarında belirlenen alanda hareket eder. Alan hatasının (Area Control Error) daha yüksek seviyeye ulaştığı durumlarda santral regulation range değerleri dışındaki, MaksC- MinC arasındaki tüm rezervi kullanabilir.(atatürk, Karakaya, Altınkaya) Flexible without regulation marjin (2. sınıf) : Bu tip çalışma düzeninde santrale bir regulation range değeri atanmaz. Regulation range atanmış santrallerin rezervleri dolduğunda sıra bunlara gelir ve Maksimum Kapasite-Minimum Kapasite arasında kalan tüm rezervlerini bu aşamada kullanabilirler.(doğalgaz Santralları, Keban, Özlüce) Supportive (3. sınıf) : Bu tip çalışma düzenindeki santrallere 1 ve 2 nolu sınıflardaki santrallerin rezerv kapasiteleri dolduktan sonra sıra gelir. Diger durumlarda sabit bir set point alırlar.(elb-b, İsken)

21 Blok Şema

22 Tek Ünite Şeması

23 Plant Parametre Sayfası

24 İsken TES Blok Şeması

25 İsken TES A1 Ünitesi

26 Gebze DGKÇ Blok Şeması (A-Blok)

27 Gebze DGKÇ A1 Ünitesi

28 Gebze DGKÇ Blok A Parametre Sayfası

29 Set-Point Değerlerinin Santrallere İletilmesi MYTM de bulunan AGC programı tarafından hesaplanan set-point değerleri santrallere BYTM tarafından gönderilir. Santrale gelen bu değer, santralde bulunan AGC arabirimi tarafından ilgili ünitelere dağıtılır.

30 Sekonder Frekans Kontrolu AGC arabirimine sahip santraller aşağıdaki gibidir. - 7 hidrolik santral - 12 Kombine gaz çevrim santrali - 2 Termik santral (linyit) - 4 tek ünite (kömürlü)

31 SANTRAL ÖZELLİKLERİ Power Plant Type Type of AGC Interface at Power Plant Number of Units and Unit Capacity (MW) Unit AGC Ranges (MW) Total Capacity (MW) Min. AGC Cap. (MW) Max. AGC Cap. (MW) Secondary Reserve (MW)* (* See note 1 and 2 below) Explanatio ns Adapazari CCGT Block (2GT+1ST) ±40 Used in AGC. Altinkaya Hydro Plant 4x ±150 Used in AGC. Ankara CCGT Block (2GT+1ST) ± 40 Used in AGC. İntegration Time (sec.) Delay (sec) Ramp Down Rate per Unit (MW / min) Ramp Up Rate per Unit. (MW/ min) Average Turbine Time Constant Ataturk (See note 3 below) Hydro Plant 8x ±400 Used in AGC Birecik Hydro Plant 6x ±36 Used in AGC. Bursa Block-A CCGT Block (2GT+1ST) ±30 Used in AGC. Bursa Block-B CCGT Block (2GT+1ST) ±30 Used in AGC. Can-TS Thermal Plant 2x ±10 Not used in AGC since Secondary Frequency Control Tests have not been completed yet

32 SANTRAL ÖZELLİKLERİ Cayirhan Unit-3 Thermal Unit 1x ±7,5 Used in AGC. Cayirhan Unit-4 Thermal Unit 1x ±7,5 Used in AGC. Elbistan-B Thermal Plant 4x ±140 Used in AGC. Gebze Block-A CCGT Block (2GT+1ST) ±40 Used in AGC. Gebze Block-B CCGT Block (2GT+1ST) ±40 Used in AGC. H. Ugurlu Hydro Plant 4x ±60 Used in AGC. Sugozu Unit-1 Thermal Unit 1x ±30 Used in AGC. Sugozu Unit-2 Thermal Unit 1x ±30 Used in AGC. Izmir Block-A CCGT Block (2GT+1ST) ±40 Used in AGC. Izmir Block-B CCGT Block (2GT+1ST) ±40 Used in AGC. Karakaya Hydro Plant 6x ±300 Used in AGC. Keban Hydro Plant 8x ±40 Used in AGC. Ozluce Hydro Plant 2x ±10 Not Used in AGC due to the water level. Trakya CCGT CCGT Block (2GT+1ST) ±25 Not Used in AGC since additional commerci

33 SANTRAL ÖZELLİKLERİ Akenerji Kemalpasa CCGT CCGT Block (2GT+1ST) ±6 Not Used in AGC since additional commerci al agreement is required for participatio n to secondary control.. 10 Icdas Karabiga GT GT (1 GT) There is no Steam Turbine ±7 Not Used in AGC since additional commerci al agreement is required for participatio n to secondary control.. 40 Plants which are currently contributing AGC Plants which are not currently contributing AGC Note -1: AGC range of the power plants changes with the reservoir water level for Hydro Power Plants. Note -2: AGC range of the power plants changes with the ambient temperature for Combine Cycle Gas Turbine (CCGT) Power Plants. Note -3: After modification of the control system structure and control parameters at ATATÜRK Power Plant, we started to use this power plant in AGC as of the date of 6 March Note 4: For Combine Cycle Gas Turbine Power Plants, entered ramp rates are relevant for Gas Turbines.

34 AGC Kontrolündeki Santraller

35 Trompet Eğrileri

36 Trompet Eğrisi Örnekleri (1) (19 şubat 2008 Sugözü TES Ünite-1 S.H.) Olay anı 18:33:20 Güç kaybı ( P a ) 659 MW TEİAŞ sisteminin toplam gücü (P) MW Nominal Frekans (f 0 ) Hz f 0,308 Hz f min f 2 λ 49,692 Hz 0,295 Hz 2139 MW/Hz

37 Trompet Eğrisi Örnekleri (1)

38 ADA NGCCPP(2GT+1ST) Installed Capacity:798 MW Droop:5

39 Ankara NGCCPP(2GT+1ST) Installed Capacity:797 MW Droop:5

40 IZMIR NGCCPP Block-A (2GT+1ST) Installed Capacity:795 MW Droop:5

41 IZMIR NGCCPP Block-B (2GT+1ST) Installed Capacity:795 MW Droop:5

42 GEBZE NGCCPP BLOCK-A (2GT+1ST) Installed Capacity:798 MW Droop:5

43 GEBZE NGCCPP BLOCK-B (2GT+1ST) Installed Capacity:798 MW Droop:5

44 GEBZE NGCCPP (Group Responce) Installed Capacity:1595 MW Droop:5

45 ADA NGCCPP(Group Responce) Installed Capacity:798 MW Droop:5

46 ALTINKAYA HEPP Installed Capacity:700 MW Droop:4

47 ANKARA NGCCPP Installed Capacity:795MW Droop:5

48 ATATURK HEPP Installed Capacity:2400 MW Droop:4

49 CAYIRHAN TPP (Lignite) Installed Capacity:620 MW Droop:5

50 IZMIR NGCCPP Installed Capacity:1590 MW Droop:5

51 Tarihinde Uzaktan Okuma ile Sincan TM deki Frekans kaydı.(dr.grebe) WAMS, Sincan (TR) : N= 3000, T s =20msec spectrum: df= mhz f [Hz] 50 f [Hz] time (sec) oscillation-frequency (Hz)

52

53

54

55

56

57

58 TEŞEKKÜRLER Serhat METİN TEİAŞ Milli Yük Tevzi Müdürlüğü Tel: serhat.metin@teias.gov.tr ANKARA, Ağustos 2009