NAPREDNI ELEKTROENERGETSKI SUSTAV OBJEDINJAVA: OBJEDINJAVA:
NAPREDNE I KLASIČNE TEHNOLOGIJE PROIZVODNJE I POHRANE P OHRANE ELEKTRIČNE ENERGIJE, POTROŠAČE ELEKTRIČNE ENERGIJE, NAPREDNE MREŽE. Pojam ‘napredna mreža’ ili ‘smart grid ’ odnosi se na elektroenergetsku i računalno-komunikacijsku (ICT) infrastrukturu koja je sposobna učinkovito integrirati sve aktivnosti priključenih korisnika – proizvođača, potrošača, složenih korisničkih energetskih sustava – s ciljem sigurne i ekonomične opskrbe električnom energijom.
Napredna mreža je mreža je sustav opskrbe potrošača potrošača električnom energijom, energijom, od točke proizvodnje do do točke potrošnje, integriran s komunikacijskom i računalnom tehnologijom u svrhu naprednog vođenja elektroenergetskog sustava, naprednih usluga potrošačima i zaštite okoliša NAPREDNE MREŽE – OPĆI CILJEVI OČUVANJE KLIME I OKOLIŠA, ENERGETSKA SIGURNOST,
ENERGETSKA UČINKOVITOST, RAZVOJ TEHNOLOGIJA I USLUGA, RAZVOJ TRŽIŠTA ELEKTRIČNE ENERGIJE,
OPĆI GOSPODARSKI RAST I RAZVOJ. NAPREDNE MREŽE – PRIORITETNA PODRUČJA OPTIMIZACIJA POGONA EES-A,
OPTIMIZACIJA MREŽNE INFRASTRUKTURE, INTEGRACIJA OBNOVLJIVIH IZVORA ENERGIJE,
AKTIVNE DISTRIBUCIJSKE MREŽE, NAPREDNE ICT USLUGE U EES-U,
NOVA TRŽIŠTA I USLUGE PREMA KRAJNJIM KORISNICIMA (KUPCI, PROIZVOĐAČI, KUPCI S VLASTITOM PROIZVODNJOM).
NAPREDNE MREŽE - FUNKCIJE VOĐENJE SUSTAVA (engl. System Control), ZAŠTITA (engl. Protection), AUTOMATIZACIJA POSTROJENJA (engl. Substation Automation),
UPRAVLJANJE POTROŠNJOM (engl. Demand Side Management), NAPREDNA MJERENJA (engl. Smart Metering).
NAPREDNE MREŽE –SVOJSTVA SAMO-OZDRAVLJENJE OD POREMEĆAJA I KVAROVA, OTPORNOST NA FIZIČKE I RAČUNALNE NAPADE, SPOSOBNOST PRIHVAĆANJA SUVREMENIH TEHNOLOGIJA PROIZVODNJE I POHRANE P OHRANE ELEKTRIČNE ENERGIJE, OTVORENOST I INTEROPERABILNOST,
EKONOMIČNOST, EKONOMIČNOST, UČINKOVITOST, UČINKOVITOST, ODRŽIVOST, POUZDANOST, UPRAVLJIVOST, OSMOTRIVOST.
Implementacija naprednih mreža zahtjeva osuvremenjivanje i decentralizaciju: Proizvodnje električne energije Prijenosne elektroenergetske mreže Distribucijske elektroenergetske mreže Vođenja elektroenergetskog sustava Tržišta električne energije VRSTA MREŽE Prijenosna mreža Višestruko uzamčena, Veći proizvodni kapaciteti, Sistemski utjecaj: regulacija napona, regulacija frekvencije, dinamički utjecaj, Lokalni utjecaj: opterećenje prijenosnih puteva - vodova, razina kratkog spoja, kvaliteta energije, koordinacija zaštite Razdjelna mreža Radijalna, Manji proizvodni kapaciteti, Sistemski utjecaj: nizak
Lokalni utjecaj: opterećenje vodova, vrijednost napona, kvaliteta energije, selektivnost zaštite, razina kratkog spoja, utjecaj na krajnjeg potrošača, utjecaj na pod-frekventnu zaštitu Planovi razvoja mreže – odobreni od regulatorne agencije Plitka metoda pokrivanja troškova
Minimizira trošak za investitora, Sav trošak pojačanja mreže pokriva se iz naknade za mrežu, Duboka metoda pokrivanja troškova Veći dio troška pokriva investitor, Investitor pokriva troškove opreme te sve troškove pojačanja mreže potrebne za priključak proizvodne jedinice – elektrane Mješovita metoda pokrivanja troškova Ključni faktori utjecaja OIE na pogon EES -a su: Stalnost proizvodnje električne energije, Predvidivost proizvodnje električne energije, Udio OIE u proizvodnji električne energije, Što je proizvodnja električne energije nestalnija, a time i teže predvidiva, povećava se razina nesigurnosti i nepredvidivosti u pogonu EES-a,
Ne govorimo više o planiranju (vozni red), već o prognozi proizvodnje električne energije, Što je veći udio nestalnih izvora u ukupnoj proizvodnji električne energije, veći je i utjecaj na pogon EES-a.
UTJECAJ OIE NA TRŽIŠTE ELEKTRIČNE ENERGIJE Promjenjivost spot cijena električne energije, Negativna spot cijena električne energije, Manjak konvencionalne proizvodnje u pogonu, Manjak investicija u konvencionalnu proizvodnju,
Povećanje zahtjeva za električnom energijom uravnoteženja i pomoćnim uslugama, Nužnost uvođenja unutar-dnevnih prekograničnih tržišta električne energije, Nužnost uvođenja složenih metoda upravljanja zagušenjima, Prekogranično trgovanje električnom energijom uravnoteženja i pomoćnim uslugama. PREDUVJETI ZA VISOK STUPANJ INTEGRACIJE OIE U EES Pogonska
fleksibilnost: Brze regulacijske elektrane, Sustavi za pohranu energije, više -energetski sustavi, električna vozila, Učinkovita prekogranična tržišta električne energije (dnevno i unutar -dnevno tržište ), Snažna nacionalna prijenosna mreža i prekogranični vodovi, Razvijeno tržište električne energije uravnoteženja i pomoćnih usluga, Jednaki zahtjevi pri priključku i pogonu konvencionalnih elektrana i vjetroelektrana. Posebnosti hrvatskog EES-a s pozitivnim djelovanjem na prihvat vjetroelektrana : Veliki udio instalirane snage u HE (>50%), Povezanost sa susjednim EES-ima, Pojedini dijelovi mreže uobičajeno opterećeni do prirodne snage. Posebnosti hrvatskog EES-a s negativnim djelovanjem na prihvat vjetroelektrana :
Starost prijenosne mreže, Starost proizvodnih postrojenja, Varijabilnost proizvodnje hidroelektrana, Ograničene regulacijske sposobnosti EES -a,
Nedovoljan broj proizvodnih objekata uključen u sekundarnu i tercijarnu regulaciju, Samo jedna reverzibilna hidroelektrana, sa nefleksibilnim pogonom, Vršno opterećenje hrvatskog EES-a od oko 3000 MW,
Minimalno opterećenje sustava od oko 1000 MW, Velike varijacije opterećenja sustava ovisno o godišnjem dobu i dobu dana, Ograničene mogućnosti Q/U regulacije unutar EES -a. Razdjelna ili distribucijska mreža je mreža srednjeg (SN) ili niskog napona (NN), koja služi za distribuciju električne energije do krajnjih (srednjih i malih) potrošača, Razdjelne mreže glavninu električne energije preuzimaju iz visokonaponske (VN) prijenosne mreže preko transformacije VN/SN, a dio električne energije preuzimaju iz manjih elektrana koje su priključene na razdjelnu mrežu, Glavni elementi razdjelnih mreža su SN i NN zračni i kabelski vodovi, te transformatorske stanice.
ZNAČAJKE RAZDJELNIH MREŽA Niže naponske razine u odnosu na prijenosnu mrežu (Un<110 kV): SN: 35, 30, 20, 10 kV NN: 0,4 kV Prijenos snage odvija se na manjim udaljenostima,
Većinom zrakasta (radijalna) struktura mreže, što je opravdano s ekonomskog gledišta, no smanjuje pouzdanost napajanja potrošača električnom energijom. Srednjenaponske gradske razdjelne mreže većinom su zamkaste (prstenaste), kako bi se omogućila pouzdanost napajanja (u slučaju kvara jednog voda ili transformatora moguće osigurati napajanje iz drugog smjera, s time da je u pogonu uključeno napajanje samo iz jednog smjera, a napajanje iz drugog smjera je rezervno koje se uključuje u slučaju potrebe), Srednjenaponske razdjelne mreže uobičajno nemaju mogućnost dvostranog napajanja (iz druge VN transformatorske stanice).
TIPOVI RAZDJELNIH MREŽA Jednostrano napajane mreže, kod kojih je napajanje svih vodova moguće samo iz jedne TS Zrakasta - radijalna mreža (Z – mreža), svi srednjenaponski vodovi izlaze radijalno iz TS i nisu međusobno povezani. Ako dođe do prekida napajanja jednog voda u slučaju kvara na istom, sve niskonaponske mreže napajane preko tog voda ostaju bez napajanja, Prstenasta mreža (P-mreža), zrakasti izvodi spojeni su razdjelnom stanicom (rasklopno mjesto), pri čemu vodovi predstavljaju rezervu jedan drugom. Primjenjuje se izuzetno za napajanje potrošača koji su posebno osjetljivi na prekide napajanja, Mreže s potpornom točkom (T-mreža ili TP-mreža ako je ujedno i prstenasta), imaju izdvojeno
rasklopno mjesto (potpornu točku), obično vezanu dvostrukim vodom za pojnu TS, iz kojeg se onda napajaju vodovi koji mogu biti zrakasti ili prstenasti.
Dvostrano napajane mreže, kod kojih je napajanje vodova moguće iz dvije različite TS Linijske mreže (L-mreže), nastaju spajanjem zrakastih vodova koji izlaze iz dviju pojnih stanica (trafostanica x/10(20) kV). Normalni pogon obično podrazumijeva otvorena rasklopna mjesta. U slučaju kvara na jednoj trafostanici ili vodu, vodovi se mogu napajati iz druge TS, Kombinirane prstenaste i linijske mreže (PL-mreže), nastaju od linijskih mreža spajanjem
dodatnim vodom u prsten (ili obratno). Na taj način osigurana je dvostruka rezerva, jedna preko voda iz iste trafostanice, a jedna preko voda iz druge trafostanice. Oznaka uzemljenja:
Prvo slovo označava uzemljenje transformatora: T – direktno uzemljeno, I – izolirano, Drugo slovo označava uzemljenje vodljivih dijelova trošila: T – direktno uzemljen je na vlastiti uzemljivač, N – uzemljenje preko nultog ili zaštitnog vodiča, Dodatne oznake: S – nul vodič i zaštitni vodič odvojeni (N, PE), C - nul vodič i zaštitni vodič izvedeni kao jedan vodič (PEN).
Pojam distribuirana proizvodnja (engl. distributed generation) odnosi se na elektrane/ge neratore malih
snaga, priključene izravno na razdjelnu SN i NN mrežu ili priključene na internu NN mrežu potrošača Podjela prema načinu rada: Namijenjeni prvenstveno proizvodnji električne energije za pokrivanje vlastitih potreba na lokaciji priključka, Namijenjeni za isporuku u mrežu cjelokupno proizvedene električne energije, Kombinacija prve dvije varijante.
Razdjelne mreže tradicionalno su građene za jednosmjeran tok električne energije od prijenosne mreže do krajnjih potrošača, ne uzimajući u obzir značajniji utjecaj proizvodnih postrojenja, Pogon razdjelnih mreža s povećanim udjelom distribuirane proizvodn je zahtjeva re-definiciju načela planiranja, zaštite i vođenja pogona razdjelnih mreža, te također tehničkih uvjeta na sučelju prijenosnih i razdjelnih mreža, Tradicionalna razdjelna mreža je pasivna, dok priključak distribuirane proizvodnje pretvara razd jelne mreže u aktivne mreže. Analiza mogućnosti priključenja distribuiranog izvora na razdjelnu mrežu u obzir treba uzeti slijedeće elemente:
Instalirana snaga i planirana godišnja proizvodnja distribuiranog izvora, Vršna potrošnja na lokaciji priključka distribuiranog izvora, Vrsta i osobine pogona distribuiranog izvora,
Vrsta i osobine pogona mreže na lokaciji priključka distribuiranog izvora, Snaga kratkog spoja mreže na lokaciji priključka distribuiranog izvora. Tehnički uvjeti određuju minimalne tehničke zahtjeve za izradu projekta proizvodnog postrojenja i priključka na mrežu (paralelni rad s mrežom, transformatorska stanica, primarna oprema, sekundarna oprema):
Proračun tokova snaga, Proračun kratkog spoja, Proračun stabilnosti u paralelnom i otočnom pogonu, Proračun kvalitete električne energije na mjestu priključka (EN 50160), Proračun sustava zaštite. Sustavi zaštite distribuiranih izvora od 100 kW do 1000 kW moraju osim obaveznih sadržavati dodatne zaštitne funkcije: Zaštita od nesimetričnog opterećenja, Zaštita od povratne snage, Sustavi zaštite distribuiranih izvora većih od 1000 kW moraju dodatno sadržavati i diferencijalnu zaštitu, Kod sinkronih generatora potrebno je predvidjeti uređaj za sinkronizaciju, a kod asinkronih uređaje za upuštanje (serijski spojeni otpornici ili prigušnice). Paralelni pogon distribuiranih izvora s električnom mrežom obuhvaća slijedeće aspekte: Utjecaj distribuiranog izvora na strujno-naponske prilike u mreži, Dinamički utjecaj distribuiranog izvora na mrežu, Mogućnost upravljanja djelatnom i jalovom snagom distribuiranog izvora, Povratno djelovanje distribuiranog izvora na mrežu i okolna postrojenja/potrošače,
Prolazak distribuiranog izvora kroz kvarno stanje u mreži, Odvajanje distribuiranog izvora od glavne mreže, otočni pogon s izoliranim dijelom mreže, ponovna sinkronizacija.
UTJECAJNI PARAMETRI I ZNAČAJKE POGONA RAZDJELNE MREŽE Nazivni napon mreže, Tip razdjelne mreže, Način uzemljenja NN mreže, Najveća dopuštena i stvarna struja tropolnog kratkog spoja na mjestu priključka, Vrijednost i priroda struje zemljospoja (mreže s izoliranom i uzemljenom neutralnom točkom), Udešenje mrežne relejne zaštite, Udešenje automatskog ponovnog uklopa nadzemnih vodova, Kvaliteta napona na mjestu priključka, Najveće dopušteno odstupanje napona na mjestu priključka, Način regulacije napona, Način vođenja pogona u normalnim i poremećenim stanjima. Upravljanje djelatnom snagom distribuiranog izvora : Automatsko, putem regulatora frekvencije/izlazne snage,
Ručno, od strane operativnog osoblja u postrojenju, ili nadležnom upravljačkom centru, Razlog:
Održavanje frekvencije, Održavanje zadane proizvodnje djelatne snage, Statička i dinamička podrška mreži (sistemska usluga), Postavke regulacije frekvencije moraju biti propisane tehničkom regulativom kako se ne bi ugrozila stabilnost pogona elektroenergetskog sustava.
Upravljanje jalovom snagom distribuiranog izvora : Automatsko, putem lokalnog ili sistemskog regulatora napona/jalove snage,
Ručno, od strane operativnog osoblja u postrojenju, ili nadležnom upravljačkom centru, Razlog:
Statička potpora naponu mreže (spore naponske promjene), Dinamička potpora naponu mreže (brze naponske promjene), Potpora naponu mreže djelomično je uvjetovana priključkom, a djelomično komercijalna kategorija. Kriteriji upravljanja jalovom snagom distribuiranog izvora : Stalan faktor snage cos , Stalna jalova snaga Q (kvar, Mvar), Prema karakteristici cos = f(P), Prema karakteristici Q=f(U). Prolazak elektrane kroz kvar (engl. Fault Ride Through) odnosi se na sposobnost elektrane da zadrži stabilan pogon pri prolaznim kvarovima u mreži i određen je slijedećim zahtjevima:
Elektrana pri pojavi kvarova u mreži mora biti sposobna zadržati stabilan pogon i ne odvojiti se od mreže, Elektrana mora tijekom kvara podupirati napon proizvodnjom jalove snage, Elektrana mora nakon prolaska kvara povratiti prvobitne pogonske parametre, Vrste kvarova obzirom na udaljenost od elektrane:
Bliski kvar – onaj koji izaziva propade napona ispod 70% nazivnog napona, Udaljeni kvar – onaj pri kojem propad napona nikada nije ispod 70% nazivnog napona.
Skupine elektrana obzirom na ponašanje pri kvarovima: Tip A: Sinkroni generator spojen na mrežu preko blok-transformatora, velik doprinos struji kratkog spoja,
Tip B: Sve ostale vrste generatora/električnih izvora, mali doprinos struji kratkog spoja
Odvajanje distribuiranih izvora iz paralelnog pogona s mrežom dozvoljeno je pri slijedećim pogonskim uvjetima:
Odstupanje tokova snaga na mjestu priključka od dopuštenih vrijednosti, Odstupanje vrijednosti napona i frekvencije na mjestu priključka od dopuštenih vrijednosti, Pri parametriranju zaštite za odvajanje elektrane iz paralelnog pogona u obzir treba uzeti značajke električnih veličina na mjestu priključka u normalnom i poremećenom pogonu, te u slučaju pojave kvarova u mreži i u elektrani, Funkcije zaštite za odvajanje mogu se izvesti kao: Pojedinačni ili integrirani uređaji zaštite (elektrane sa sinkronim/asinkronim generatorima), Dio upravljačkog sklopa izmjenjivača (npr. solarne elektrane s izmjenjivačem), Dio upravljačkog sklopa agregata (male hidroelektrane i kogeneracijska postrojenja), Utvrđivanje uvjeta odvajanja: Vrijednosti struja i napona izvan propisanih ograničenja, Vrijednost frekvencije izvan propisanih ograničenja.
Otočni pogon elektrane je sposobnost trajnog ili privremenog rada postrojenja izolirano od ostatka mreže, Vrste otočnog pogona: Pogon potpuno izolirano od razdjelne mreže, opterećenje čini vlastita potrošnja, Pogon paralelno s dijelom javne mreže, opterećenje čini vlastita potrošnja i dio potrošača priključenih na razdjelnu mrežu, Odvajanje u otočni pogon: Automatsko, djelovanjem relejne zaštite (kvar ili poremećaj u mreži), Ručno, djelovanjem operativnog osoblja u centru vođenja.
Za postupak odvajanja u otočni pogon uvjetuje se: Zaštita s funkcijom odvajanja postrojenja od mreže, Rasklopni uređaj za odvajanje od mreže, Nadležnost mrežnog operatora nad podešenjem zaštite za odvajanje postrojenja od mreže, Nadležnost mrežnog operatora nad rasklopnim uređajem za odvajanje, Mogućnost daljinskog upravljanja rasklopnim uređajem za odvajanje, Mogućnost fizičkog pristupa pogonskog osoblja mrežnog operatora rasklopnom postrojenju i rasklopnom uređaju za odvajanje. Za otkrivanje otočnog pogona elektrane prate se i koriste slijedeći parametri, mjereni na mjestu priključka elektrane na mrežu: Vrijednosti napona i struja, Vrijednost frekvencije, Brzina pada frekvencije (df/dt), Skok vektora napona (dU/dt), Promjena iznosa snage (DP),
Podnaponska zaštita uvjetovana smjerom jalove snage (U), Elektrana koja sprečava ili nije sposobna poduprijeti ponovni oporavak mrežnog napona mora se odvojiti od mreže prije isteka vremena zatezanja mrežnih zaštitnih uređaja. Automatski ponovni uklop (APU) odnosi se na ponovno uklapanje elementa ili dijela mreže zahvaćenog kvarom, vrlo brzo (0,3s – 2s) nakon što je isti isključen automatskim djelovanjem relejne zaštite,
APU se primjenjuje u slučaju kvara na nadzemnoj dionici voda, tj. ne primjenjuje se na kabele kao ni na transformatore, Zbog faznih pomaka vektora napona, pri APU- u, posebice trofaznom, pojavljuju se u mreži p rijelazne
pojave, praćene vrlo visokim strujama izjednačenja i velikim elektromagnetskim momentima, što potencijalno može ugroziti generatore u paralelnom radu s mrežom, Ukoliko distribuirani izvor nije sposoban podnijeti APU potrebno je njegovu zaštitu parametrirati na način da se postigne brzo odvajanje od mreže u slučaju pojave otočnog pogona pri isklopu tog dijela mreže, te sprečavanje kasnijeg uključenja distribuiranog izvora u otočni pogon. Više-energetski sustavi (engl. Multi Energy Systems) su povezani energetski sustavi opskrbe električnom energijom, plinom, toplinskom energijom, sustavi prometa, s ciljem pohrane ili transformacije viškova energije proizvedene iz nestalnih obnovljivih izvora energije,
Više-energetski sustavi podrazumijevaju optimalnu interakciju energetskih sustava, sustava grijanja i hlađenja te prometnih sustava, na različitim geografskim razinama (okrug, grad, regija), za razliku od postojećeg stanja gdje navedeni sustavi funkcionira ju zasebno, ili povezani na ne-optimalan način,
Računalne i komunikacijske tehnologije (engl. Information Communication Technology, ICT) objedinjuju: Telekomunikacijske veze i računalne mreže, ;Telekomunikacijsku i računalnu opremu Napredne mreže trebaju biti omogućiti : Kvalitetnu i pouzdanu opskrbu kupaca električnom energijom, ;Povećanu integraciju obnovljivih izvora energije, ;Akitvno sudjelovanje kupaca u pogonu elektroenergetskog sustava
ICT u naprednim mrežama temelji se na korištenju uniformnih kom unikacijskih protokola koji će omogućavati jednostavnu ugradnju komunikacijske i računalne opreme, te interoperabilnost i učinkovitost opreme, kao i cjelokupnog sustava ICT se u naprednim mrežama koristi za dvosmjernu razmjenu vrlo velikog broja informacija, koje zahtjevaju visoku razinu sigurnosti i pouzdanosti
Komunikacijska mreža ima hijerarhijsku višeslojnu arhitekturu koja se prema brzinama prijenosa i rasponu pokrivenosti, sastoji od: -Mreže na širokom području: WAN (Wide Area Network), -Mreže na širem području: NAN (Neighborhood Area Network) i FAN (Field Area Network), -Mreže u prostoru korisnika: HAN (Home Area Network) i BAN (Building Area Network).
WAN MREŽE: -Podržavaju aplikacije koje zahtijevaju prijenos velike količine podataka i znatno učestaliji prijenos podataka, poput sistemskog upravljanja, nadzora i zaštite EES-a, -Zahtijevaju komunikacijske tehnologije velikog kapaciteta za prijenos podataka, ko je podržavaju veće brzine prijenosa u rasponu od 10 Mbit/s do 1 Gbit/s i osiguravaju pokrivenost na velikom području do 100 km, Uglavnom se koriste optičke komunikacije, zbog brzine prijenosa i malog kašnjenja. FAN i NAN mreže: FAN mreže povezuju uređaje i sustave u distribucijskoj mreži, dok NAN mreže podržavaju prijenos informacija između WAN/FAN i HAN/BAN mreža, -Podržavaju aplikacije koje zahtijevaju dvosmjerni prijenos podataka od velikog broja korisnika i mjernih
uređaja prema koncentratorima i transformatorskim stanicama (napredna mjerenja, odziv potrošnje, vođenje i zaštita distribucijske mreže), -Zahtijevaju komunikacijske tehnologije koje podržavaju veće brzine prijenosa u rasponu od 100 kbit/s do
10 Mbit/s i veće udaljenosti pokrivanja, do 10 km, -Koriste se bežične tehnologije kratkog dometa poput ZigBee i WiFi, mobilne tehnologije 4. generacije (LTE), komunikacija preko energetskih vodova PLC (Power Line Communications), i xDSL.
HAN I BAN mreže: Podržavaju aplikacije koje ne zahtijevaju učestali prijenos podataka i koriste se unutar rezidencijskih, komercijalnih i industrijskih prostorija, a odnose se na slanje i prijem mjernih podataka od kućanskih potrošača do kontrolera u prostorima korisnika, poput automatizacije kuća i zgrada, -Komunikacijski zahtjevi za aplikacije u HAN i BAN mrežama su mala potrošnja električne energije, mala cijena, jednostavnost i sigurnost komunikacije, -Zahtijevaju komunikacijske tehnologije koje podržavaju brzine prijenosa do 100 kbit/s, i pokrivenost na kratkim udaljenostima (do 100 m), -Najpogodnije i najčešće korištene su bežične tehnologije kratkog dometa poput ZigBee, WiFI, ZWave i
Bluetooth, te žične tehnologije poput PLC i Ethernet.
Procesna ICT mreža Procesna ICT mreža dio je sustava vođenja elektroenergetskog sustava, Procesna ICT mreža služi za razmjenu signala, mjerenja, upravljačkih naloga, alarma te ostalih podataka na razini elektroenergetskih objekata – postrojenja, te između objekata i nadređenih upravljačkih centara i centara vođenja,Procesna ICT mreža objedinjuje telekomunikacijske sustave i IT mreže Sastoji se od:
Centri vođenja EES-a i upravljački centri, Proizvodna postrojenja, Transformatorske stanice, Povezna telekomunikacijska i IT infrastruktura, Sučelja prema poslovnim mrežama i mrežama kupaca. Telekomunikacijski sustavi u procesnim ICT mrežama koriste se za prijenos govora, pro cesnih podataka i signala zaštite između objekata i upravljačkih centara . Kao povezna telekomunikacijska infrastruktura koriste se visokofrekventne (VF) veze, svjetlovodne veze, zakupljene telekomunikacijske veze, niskofrekventne (NF) veze i radio veze. IEC 60870-5 – skup protokola za komunikaciju na razini postrojenja te između postrojenja i centara vođenja. IEC 60870-5-103 je usmjeren na relejnu zaštitu. U usporedbi sa IEC 60870-5-101 i 104, generički su podatkovni objekti jasno definirani kao posebni aplikativni objekti, kako bi se opisale funkcije relejne
zaštite. Ovaj se standard pretežno koristi za komunikaciju uređaja relejne zaštite unutar postrojenja, IEC 60870-5-104 omogućava prevladavanje ograničenja serijske komunikacije uvođenjem Ethernet komunikacije i TCP/IP protokola, što omogućava veće brzine prijenosa, IEC 60870-6 (ICCP/TASE.2) – protokol za razmjenu podataka između centara vođenja u EES-u, koristi se za vođenje većeg područja EES -a, IEC 61850 – najnoviji skup protokola za komunikaciju na razini postrojenja, te između postrojenja i
centara vođenja
SCL na razini uređaja opisuje implementirane aplikacijske i komunikacijske funkcije, tj. sadržane logičke čvorove, logičke uređaje i vrijednosti atributa važnih za rad servisa. IEC 61850 jedini je komunikacijski protokol u elektroenergetskom sustavu koji pokriva sve tri razine
postrojenja: razinu procesa, polja i stanice. IEC 61850 teži postati jedinstvenim standardom koji obuhvaća komunikaciju između upravljačkog centra i stanice, komunikaciju između stanica, proizvodnju, monitoring itd. Koristi se otvorenim ICT tehnologijama. Temelji se na tri osnovna aspekta: Aplikativni
aspekt, Aspekt uređaja, Komunikacijski aspect. Otvoreni tip protokola (open source) što omogućava pojedinačno opisivanje uređ aja, jednostavnije stvaranje aplikacija i dodavanje novih funkcionalnosti, Temelji na objektno orijentiranim modelima podataka povezanima s potrebama industrije električne energije. Promatra transformatorsku stanicu (postrojenje) kao jedno od čvorišta električne mreže. IEC 61850 temelji se na Ethernet mrežnoj arhitekturi. GOOSE poruka predstavlja generički objektno orijentiran događaj u transformatorskoj stanici, GOOSE poruka uobičajeno sadrži dvostruku upravljačku vrijednost svakog statusa svojih ulaza, startera, izlaznih elemenata i releja (realnih ili virtualnih). Šalje se prva poruka čija je vrijednost kašnjenja promjenjiva, a nakon nje se šalje sekvencionalno u kratkim intervalima. Pomoću tih poruka upravljački signali se dostavljaju u vrlo kratkom vrem enu i to s velikom vjerojatnošću. PREDNOSTI: Broj veza za N releja je N, Smanjivanje cijene ožičenja, Visoke performanse s više podataka, Statusi se izmjenjuju kontinuirano. Nedostatci: Posebno obučavanje osoblja (inženjerskog i ispitnog) i moguće veće novčano ulaganje u mrežne komponente (ukoliko mreža već ne postoji.
ICT mreže korisnika privatne su mreže u vlasništvu potrošača ili proizvođača električne energije, a smještene su unutar stana, kuće, zgrade, kompleksa zgrada, privatnog postrojenja za proizvodnju električne energije SOA
SOA je računalna arhitektura koja omogućava dijeljenje IT servisa na razini poduzeća te omogućava računalnim aplikacijama dijeljenje zajedničkih poslovnih logika i metoda. EDA
EDA je računalna arhitektura koja se temelji na stvaranju, detektiranju, korištenju te odzivu na događaje, pri čemu se događaji mogu definirati kao značajne promjene stanja ili statusa. ESB -Uslužna sabirnica poduzeća je servisno-orjentirana računalna arhitektura koja se koristi kao integracijski oslonac kroz koji komuniciraju računalni servisi i aplikacijske komponente. CIM (Common Information model) je informacijski model koji opisuje stvarne objekte/opremu i njihove međuveze unutar elektroprivrednog okruženja. Omogućuje standardni način opisivanja podat aka,
Omogućuje integraciju većeg broja aplikacija, različitih proizvođača, Po država glomazne i malene modele razmjene podataka. Najčešće primjenjivan u području modeliranja i simulacija prijenosne mreže, no sve se češće koristi za prikaz podataka vezanih uz upravljanje proizvodnjom, SCADAu, distribucijske i tržišne funkcije. IEC 62351, standard za ICT sigurnost u EES-u, razlikuje slijedeće klase sigurnosnih prijetnji (namjerne i nenamjerne)
NAPREDNA MJERENJA BROJILA - mjerni uređaji koji mjere i registriraju potrošnju energije ili određenog energenta Prema vrsti energije/energenta razlikuju se: -Brojila električne energije, -Brojila toplinske energije, -Plinomjeri, -Vodomjeri,
Prema tehnološkoj izvedbi brojila mogu biti: - Mehanička, -Elektromehanička, -Elektronička.
Vrste brojila električne energije: - Istosmjerna - Ampersatna, vatsatna - Izmjenična - Jednofazna, trofazna - Jednotarifna, višetarifna
Za kućanstva samo P (kWh)
Napredna mjerenja -mjerni sustav koji koristi napredna brojila koja identificiraju potrošnju znatno detaljnije nego konvencionalna brojila, te razmjenjuju podatke prema lokalnoj opskrbnoj tvrtki radi nadzora i obračuna
NAPREDNA MJERENJA – PRIMJENA - Usluge nadzora postrošnje i poboljšanja energetske učinkovitosti, - Upravljanje energijom na lokaciji potrošača, - Postavljanje tarife (vrijeme korištenja, maksimalna potrošnja, sezonske postavke), - Odziv potrošnje na signale tržišta električne energije te na potrebe vođenja EES-a, ograničenje vršne
potrošnje,
- Daljinsko uključenje, isključenje, ograničenje potrošnje, - Obračun i naplata, - Virtualne elektrane, distribuirana proizvodnja, - Otkrivanje sigurnosnih ugroza, - Analiza potrošnje, modeliranje i prognoza, - Napredna automatizacija kućnih električnih trošila i sustava.
Napredno brojilo -
mjeri i pohranjuje kumulativne ili intervalne mjerne podatke te razmjenjuje podatke sa
-
centralnim sustavom za nadzor i obračun pojednostavljuje mjerenje električne energije k od distribuirane proizvodnje tako da zamjenjuje četiri klasična elektromehanička brojila i uređaj za upravljanje tarifama.
NAPREDNA BROJILA - ZNAČAJKE -Visokoprecizna brojila, - Očitanje radne i jalove energije u četiri kvadranta -Pohrana krivulje opterećenja, - Pohrana događaja u memoriji uređaja, - Unaprijeđena komunikacija (RS232, RS485,PSTN modem, GSM modem, GPRS modem,PLC modem), - Ugrađen modul za nadzor kvalitete električne energije (Power Quality - PQ modul), - Proširiva ploče s I/O kontaktima, - HW sklopka
KOMUNIKACIJSKE TEHNOLOGIJE ZA NAPREDNA MJERENJA - Na jčešće korištene komunikacijsketehnologije: - GPRS (bežični širokopojasni kanal) - GSM (bežični širokopojasni kanal) - UMTS (bežični širokopojasni kanal) - Ethernet (optičko vlakno –širokopojasni kanal) - IrDA (infra red sučelje – optičko oko) - Telefonska parica (za Euridis, žični Mbus,RS232, RS485 i CSlokalna sučelja)
- NN vodovi (PLC)
ZAHTJEVI NA KOMUNIKACIJSKE TEHNOLOGIJE ZA NAPREDNA MJERENJA -Opći zahtjevi - Upravljivost - Sigurnost - Mogućnost zajedničkog rada - Robusnost - Skalabilnost - Daljinsko održavanje - Performanse
ZAHTJEVI NA KOMUNIKACIJSKE TEHNOLOGIJE ZA NAPREDNA MJERENJA - Ekonomski zahtjevi - Minimizacija cijene komponenata - Minimizacija cijene instalacije - Minimizacija cijene integracije sustava - Minimizacija troškova pogona - Smanjenje gubitaka - Tehnički zahtjevi - Pristup i sigurnost -Zahtjevi na komunikacijske uređaje
PLC (engl. Power Line Communication) - prijenos podataka putem električne mreže (SN/NN) korištenjem uskopojasnog radio signala - PLC sustav se sastoji od: - Brojila s integriranim PLC modemom, - Koncetratora podataka (engl. Data concentrator) - LAN, GPRS,... - prijenos pod ataka prema centralnom računalu
Prednosti PLC sustava - Dostupnost i rasprostranjenost postojeće infrastrukture (SN/NN mreža),
- Usporedba s optikom: jeftiniji prijenos podataka - Nedostaci PLC sustava - Može se koristiti samo za lokalne veze na mjestu potrošača ili do koncentratora, podaci ne mogu biti preneseni kroz transformaciju u TS - Slabljenje signala – zavisi o opterećenju mreže i raste s udaljenošću - Ograničena baud-na brzina (1200 bps/2400 bps)
Najčešći tipovi bežične komunikacije: - GSM (engl. Global System for Mobile communications) - GPRS (engl. General Packet Radio Service) - UMTS (engl. Universal Mobil TelecommunicationSystem) - DLS (engl. Digital Line Subscriber)
DLMS (engl. Device Language Message Specification) -je komunikacijski jezik za razmjenu podataka između brojila.
COSEM (engl. Companion Specification for Energy Metering) - je sučelje i skup pravila za komunikaciju između brojila koji se zasniva se na o bjektno orijentiranom pristupu
Prednosti DLMS/COSEM protokola - Sučelje pogodno za sve vrste energije - Dvosmjerna komunikacija - Istovremeni pristup od strane više sustava za skupljanje podataka - Mogućnost dodavanja novih klasa bez utjecaja na rad s ustava - Nezavisnost od komunikacijskog medija - Sigurniji pristup informacijama - Jednoznačno dodjeljivanje atributa različitim vrstama podataka - Korištenje različitih komunikacijskih medija
DLMS/COSEM protokolni slog se sastoji od tri sloja: - Aplikacijskog sloja koji je definiran COSEM objektima, pri čemu su podaci jednoznačno označeni OBIS kodovima
- Komunikacijskog sloja definiranog normom IEC 62056-61, - Transportnog sloja koji omogućava pristup različitim komunikacijskim medijima (RS485, PLC, TCP/IP itd).
VIŠE-FUNKCIONALNO NAPREDNO MJERENJE -objedinjuje mjerenje potrošnje električne energije i drugih energenata poput plina, vode i toplinske energije -pružatelj usluga smanjuje operativne troškove za očitanje -potrošač ima bolji i jasniji uvid u potrošnju svih energenata – učinkovitija potrošnja energije
BEŠLIĆA SE ČEKA!!!!!!!!!!!!
MIKRO MREŽA - DEFINICIJA -
-
Mikro mreža je skup električki povezanih izvora i trošila električne energije unutar jasno određenih električnih granica, koji funkcionira kao jedan upravljački entitet u odnosu na mrežu na koju je priključe n. Mikro mreža predstavlja elektroenergetski sustav u malom, koji u normalnom pogonu radi paralelno s mrežom no tehnički je osposobljen za rad u otočnom pogonu.
Značajke: -
Omogućuje osuvremenjivanje elektroenergetskog sustava i integraciju različitih naprednih energetskih i ICT tehnologija.
-
Poboljšava i olakšava integraciju distribuiranih i obnovljivih izvora energije. Osigurava opskrbu kritičnih potrošača električnom energijom, nadzirući kvalitetu i pouzdanost napajanja električnom energijom na lokalnoj razini.
Ključno je osigurati: -
Robusni telekomunikacijski sustav, velike propusnosti i brzine,
Računalno snažan centralni nadzorno upravljački sustav, Brz i računalno snažan procesni sustav, Sofisticirani sustav IT zaštite
PRIMJENA
-
Rezidencijalni kvartovi, Stambeni objekti i naselja u ruralnim područjima, Veliki industrijski kompleksi, Vojne baze, Bolnički kompleksi, Sveučilišni kampusi, školski kompleksi, istraživački centri, Turistička naselja, Objekti od posebnog interesa
POGON
-
Unutar mikro mreže izvori i trošila električne energije mogu biti isključivani, i ponovno uključivani na lokalnu elektroenergetsku mrežu, uz minimalan utjecaj na lokalno opterećenje Mikro mreže osiguravaju visoki stupanj pouzdanosti napajanja električnom energijom i veću kvalitetu električne energije za krajnje potrošače.
OBJEDINJUJU
-
Distribuiranu proizvodnju električne energije, Sustave za pohranu električne energije, Napredne mjerne sustave, Naprednu ICT infrastrukturu, Upravljačke sustave, Sklopnu opremu.
VRSTA MREŽE -
-
Istosmjerna: istosmjerna trošila i izvori spoje nisu na interni istosmjerni električni razvod direktno, a ostali uređaji preko vlastitih ispravljača i izmjenjivača Izmjenična: interni električni razvod je klasični izmjenični, a sva se istosmjerna trošila i izvori spajaju klasičnoVRSTA PRIKLJUČKA Jedna točka priključka – najčešći i najjednostavniji način priključka, Više točaka priključka – radijalni vod razdjelne mreže koristi se za formiranje mikro mreže; složeni priključak, zahtjeva uređenje odnosa između operatora mreže i korisnika koji tvore mikro mrežu, Priključak preko razdjelne SN ili NN transformatorske stanice – održavanje balansa proizvodnje i potrošnje priključene na transformatorsku stanicu tijekom normalnog pogona, formiranje mikro mreže po potrebi (havarijska pogonska stanja).
UPRAVLJANJE
Centralizirano ili decentralizirano, a uključuje četiri razine upravljanja: -
Operator prijenosnog sustava(OPS), Operator distribucijskog sustava (ODS) i operator tržišta (OT),
Centralni upravljački sustav mikro mreže (CUS), Lokalni upravljački sustavi pojedinih uređaja (LUS).
ULOGA UPRAVLJANJA
-
Zaštita, komunikacije, telemetrija, Regulacijski sustavi (frekvencija, napon, djelatna i jalova snaga),
Planiranje i dispečiranje distribuiranih izvora, Vođenje sustava (paralelni pogon, otkrivanje otočnog pogona, sinkronizacija i resinkronizacija, upravljanje pogonom uređaja, uravnoteženje, obrada alarma),
-
Tržišne funkcije (nabava/prodaja, obračun).
Centralni upravljački sustav mikro mreže optimira rad mikro mreže u cjelini, njegove funkcije: -
Određivanje referentnih vrijednosti pojedinačnih regulacijskih sustava unutar mikro mreže – centralna P-f i U-Q regulacija, Raspodjela proizvodnje djelatne/jalove snage na raspoložive proizvodne jedinice,
Pravilan odziv na poremećaje i prijelazne pojave unutar i izvan mikro mreže, Osiguranje potrebne razine kvalitete električne energije unutar mikro mreže, Funkcije odvajanja i ponovne resinkronizacije mikro mreže s vanjskim EES-om, Funkcije podfrekventnog rasterećenja i ponovnog terećenja potrošača, Balansiranje proizvodnje i potrošnje mikro mreže u otočnom pogonu, uključivo i ko rištenje spremnika električne energije, Optimizacijske funkcije
Upravljanje potrošnjom.
Lokalni upravljački sustavi uređaja unutar mikro mreže uobičajeno reguliraju frekvenciju i napon, a po potrebi i djelatnu i jalovu snagu,
Referentne vrijednosti regulacijskih veličina (f, U, P, Q) odnosno raspodjela proi zvodnje djelatne i jalove snage na raspoložive proizvodne jedinice Telekomunikacijski sustav mikro mreže od presudne je važnosti za uredan rad mikro mreže, Iz nadređenog upravljačkog centra u mikro mrežu prenose se upravljački nalozi (npr. redispečing proizvodnje, upravljanje potrošnjom) te nalozi relejne zaštite (npr. isklop glavnog prekidača), Iz mikro mreže u nadređeni upravljački centar prenose se real-time mjerenja, signali interne relejne zaštite, obračunski podaci.
Mikro mrežu čini skup izvora i trošila, koji obzirom na svoje značajke mogu biti različito tretirani sa strane obračuna proizvedene i potrošene električne energije. Relejna zaštita mikro mreže i lokalnih izvora mora biti koordinirana sa relejnom zaštitom razdjelne mreže, te dvosmjerna, za razliku od tradicionalnih mrežnih zaštita Posebno mali doprinos struji kratkog spoja imaju distribuirani izvori spojeni preko izmjenjivača. Zaštita distribuiranih izvora unutar mikro mreže mora biti manje osjetljiva za slučaj vanjskih kvarova, kako bi omogućio ostanak izvora u pogonu, nakon odvajanja mikro mreže u otočni pogon. OTOČNI POGON U normalnom pogonu mikro mreža radi paralelno s vanjskom mrežom, a opterećenje mikro mreže pokriva se prema unaprijed zadanom planu i udjelu internih izvora,
U slučaju pojave kvara ili poremećaja u vanjskoj mreži zaštitni sustav odvaja mikro mrežu od vanjskog elektroenergetskog sustava, i mikro mreža nastavlja pogon bez naponske stanke, osiguravajući električnu energiju iz vlastitih izvora (proizvodnja, spremn ici električne energije),
Dio potrošnje unutar mikro mreže se po potrebi automatski isključuje, kako bi se održalo napajanje kritične potrošnje, Nakon prolaska vanjskog kvara mikro mreža je sposobna ponovno se sinkronizirati s vanjskom mrežom, bez negativnih utjecaja na interne uređaje, i ponovno uspostaviti zadani plan interne proizvodnje i potrošnje, Mikro mreža u otočnom pogonu mora biti sposobna održati napon i frekvenciju kako bi se zadržala potrebna kvaliteta napajanja električnom energijom Mikro mreže sposobne su pružiti različite pomoćne usluge operatoru sustava: -
Regulacija frekvencije i djelatne snage, Regulacija napona i jalove snage,
Otočni pogon, Sudjelovanje u restauraciji sustava,
Automatsko upravljanje potrošnjom
Sudjelovanjem mikro mreža u pomoćnim uslugama dodatno se povećava sigurnost pogona
elektroenergetskog sustava i pouzdanost napajanja električnom energijom ISTOSMJERNA MIKORO MREŽA Mnoga električna trošila današnjice, poglavito IT oprema i kućna elektronika, fluo i led rasvjeta te elektromotorni pogoni u sustavima grijanja i hlađenja, rade na istosmjernu struju, što stvara dodatne gubitke pri AC-DC pretvorbi (10 – 25 %) i potrebu za energetskom elektronikom (investicije, održavanje, kvarovi, zbrinjavanje),
Istosmjerni izvori električne energije, poput fotonaponskih panela, gorivih čelija ili aku -baterija, također gube dio svoje električne snage pri dc -ac pretvorbi, Istosmjerne mikro mreže i općenito istosmjerni niskonaponski razvodi u stambenim, poslovnim i drugim objektima mogu doprinijeti učinkovitijem korištenju električne energije Električna energija proizvedena u fotonaponskom panelu treba proći dvostruku DC-AC-DC pretvorbu da bi napojila obližnje trošilo, pri čemu se gubi čak do 15% proizvedene energije VIRTUALNE ELEKTRANE
Virtualne elektrane objedinjuju određeni broj distribuiranih izvora energije te potrošača, koji ne moraju biti nužno geografski niti električki bliski, ali su povezani u zajednički mjerno-upravljački sustav, te se prema elektroenergetskoj mreži ponašaju kao jedno proizvodno -potrošačko čvorište Virtualne elektrane omogućavaju zajedničko sudjelovanje na tržištu električne energije Centralizirano upravljanje – svim jedinicama virtualne elektrane upravlja se iz jednog upravljačkog centra Decentralizirano upravljanje - svaka jedinica virtualne elektrane upravljana je zasebno, preko lokalnog
upravljačkog sustava, a svi su lokalni upravljački sustavi međusobno povezani.
AGREGATOR
Osnovna zadaća agregatora virtualne elektrane (AVE) je agregiranje svih podataka o proizvodnji i potrošnji virtualne elektrane i jedinstveno nastupanje prema operatoru sustava i operatoru tr žišta, Osim podataka o proizvodnji i potrošnji energije, AVE uzima u obzir i podatke o količini uskladištene energije u skladištima virtualne elektrane, te mogućnosti za kratkoročno povećanje/smanjenje proizvodnje i potrošnje virtualne elektrane, Elektroenergetski sustav (EES) je skup postrojenja i opreme namijenjene za proizvodnju, prijenos i distribuciju električne energije. Osnovna je uloga elektroenergetskih sustava da uz minimalne troškove u
svakom trenutku osiguraju kvalitetnu isporuku električne energije od izvora do potrošača. Sastoji se o d Proizvodna postrojenja – elektrane, Mrežna infrastruktura i postrojenja, Potrošači. Prijenosna mreža - elektroenergetska mreža visokog i vrlo visokog napona (110 kV, 220 kV, 400 kV). Dijelovi p. mreže su : Rasklopna postrojenja, Energetski transformatori, Uređaji za kompenzaciju jalove snage, Nadzemni vodovi i kabeli Sabirnice - Sabirnice su vodljivi metalni dijelovi glavnog postrojenja kojima se međusobno povezuju polja istog nazivnog napona (jednostruke, dvostruke i trostruke sabirnice). Prema ulozi u postroj enju dijele se
na glavne i pomoćne sabirnice. Polja - Polja su dijelovi glavnog postrojenja kojima se električna energija dovodi, odvodi ili transformira, a međusobno se povezuju sabirnicama.( vodna polja, transformatorska polja, spojna polja, mjerna polja,
polja kućnih transformatora. Sekundarna oprema - Sekundarna oprema i ožičenja, odnosno sekundarni sustav postrojenja objedinjuje sve sustave potrebne za nadzor, upravljanje i zaštitu glavnog postrojenja.
Uređaji za komezaciju jalove snage - Služe za proizvodnju induktivne i kapacitivne jalove snage s ci ljem regulacije napona,
Kondenzatorske baterije proizvode kapacitivnu jalovu snagu i time podižu napon u točki priključka. Priključuju se direktno na VN ili SN postrojenje, Prigušnice proizvode induktivnu jalovu snagu i time snižavaju napon u točki priključka. Priključuju se direktno na VN ili SN postrojenje ili preko tercijara energetskog transformatora.
Vođenje EE sustava- Pod pojmom vođenje objedinjene su dvije funkcije: nadzor i upravljanje. Vođenje EESa omogućeno je putem procesnog IT su stava ili sustava vođenja EES-a. Elementi sustava vođenja postrojenja – centar vođenja, komunikacijiski medij te RTU. SCADA (eng. Supervisory Control and Data Ac quisition) – sustav za nadzor, upravljanje i prikupljanje podataka. Osnovne funkcije su: prikupljanje podataka, obrada podataka, obrada događaja,grafičko
sučelje prema operaterima i dispečerima. EMS- Sustav za arhiviranje signala i mjerenja, procjenu stanja EES-a i analize EES-a u i izvan stvarnog vremena. Osnovne funkcije su: Procjena (estimacija) stanja EES- a,Proračun tokova snaga, Analiza
sigurnosti, Optimalni tokovi snaga, Proračun kratkog spoja, Procjena naponske i prijelazne stabilnosti EES-a.
Stabilnost EES-a je svojstvo koje mu omogućava da bude u ravnotežnom pogonskom stanju pri normalnim pogonskim uvjetima te da postigne zadovoljavajuće ravnotežno stanje nakon pojave poremećaja.
Slom napona (naponski kolaps) je proces u kojem slijed događaja vezan uz nestabilnost napona dovodi do neprihvatljivo niske razine napona u značajnom dijelu sustava. To su brzonastupajuće promjene koje se pojavljuju u kratkom vremenskom razdoblju, P-V krivulje određuju dopušteno povećanje opterećenja u nekom čvorištu ili na nekom prijenosnom koridoru, obzirom na naponsku stabilnost.
Sustav za širu osmotrivost EES-a (eng. Wide Area Monitoring System – WAMS) temelji se na brzom uzorkovanju struja i napona u određenim čvorištima EES-a i pridjeljivanju vremenske komponente svakom uzorku putem GPS veze čime se dobiva skup tzv. sinkroniziranih mjerenja (eng. Synchronized Measurements),
WAMS je temelj za sistemske zaštite, napredne sustave zaštite i automatskog upravljanja, te napredne alate nadzora i procjene sigurnosti EES-a u proširenom stvarnom vremenu. Sinkrofazor – Vrijednosti pozitivnih sekvenci fazora struja ili napona, s pridjeljenom preciznom vremenskom oznakom, izmjereni na različitim lokacijama u EES-u. WAM vs scada- wam manji broj signal, dinamička I stacionarna stanja(scada samo stacionarne pojave)
vektori(scada rms vrijednosti), točnosti sinkronizacije 1us(scada 1 sek I više), period slanja podataka 1ms(scada 1s-1min)
Posebna zaštitna shema (eng. Special Integrity and Protection Scheme – SIPS) je sustav automatske zaštite osmišljen kako bi na vrijeme prepoznao poremećeno ili pred -poremećeno stanje u EES -u i zatim poduzeo korektivne protumjere s ciljem očuvanja sigurnosti pogona Određivanje udaljenosti stanja EES-a od točke naponske nestabilnosti zahtjeva kompleksne analize u stvarnom vremenu. U slučaju približavanja točki naponskog sloma potrebno je smanjiti tok snage na koridoru, povećati proizvodnju jalove snage ili provesti rasterećenje opterećenja, Ove se aktivnosti treba provesti pravovremeno, niti prerano niti prekasno
