ΣΥΝ ΕΣΗ ΕΓΚΑΤΑΣΤΑΣΕΩΝ ΠΑΡΑΓΩΓΗΣ ΣΤΑ ΙΚΤΥΑ ΙΑΝΟΜΗΣ

Transcript

1 ΕΘΝΙΚΟ ΜΕΤΣΟΒΙΟ ΠΟΛΥΤΕΧΝΕΙΟ ΣΧΟΛΗ ΗΛΕΚΤΡΟΛΟΓΩΝ ΜΗΧΑΝΙΚΩΝ ΚΑΙ ΜΗΧΑΝΙΚΩΝ ΥΠΟΛΟΓΙΣΤΩΝ ΑΝΑΝΕΩΣΙΜΕΣ ΠΗΓΕΣ ΕΝΕΡΓΕΙΑΣ ΣΥΝ ΕΣΗ ΕΓΚΑΤΑΣΤΑΣΕΩΝ ΠΑΡΑΓΩΓΗΣ ΣΤΑ ΙΚΤΥΑ ΙΑΝΟΜΗΣ Σταύρος Αθ. Παπαθανασίου Λέκτορας ΕΜΠ Αθήνα, Σεπτέµβριος 2003

2 - 1 - ΠΕΡΙΕΧΟΜΕΝΑ 1. ΕIΣΑΓΩΓΗ 1.1 Αντικείµενο του παρόντος τεύχους 1.2 Ορισµοί Βασικές έννοιες 1.3 Γενικές αρχές και προϋποθέσεις σύνδεσης 2. ΣΥΝ ΕΣΗ ΠΑΡΑΓΩΓΩΝ ΣΤΟ ΙΚΤΥΟ ΧΤ 2.1 Γενικά - ιαµόρφωση της διασύνδεσης 2.2 ιατάξεις ζεύξης & παραλληλισµού Προστασία της διασύνδεσης 2.3 Επιπτώσεις στην τάση του δικτύου Μεταβολές της τάσης και flicker Εκποµπές αρµονικών Ενδιάµεσες και υψίσυχνες αρµονικές 2.4 Επιπτώσεις σε συστήµατα Τηλεχειρισµών Ακουστικής Συχνότητας 3. ΣΥΝ ΕΣΗ ΠΑΡΑΓΩΓΩΝ ΣΤΟ ΙΚΤΥΟ ΜΤ 3.1 ιατάξεις ζεύξης 3.2 Αυτόµατος διακόπτης διασύνδεσης 3.3 Προστασία απόζευξης 3.4 Αντιστάθµιση αέργου ισχύος 3.5 Συνθήκες ζεύξης 3.6 Επάρκεια των στοιχείων του δικτύου Στάθµη βραχυκυκλώσεως 3.7 Επιπτώσεις στην τάση του δικτύου Αργές µεταβολές της τάσης Ταχείες µεταβολές της τάσης - Flicker Εκποµπές αρµονικών Ενδιάµεσες και υψίσυχνες αρµονικές 3.8 Επιπτώσεις σε συστήµατα Τηλεχειρισµών Ακουστικής Συχνότητας ΠΑΡΑΡΤΗΜΑ 1: Όρια και µεθοδολογία εξέτασης των εκποµπών αρµονικών Π1.1 Όρια αρµονικής παραµόρφωσης της τάσης σε δίκτυα ΧΤ και ΜΤ Π1.2 ιαδικασία ελέγχου της τήρησης των ορίων Π1.3 Προσεγγιστικός υπολογισµός της αρµονικής σύνθετης αντίστασης του δικτύου ΠΑΡΑΡΤΗΜΑ 2: Εκποµπές flicker σε δίκτυα ΧΤ και ΜΤ Π2.1 Βασικές έννοιες Π2.2 Υπολογισµός των δεικτών flicker Π2.3 Άθροιση του flicker Π2.4 Όρια flicker σε δηµόσια δίκτυα ΧΤ και ΜΤ ΠΑΡΑΡΤΗΜΑ 3: Ελληνικά και ιεθνή Πρότυπα Ποιότητας Ισχύος Π3.1 Πρότυπα ΕΛΟΤ Π3.2 Πρότυπα CENELEC Π3.3 Πρότυπα IEC

3 ΕIΣΑΓΩΓΗ 1.1. Αντικείµενο του παρόντος τεύχους Η λειτουργία ενός ηλεκτρικού δικτύου ελέγχεται από συσκευές προστασίας και ρύθµισης της τάσης, που έχουν σκοπό την παροχή προς τους καταναλωτές ηλεκτρικής ενέργειας αποδεκτής ποιότητας 1, ελαχιστοποιώντας τον αριθµό των σφαλµάτων και προσφέροντας υψηλό επίπεδο ασφάλειας. Η σύνδεση στο δίκτυο µονάδων παραγωγής πρέπει να συµβαδίζει µε αυτές τις γενικές αρχές, ώστε αφενός µεν να µην προκαλούνται ενοχλήσεις στους λοιπούς καταναλωτές και αφετέρου να υπάρχει συµβατότητα µεταξύ του δικτύου διανοµής και των εγκαταστάσεων των παραγωγών. Το παρόν τεύχος αναφέρεται στις προϋποθέσεις που πρέπει να ισχύουν για τη σύνδεση και παράλληλη λειτουργία των εγκαταστάσεων παραγωγής µε τα δίκτυα διανοµής, καθώς και στον απαιτούµενο εξοπλισµό ζεύξης και προστασίας, µε στόχο την αποτελεσµατική αντιµετώπιση της πλειονότητας των περιπτώσεων. Οι τεχνικές προδιαγραφές που περιγράφονται αφορούν στη σύνδεση παραγωγών στο δίκτυο µέσης τάσης (ΜΤ) ή χαµηλής τάσης (ΧΤ). Και στις δύο περιπτώσεις ο στόχος είναι κοινός η διασφάλιση της οµαλής συνεργασίας των εγκαταστάσεων µε το δίκτυο, η ασφάλεια προσώπων και εγκαταστάσεων και η εξασφάλιση αποδεκτής ποιότητας ισχύος. Βασικά κριτήρια και προϋποθέσεις που εξετάζονται προκειµένου να επιτραπεί η σύνδεση νέων εγκαταστάσεων παραγωγής είναι τα ακόλουθα: Επάρκεια του δικτύου (γραµµών, µετασχηµατιστών κλπ.) Συµβολή στη στάθµη βραχυκύκλωσης Αργές µεταβολές της τάσης (µόνιµης κατάστασης) Ταχείες µεταβολές της τάσης Εκποµπές flicker Εκποµπές αρµονικών ιαµόρφωση των προστασιών της διασύνδεσης εγκαταστάσεων-δικτύου Επίπτωση στη λειτουργία συστηµάτων Τηλεχειρισµού Ακουστικής Συχνότητας (ΤΑΣ) Το περιεχόµενο του παρόντος τεύχους περιγράφει αρκετά πιστά την πρακτική εξέτασης που ακολουθείται κατά τη σύνδεση εγκαταστάσεων παραγωγής στο ίκτυο, πρακτική η οποία σε πολλά ζητήµατα βρίσκεται ακόµη υπό διαµόρφωση και εξελίσσεται διαρκώς, µε την εµφάνιση νέων τεχνολογιών, αλλά και τη σηµαντική αύξηση της διείσδυσης ανανεώσιµων πηγών στα δίκτυα. Τα κριτήρια και οι µέθοδοι εξέτασης που περιγράφονται στηρίζονται κατά κύριο λόγο στη σειρά προτύπων της IEC 2 και εξασφαλίζουν την ικανοποίηση των απαιτήσεων του ευρωπαϊκού προτύπου ΕΝ (πρότυπο ΕΛΟΤ ΕΝ και Οδηγία ιανοµής 120 της ΕΗ Α.Ε.). Τα σχετικά πρότυπα της IEC, στα οποία γίνεται αναφορά στο κείµενο και περιλαµβάνονται στο κεφάλαιο της βιβλιογραφίας, παρέχουν εκτενείς πληροφορίες και µεθοδολογίες συστηµατικής ανάλυσης προβληµάτων ποιότητας 1 Η «ποιότητα ισχύος» που παρέχεται στους καταναλωτές χαρακτηρίζεται ως «αποδεκτή» όταν τηρούνται τα χαρακτηριστικά της τάσης που ορίζουν εθνικοί και διεθνείς κανονισµοί (όπως το πρότυπο ΕΝ 50160, στο οποίο στηρίζεται η Οδηγία 120 της ΕΗ, καθώς και σχετικά πρότυπα IEC της σειράς 61000). Σηµαντικότερα από τα χαρακτηριστικά αυτά είναι οι αργές και ταχείες µεταβολές της τάσης, το flicker και η αρµονική παραµόρφωση της τάσης, τα οποία αποτελούν και κριτήρια εξέτασης της δυνατότητας σύνδεσης στο δίκτυο. 2 Τα σηµαντικότερα από τα πρότυπα της σειράς αυτής αποτελούν και ευρωπαϊκά πρότυπα ΕΝ, ενώ πολλά από αυτά έχουν ήδη υιοθετηθεί και ως πρότυπα ΕΛΟΤ. Στην ενότητα της βιβλιογραφίας παρατίθενται τα εφαρµοζόµενα πρότυπα EΛΟΤ, ΕΝ και IEC.

4 - 3 - ισχύος (κυρίως flicker και αρµονικών) και συνιστάται η εφαρµογή τους κατά την εξέταση σύνθετων και ειδικών περιπτώσεων εγκαταστάσεων. Επίσης, πολλές από τις αρχές και µεθοδολογίες που παρουσιάζονται έχουν µεταφερθεί από τις Γερµανικές οδηγίες σύνδεσης εγκαταστάσεων παραγωγής σε δίκτυα διανοµής ΜΤ και ΧΤ. Σε ειδικές περιπτώσεις, π.χ. για τη σύνδεση µεγάλων µονάδων παραγωγής που µπορούν να προκαλέσουν προβλήµατα ευστάθειας σε αυτόνοµα συστήµατα νησιών, ή όταν επικρατούν ειδικές συνθήκες (π.χ. αυξηµένος κίνδυνος αυτοδιεγειρόµενης λειτουργίας, πιθανότητα αρµονικών συντονισµών στο δίκτυο λόγω πυκνωτών ή της χωρητικότητας καλωδίων), είναι σκόπιµο και αναγκαίο να πραγµατοποιείται ειδική εξέταση κατά περίπτωση. Πρέπει να τονιστεί ότι οι διαταραχές οι οποίες προκαλούνται από τη σύνδεση µονάδων παραγωγής είναι σε σηµαντικό βαθµό παρόµοιες µε αυτές που προκαλούν εγκαταστάσεις καταναλωτών αντίστοιχου µεγέθους (βυθίσεις τάσεις λόγω χειρισµών ζεύξης, flicker, αρµονικές κλπ.). Συνεπώς, οι αρχές, τα κριτήρια και τα όρια που δίνονται (κυρίως όσον αφορά τη διατήρηση της ποιότητας της τάσης του δικτύου) µπορούν και πρέπει να εφαρµόζονται και κατά την εξέταση της δυνατότητας σύνδεσης µεγάλων καταναλωτών. Αυτό αφορά ιδιαίτερα την περίπτωση των αυτοπαραγωγών, οι εγκαταστάσεις των οποίων περιλαµβάνουν µονάδες παραγωγής και φορτία. Για τον έλεγχο της συµβατότητας των εγκαταστάσεων παραγωγής µε το δίκτυο, ο παραγωγός υποβάλει τις αναγκαίες πληροφορίες για το µέγεθος και τον τύπο των γεννητριών που πρόκειται να συνδεθούν και προσκοµίζει πιστοποιητικά µετρήσεων, τα οποία παρέχουν τα αναγκαία στοιχεία για την τεχνική αξιολόγηση της δυνατότητας σύνδεσης σε συγκεκριµένο σηµείο του ικτύου. Τα χαρακτηριστικά του ικτύου παρέχονται από τη ΕΗ Α.Ε., η οποία επιτελεί τον ρόλο του ιαχειριστή του ικτύου Ορισµοί Βασικές έννοιες Αυτοδιεγειρόµενες ασύγχρονες γεννήτριες Η αυτοδιεγειρόµενη λειτουργία ασύγχρονων γεννητριών συµβαίνει σε περιπτώσεις αποµονωµένης λειτουργίας όπου οι εγκαταστάσεις παραγωγής περιλαµβάνουν ασύγχρονες γεννήτριες. Στην περίπτωση αυτή, η απαιτούµενη άεργος ισχύς για τη διέγερση των ασύγχρονων γεννητριών παρέχεται είτε από συσκευές (πυκνωτές) που συνδέονται στους ακροδέκτες της γεννήτριας, είτε από άλλα στοιχεία του αποµονωµένου τµήµατος του δικτύου (π.χ. χωρητικότητες καλωδίων). Ασύγχρονες γεννήτριες µε διόρθωση συντελεστή ισχύος. Στην περίπτωση αυτή η απαιτούµενη άεργος ισχύς (συνήθως µέρος αυτής) παρέχεται από συσκευή (πυκνωτές) που συνδέεται στους ακροδέκτες της γεννήτριας, προκειµένου να αυξηθεί ο επαγωγικός συντελεστής ισχύος της γεννήτριας και άρα να µειωθεί η απορρόφηση αέργου ισχύος από το δίκτυο. Σηµείο Σύνδεσης στο ίκτυο (ΣΣ ) Είναι το σηµείο του δικτύου ΜΤ ή ΧΤ όπου συνδέονται οι εγκαταστάσεις του παραγωγού και βρίσκεται πάντοτε στην έξοδο των εγκαταστάσεων αυτών. Στο ΣΣ εγκαθίσταται η διάταξη µέτρησης της ενέργειας την οποία απορροφούν οι εγκαταστάσεις του παραγωγού

5 - 4 - από το δίκτυο της ΕΗ. Η ενέργεια που αποδίδει ο παραγωγός στο δίκτυο και αυτή που απορροφά από το δίκτυο ως καταναλωτής, µεταφέρεται πάντοτε µέσω της ίδιας παροχής. (Βλ. και Σχήµα 1.1). Σηµείο Κοινής Σύνδεσης (ΣΚΣ) Είναι το πλησιέστερο προς τις εγκαταστάσεις του παραγωγού σηµείο του δικτύου, στο οποίο συνδέεται (ή µπορεί να συνδεθεί µελλοντικά) άλλος καταναλωτής ή παραγωγός. Το ΣΚΣ αποτελεί το σηµείο αναφοράς για τον προσδιορισµό των προκαλούµενων επιπτώσεων στο δίκτυο από την εγκατάσταση παραγωγής. Γενικά, το ΣΣ και το ΣΚΣ µπορεί να είναι διαφορετικά. Π.χ. στην περίπτωση παραγωγών οι οποίοι συνδέονται µέσω αποκλειστικής γραµµής, το ΣΣ βρίσκεται στο πλησιέστερο προς τον παραγωγό άκρο της γραµµής, ενώ το ΣΚΣ µπορεί να ληφθεί στο άλλο άκρο της γραµµής. (Βλ. και Σχήµα 1.1). ίκτυο ΜΤ ή Ζυγοί ΜΤ υποσταθµού ΥΤ/ΜΤ Αποκλειστική γραµµή ΜΤ ΣΚΣ M Μετρητής αποδιδόµενης ενέργειας ΣΣ Α Σ M Μετρητής απορροφούµενης ενέργειας ΕΗ Παραγωγός XT G G Γεννήτριες Σχήµα 1.1 ΣΣ και ΣΚΣ για µια τυπική περίπτωση σύνδεσης παραγωγού στο δίκτυο ΜΤ. Σηµείο µεταβίβασης ευθύνης Το σηµείο του δικτύου, που αποτελεί το όριο διαχωρισµού αρµοδιοτήτων και ευθύνης µεταξύ ΕΗ και παραγωγού, και είναι συνήθως είναι οι ακροδέκτες των Μ/Σ εντάσεως της µέτρησης προς την πλευρά του παραγωγού.

6 - 5 - Αυτόµατος ιακόπτης ιασύνδεσης (Α ) Είναι το στοιχείο εκείνο που επιτρέπει τη ζεύξη ή αποµόνωση των εγκαταστάσεων παραγωγής από το δίκτυο. Ο Α ελέγχεται µέσω κατάλληλου εξοπλισµού (ηλεκτρονόµων προστασίας). ίκτυο ΜΤ Αυτόµατος ιακόπτης ιασύνδεσης (Α ) Αντιστροφέας ιακόπτης Γεννήτριας Μετατροπέας ΕΡ/ΣΡ/ΕΡ Μετασχη- µατιστής Γεννήτριας Κιβώτιο Σύγχρον Ταχυτήτων η Ανορθωτή Γεννήτρι ς α GS GS Εγκατάσταση Παραγωγής Μοναδιαία Εγκατάσταση Μονάδα Γεννήτριας ροµέας Ανεµογεννήτριας Σχήµα 1.2 Ενδεικτική εγκατάσταση παραγωγής µε ανεµογεννήτριες. Εγκατάσταση Παραγωγής Ένα τµήµα εγκατάστασης στο οποίο υπάρχουν µία ή περισσότερες µονάδες γεννητριών για παραγωγή ηλεκτρικής ενέργειας, συµπεριλαµβανοµένων και όλων των απαιτουµένων για τη λειτουργία τους ηλεκτρικών διατάξεων και συσκευών. Μια εγκατάσταση είναι δυνατό να

7 - 6 - αποτελείται αποκλειστικά από µια εγκατάσταση παραγωγής ή να περιλαµβάνει και φορτία. Σύµβολα αναφερόµενα σε εγκαταστάσεις παραγωγής περιέχουν τον δείκτη Α. Όταν δεν υπάρχει κίνδυνος σύγχυσης, ο δείκτης µπορεί να παραλείπεται. Μοναδιαία εγκατάσταση Το τµήµα εγκατάστασης παραγωγής που περιλαµβάνει µία (1) µονάδα γεννήτριας, συµπεριλαµβανοµένων και όλων των απαιτούµενων για τη λειτουργία της ηλεκτρικών διατάξεων και συσκευών. Όριο της µοναδιαίας εγκατάστασης είναι το σηµείο στο οποίο είναι συνδεδεµένη µε άλλη µοναδιαία εγκατάσταση ή µε την υπόλοιπη εγκατάσταση ή µε το δηµόσιο δίκτυο. Η εγκατάσταση παραγωγής είναι δυνατό να αποτελείται αποκλειστικά από µία µοναδιαία εγκατάσταση. Μαθηµατικά σύµβολα αναφερόµενα σε µία µοναδιαία εγκατάσταση περιέχουν τον δείκτη Ε. Μονάδα Γεννήτριας Το τµήµα µιας µοναδιαίας εγκατάστασης το οποίο παράγει ενέργεια, συµπεριλαµβανοµένου και του µετατροπέα ισχύος εάν υπάρχει, αλλά χωρίς ενδεχόµενους πυκνωτές αντιστάθµισης αέργου ισχύος, µετασχηµατιστή προσαρµογής στην τάση του δικτύου, εξοπλισµό ζεύξης κλπ. Σύµβολα αναφερόµενα σε µονάδα γεννήτριας περιέχουν τον δείκτη G. Συντελεστής ισχύος λ Ορίζεται ως ο λόγος της ενεργού ισχύος P προς τη φαινοµένη ισχύ S : P λ = (1.1) S και περιλαµβάνει τη συνεισφορά της θεµελιώδους συνιστώσας και όλων των αρµονικών ανώτερης τάξης των εναλλασσόµενων µεγεθών. Εάν οι αρµονικές της τάσης και του ρεύµατος είναι αµελητέες, τότε ο συντελεστής ισχύος λ ταυτίζεται µε τον συντελεστή φασικής µετατόπισης cosφ, όπου φ είναι η φασική γωνία του ρεύµατος ως προς την τάση. Φασική γωνία του ρεύµατος εγκατάστασης, φ Α Η φασική γωνία φ Α του ρεύµατος εξόδου της εγκατάστασης παραγωγής είναι η γωνία του µιγαδικού διανύσµατος του ρεύµατος ως προς αυτό της τάσης στην έξοδο της εγκατάστασης. Συµβατικά το ρεύµα θεωρείται εξερχόµενο από την εγκατάσταση (σύµβαση γεννήτριας) και αντίστοιχα η ενεργός και άεργος ισχύς είναι θετικές όταν παράγονται από την εγκατάσταση, όπως δείχνεται στο Σχήµα 1.3. Αν P A και Q A είναι η ενεργός και άεργος ισχύς εξόδου της εγκατάστασης παραγωγής, η τιµή της γωνίας φ Α υπολογίζεται από τη σχέση Q = A φ A arctan (1.2) P A Για την αποφυγή οποιασδήποτε σύγχυσης κατά τον υπολογισµό της γωνίας φ Α µέσω της παραπάνω σχέσης, στο Σχήµα 1.3 διευκρινίζεται το διάστηµα τιµών της φ Α, ανάλογα µε το αν η ενεργός και η άεργος ισχύς παράγονται ή καταναλώνονται από την εγκατάσταση. Προφανώς, ο παραπάνω ορισµός ισχύει και για τη φασική γωνία του ρεύµατος µονάδας γεννήτριας ή µοναδιαίας εγκατάστασης.

8 - 7 - ίκτυο Παραγωγός P A < 0 (κατανάλωση) Q A < 0 (κατανάλωση) φ A [90 o,180 o ] P A > 0 (παραγωγή) Q A < 0 (κατανάλωση) φ A [0 o,90 o ) Z k I A φ A I ~ A U ~ U k P A,Q A U Π P A < 0 (κατανάλωση) Q A > 0 (παραγωγή) φ A (-180 o,-90 o ] P A > 0 (παραγωγή) Q A > 0 (παραγωγή) φ A (-90 o,0 o ) Σχήµα 1.3. Συµβάσεις για τον καθορισµό της φασικής γωνίας φ Α του ρεύµατος εξόδου των εγκαταστάσεων παραγωγής. Η γωνία φ Α χρησιµοποιείται για τον υπολογισµό των προκαλούµενων αργών µεταβολών της τάσης του δικτύου από τη λειτουργία των εγκαταστάσεων. Στην περίπτωση αυτή, ως P A και Q A χρησιµοποιούνται οι µέγιστες τιµές συνεχούς λειτουργίας, όπως ορίζονται στη συνέχεια. Ονοµαστικά µεγέθη Μονάδας Γεννήτριας Ονοµαστική ενεργός ισχύς (ή απλώς, ονοµαστική ισχύς), P ng, µιας µονάδας γεννήτριας είναι η ενεργός ισχύς που προσδιορίζεται από τον κατασκευαστή της γεννήτριας για ονοµαστικές συνθήκες λειτουργίας (τάση, συχνότητα, ροπή στον άξονα κλπ.). Η άεργος ισχύς στην έξοδο της γεννήτριας όταν αυτή λειτουργεί υπό ονοµαστικές συνθήκες, παράγοντας την ονοµαστική ενεργό ισχύ της, λέγεται ονοµαστική άεργος ισχύς 3, Q ng. Οµοίως ορίζεται η ονοµαστική φαινοµένη ισχύς της µονάδας γεννήτριας, S ng, η ονοµαστική ένταση, I ng, και ο ονοµαστικός συντελεστής ισχύος εξόδου, λ ng. Ισχύει: PnG λ ng = (1.3) S ng 2 ng ng S = P + Q (1.4) I S 2 ng ng ng = (1.5) 3 U ng όπου U ng είναι η ονοµαστική τάση της γεννήτριας. Η σχέση (1.5) αφορά 3-φασικό εξοπλισµό. Ονοµαστικά µεγέθη Μοναδιαίας Εγκατάστασης Ονοµαστική ενεργός ισχύς (ή απλώς, ονοµαστική ισχύς), P ne, µιας µοναδιαίας εγκατάστασης είναι η ενεργός ισχύς εξόδου που δίνεται από τον κατασκευαστή για ονοµαστικές συνθήκες λειτουργίας (π.χ. ονοµαστική ταχύτητα ανέµου για αιολικές εγκαταστάσεις, ονοµαστικό ύψος υδατοπτώσεως για υδραυλικές εγκαταστάσεις κλπ.). Ονοµαστική άεργος ισχύς, Q ne, φαινοµένη ισχύς, S ne, και συντελεστής ισχύος, λ ne, ορίζονται οι τιµές των µεγεθών αυτών υπό ονοµαστικές συνθήκες λειτουργίας και ονοµαστική ενεργό ισχύ εξόδου. Ισχύουν σχέσεις ανάλογες των (1.3) έως (1.5). 3 Όταν η τάση και η ένταση παρουσιάζουν αρµονική παραµόρφωση, τότε η άεργος ισχύς περιλαµβάνει και την ισχύ παραµόρφωσης εξαιτίας των ανώτερων αρµονικών.

9 - 8 - Η ονοµαστική ενεργός ισχύς µοναδιαίας εγκατάστασης γενικά συµπίπτει µε την ονοµαστική ισχύ της αντίστοιχης µονάδας γεννήτριας (P ne =P ng ). Αντίθετα, οι ονοµαστικές τιµές της αέργου και φαινοµένης ισχύος, του συντελεστή ισχύος και του ρεύµατος µιας µοναδιαίας εγκατάστασης µπορεί να µην είναι ίσες προς τις αντίστοιχες της µοναδιαίας γεννήτριας. Π.χ. η ονοµαστική άεργος ισχύς µιας µοναδιαίας εγκατάστασης Α/Γ µε γεννήτρια επαγωγής απ ευθείας συνδεόµενη στο δίκτυο διαφέρει από αυτή της γεννήτριας, λόγω των πυκνωτών αντιστάθµισης που συνήθως υπάρχουν. Συνεπώς και οι S ne, λ ne και I ne είναι διαφορετικές από τις S ng, λ ng και I ng. Κατά την εξέταση των επιπτώσεων από τη σύνδεση εγκαταστάσεων παραγωγής στο δίκτυο δεν ενδιαφέρουν τόσο τα ονοµαστικά µεγέθη των γεννητριών, όσο κυρίως των µοναδιαίων εγκαταστάσεων (και βέβαια της εγκατάστασης παραγωγής συνολικά). Ονοµαστικά µεγέθη εγκατάστασης παραγωγής Η ονοµαστική ενεργός ισχύς µιας εγκατάστασης παραγωγής ισούται µε το άθροισµα των ονοµαστικών ενεργών ισχύων όλων των επιµέρους µοναδιαίων εγκαταστάσεων: N P na = P ne i= 1, i (1.6α) Σε πολλές περιπτώσεις οι εγκαταστάσεις παραγωγής διαθέτουν διατάξεις κεντρικής αντιστάθµισης (ή φίλτρα), οι οποίες ρυθµίζουν τον συντελεστή ισχύος της εγκατάστασης. Στην περίπτωση αυτή ορίζεται ο ονοµαστικός συντελεστής ισχύος, λ na, από τον οποίον προκύπτει η ονοµαστική φαινοµένη και άεργος ισχύς και η ονοµαστική ένταση βάσει των σχέσεων (1.3)-(1.5). Εάν δεν υπάρχουν τέτοιες διατάξεις, τότε η ονοµαστική άεργος ισχύς της εγκατάστασης παραγωγής δίνεται από το άθροισµα των τιµών των επιµέρους µοναδιαίων εγκαταστάσεων: N Q na = Q ne i= 1, i (1.6β) Η ονοµαστική φαινοµένη ισχύς 4, ένταση και συντελεστής ισχύος προκύπτουν από τις σχέσεις (1.3)-(1.5). Μέγιστη ισχύς µοναδιαίας εγκατάστασης Είναι η µεγίστη τιµή της ενεργού ισχύος εξόδου µιας µοναδιαίας εγκατάστασης (η οποία µπορεί να υπερβαίνει την ονοµαστική της ισχύ), υπολογιζόµενη ως µέση τιµή καθορισµένης χρονικής διάρκειας. Για αιολικές εγκαταστάσεις πρέπει να δίνονται στο σχετικό πιστοποιητικό δοκιµών οι εξής τιµές: P mcε : Μέγιστη πραγµατική ισχύς συνεχούς λειτουργίας, η οποία υπολογίζεται ως µέση τιµή 10 min, και αποτελεί τη µέγιστη τιµή της ισχύος εξόδου µόνιµης κατάστασης της µοναδιαίας εγκατάστασης, υπό οποιεσδήποτε συνθήκες ανέµου, δικτύου κλπ. Η τιµή αυτή χρησιµοποιείται για τον υπολογισµό των προκαλούµενων αργών µεταβολών της τάσης του δικτύου. N 4 εν ισχύει S na = S ne, παρά µόνο εάν οι ονοµαστικοί συντελεστές ισχύος των επιµέρους µοναδιαίων, i i= 1 εγκαταστάσεων είναι ίσοι µεταξύ τους και δεν υπάρχουν κεντρικές διατάξεις αντιστάθµισης, φίλτρα κλπ.

10 - 9 - P 60Ε : Μέγιστη µετρηθείσα ενεργός ισχύς εξόδου, µέσης τιµής 1 min (60 sec). Η τιµή αυτή µπορεί να χρησιµοποιείται για τον έλεγχο των θερµικών ορίων φόρτισης των στοιχείων του δικτύου. P 0.2Ε : Μέγιστη µετρηθείσα στιγµιαία ενεργός ισχύς εξόδου, µέσης τιµής 0.2 sec. Η τιµή αυτή πρέπει να λαµβάνεται υπόψη στις ρυθµίσεις των προστασιών υπερεντάσεως. Οι αντίστοιχες τιµές µέγιστης ισχύος, ανηγµένες επί της ονοµαστικής, ορίζονται ως: PmcE P60E P0.2 E p mce =, p60 E = και p0.2e = (1.7) P P P ne Στο πιστοποιητικό δοκιµών προσδιορίζονται επίσης και οι αντίστοιχες τιµές της αέργου ισχύος της µοναδιαίας εγκατάστασης, Q mcε, Q 60Ε και Q 0.2Ε. Για άλλου είδους εγκαταστάσεις των οποίων η µέγιστη ισχύς κανονικής λειτουργίας µπορεί να υπερβαίνει την ονοµαστική, είναι επίσης απαραίτητο να προσδιορίζονται στο πιστοποιητικό δοκιµών αντίστοιχες µέγιστες τιµές ισχύος. Μέγιστη ισχύς εγκατάστασης παραγωγής Η µεγίστη τιµή της ενεργού ισχύος εξόδου µιας εγκατάστασης παραγωγής, υπολογιζόµενη ως µέση τιµή καθορισµένης χρονικής διάρκειας. Στην περίπτωση αιολικών εγκαταστάσεων, η µέγιστη ενεργός ισχύς 1 min και 10 min ενός αιολικού πάρκου ισούται µε το άθροισµα των µέγιστων ισχύων των επιµέρους µοναδιαίων εγκαταστάσεων (Α/Γ): N ne P mca = P mce P 60 A Η στιγµιαία (0.2 sec) µέγιστη ενεργός ισχύς του αιολικού πάρκου δίνεται από τη σχέση: N i= 1 = i= 1 N i= 1 P, i 60E, i N ( P0.2 E, i PnE, i ) i= 1 ne (1.8) (1.9) P0.2 = P, + (1.10) A ne i όπου θεωρείται ότι οι ταχείες διακυµάνσεις της παραγόµενες ισχύος των Α/Γ είναι ασυσχέτιστες µεταξύ τους. Οι αντίστοιχες τιµές της αέργου ισχύος της εγκατάστασης παραγωγής, Q mca, Q 60A και Q 0.2A, προκύπτουν από τις τιµές των επιµέρους Α/Γ µε εφαρµογή των σχέσεων: N i= 1 N Q mca = Q mce Q 60 A = i= 1 N i= 1 Q, i 60E, i N ( Q0.2E, i QnE, i ) i= 1 2 (1.11) (1.12) Q0.2 = Q, + (1.13) A ne i Για άλλου τύπου εγκαταστάσεις µπορούν να εφαρµόζονται ανάλογες σχέσεις, λαµβάνοντας υπόψη ότι διακυµάνσεις ισχύος επιµέρους µοναδιαίων εγκαταστάσεων οι οποίες είναι συσχετισµένες (δηλαδή συµβαίνουν ταυτόχρονα και χωρίς σηµαντική διαφορά φάσης) αθροίζονται αλγεβρικά, όπως στις σχέσεις (1.8) και (1.9). Αντίθετα, αν µπορούν να θεωρηθούν ασυσχέτιστες τυχαίες µεταβλητές, τότε αθροίζονται όπως στη σχέση (1.10). 2

11 Εάν οι εγκαταστάσεις παραγωγής διαθέτουν κεντρική αντιστάθµιση (ή άλλη συσκευή παραγωγής/κατανάλωσης αέργου ισχύος, όπως φίλτρα αρµονικών), τότε αυτή πρέπει να λαµβάνεται υπόψη στον καθορισµό της συνολικής αέργου ισχύος της εγκατάστασης. Αυτό µπορεί να γίνει προσθέτοντας (αλγεβρικά) την άεργο ισχύ της κεντρικής διάταξης, υπό ονοµαστικές συνθήκες λειτουργίας, στην άεργο ισχύ που υπολογίζεται από τις σχέσεις (1.11) έως (1.13). Με γνωστές τις P mca, P 60A, P 0.2A και Q mca, Q 60A, Q 0.2A, οι αντίστοιχες τιµές της φαινοµένης ισχύος, του συντελεστή ισχύος και του ρεύµατος εξόδου της εγκατάστασης προκύπτουν µε εφαρµογή των σχέσεων (1.3)-(1.5). Συµφωνηµένη ενεργός και φαινοµένη ισχύς παροχής, P va και S va Συµφωνηµένη ενεργός ισχύς παροχής είναι η µεγίστη ενεργός ισχύς µιας εγκατάστασης παραγωγής, η οποία έχει συµφωνηθεί µεταξύ του παραγωγού και της ΕΗ να παρέχεται στο δίκτυο στο σηµείο µεταβίβασης ευθύνης. Ανάλογα µε το είδος της εγκατάστασης, η τιµή αυτή είναι γενικά ίση µε την ονοµαστική ή τη µέγιστη ενεργό ισχύ της εγκατάστασης παραγωγής, αλλά σε ιδιαίτερες περιπτώσεις µπορεί, για τεχνικούς λόγους, να είναι µικρότερη της ονοµαστικής ισχύος της εγκατάστασης. Για αιολικές εγκαταστάσεις, η συµφωνηµένη ενεργός ισχύς παροχής καθορίζεται συνήθως από την ονοµαστική ισχύ, P na, ή τη µέγιστη ισχύ 10 min της εγκατάστασης, P mca. Η συµφωνηµένη φαινοµένη ισχύς παροχής µιας εγκατάστασης παραγωγής καθορίζεται κατ αντιστοιχία µε τα προαναφερθέντα για την ενεργό ισχύ. Ονοµαστική τάση του δικτύου, U n Η τάση µε την οποία χαρακτηρίζεται το δίκτυο (βλ. ΕΝ 50160/Οδηγία ιανοµής 120). Π.χ. 230/400 V για δίκτυο ΧΤ, 15 kv ή 20 kv για δίκτυο ΜΤ. Τάση τροφοδότησης, U c Η τάση του δικτύου στο οποίο συνδέονται οι εγκαταστάσεις παραγωγής, η οποία υπό κανονικές συνθήκες είναι ίση µε την ονοµαστική τάση U n και µπορεί να κυµαίνεται περί αυτήν εντός των προδιαγραφοµένων ορίων (βλ. πρότυπο ΕΝ 50160). Ισχύς βραχυκυκλώσεως του δικτύου, S k Η ισχύς βραχυκυκλώσεως του δικτύου στο ΣΚΣ (ή στο ΣΣ ), η οποία λαµβάνεται υπόψη για τον υπολογισµό των επιπτώσεων από τη σύνδεση των εγκαταστάσεων παραγωγής στο δίκτυο. Γενικά είναι µικρότερη από την ισχύ βραχυκυκλώσεως που λαµβάνεται υπόψη για τον υπολογισµό της αντοχής των εγκαταστάσεων έναντι βραχυκυκλωµάτων. Γωνία της σύνθετης αντίστασης βραχυκυκλώσεως του δικτύου, ψ k Είναι η φασική γωνία της σύνθετης αντίστασης βραχυκυκλώσεως του δικτύου στο ΣΚΣ ~ Z k = Rk + jx k (1.14) και υπολογίζεται µέσω της σχέσης ~ X k ψ = = k Z k arctan (1.15) Rk

12 Λόγος βραχυκυκλώσεως, R k Είναι ο λόγος της ισχύος βραχυκυκλώσεως του δικτύου, S k, στο ΣΚΣ των εγκαταστάσεων παραγωγής, προς τη συµφωνηµένη φαινοµένη ισχύ παροχής, S va, της εγκατάστασης παραγωγής: S k R k = (1.16) SvA Χρησιµεύει ως βάση πρόχειρου υπολογισµού της δυνατότητας σύνδεσης των εγκαταστάσεων. Συχνά, αντί της συµφωνηµένης χρησιµοποιείται η ονοµαστική ισχύς ή η µέγιστη ισχύς συνεχούς λειτουργίας. Αργές µεταβολές της τάσης Πρόκειται για µεταβολές της τάσης «µόνιµης κατάστασης», οι οποίες εκφράζονται από µέσες τιµές 10 min της τάσης (όπως προβλέπεται στο EN 50160) και µπορεί να οφείλονται σε αντίστοιχες διακυµάνσεις της ισχύος εξόδου των εγκαταστάσεων παραγωγής ή σε µεταβολές του φορτίου του δικτύου. Συχνά χρησιµοποιείται η εκατοστιαία µεταβολή της τάσης, ε(%), η οποία εκφράζει τη µεταβολή της τάσης ανηγµένη επί της ονοµαστικής τάσης του δικτύου: U ε (%) =100 (1.17) Εάν U είναι η προκαλούµενη πτώση ή ανύψωση της τάσης επί της σύνθετης αντίστασης βραχυκυκλώσεως του δικτύου εξαιτίας του ρεύµατος των εγκαταστάσεων, τότε πρέπει να χρησιµοποιείται η ονοµαστική φασική τάση και άρα U ε (%) = 100 (1.18) U n 3 Ταχείες µεταβολές της τάσης U n U(t) U c U max t Σχήµα 1.4 Τυπική µορφή ταχείας µεταβολής της τάσης. Σύµφωνα µε το πνεύµα του προτύπου EN 50160, ταχείες µεταβολές της τάσης είναι οποιεσδήποτε γρήγορες µεταβολές της ενδεικνύµενης (rms) τιµής της, οι οποίες συµβαίνουν σε χρονικές κλίµακες από 1 κύκλο έως αρκετά δευτερόλεπτα (και πάντως οπωσδήποτε εντός διαστήµατος µικρότερου των 10 min). Ταχείες µεταβολές συµβαίνουν λόγω χειρισµών στις εγκαταστάσεις παραγωγής (ζεύξη-απόζευξη, αλλαγή γεννητριών κλπ.) ή και εξαιτίας της µεταβλητότητας της ισχύος εξόδου των εγκαταστάσεων.

13 Στο Σχήµα 1.4 παρουσιάζεται µια ενδεικτική ταχεία µεταβολή της τάσης (π.χ. εξαιτίας χειρισµού ζεύξης γεννήτριας), η οποία χαρακτηρίζεται από τη µέγιστη µεταβολή, U max, και τη µεταβολή µόνιµης κατάστασης, U c. Με βάση αυτές ορίζονται οι αντίστοιχες σχετικές µεταβολές, ανηγµένες στην ονοµαστική τάση του δικτύου, U n : U max dmax (%) = 100 (1.19) U n Uc dc(%) = 100 (1.20) U Συντελεστής µεταβολής της τάσης, k U (ψ k ) Αναφέρεται και ως συντελεστής ρεύµατος ζεύξης εξαρτώµενος από τη γωνία του δικτύου, k iψ. Αδιάστατο µέγεθος, χαρακτηριστικό της εγκατάστασης, το οποίο σε συνδυασµό µε την ονοµαστική της ισχύ και την ισχύ και γωνία βραχυκυκλώσεως του δικτύου στο ΣΚΣ, επιτρέπει την εκτίµηση του µέγιστου πλάτους των προκαλούµενων µεταβολών της τάσης στο ΣΚΣ εξαιτίας χειρισµών (συνήθως ζεύξεων) στις εγκαταστάσεις. Για αιολικές εγκαταστάσεις, ο συντελεστής k U περιλαµβάνεται στο σχετικό πιστοποιητικό δοκιµών και πρέπει να δίνεται ως συνάρτηση της γωνίας βραχυκυκλώσεως του δικτύου, k U (ψ k ). n Συντελεστής µέγιστου ρεύµατος ζεύξης, k imax Ο λόγος της µέγιστης έντασης κατά τη διάρκεια ενός χειρισµού ζεύξης (π.χ. ρεύµα εκκίνησης) προς την ονοµαστική ένταση της µοναδιαίας εγκατάστασης, Ι nε. I εκκe ki max = (1.21) I ne Επιτρέπει, σε συνδυασµό µε την ονοµαστική ισχύ της εγκατάστασης και την ισχύ βραχυκυκλώσεως του δικτύου, την προσεγγιστική εκτίµηση της µέγιστης αναµενόµενης µεταβολής της τάσης του ΣΚΣ εξαιτίας χειρισµών ζεύξης. Χρησιµοποιείται όταν δεν είναι διαθέσιµη η τιµή του συντελεστή µεταβολής της τάσης, k U (ψ k ). Flicker Με τον όρο flicker ορίζεται η προκαλούµενη οπτική ενόχληση από τις διακυµάνσεις της φωτεινότητας λαµπτήρων πυρακτώσεως, εξαιτίας αντίστοιχων διακυµάνσεων της τάσης τροφοδοσίας τους. Η λειτουργία των εγκαταστάσεων παραγωγής προκαλεί µεταβολές της τάσης στο ΣΚΣ, καθώς και σε άλλα σηµεία του δικτύου, οι οποίες µπορεί να δηµιουργήσουν παρενόχληση λόγω flicker σε άλλους καταναλωτές. Μέτρο του προκαλούµενου από τις διακυµάνσεις της τάσης flicker είναι οι δείκτες flicker βραχείας διάρκειας, P st, και µακράς διάρκειας P lt. Στο Παράρτηµα 2 δίνονται αναλυτικές πληροφορίες για τον τρόπο υπολογισµού των δεικτών flicker και τον καθορισµό αντίστοιχων ορίων. είκτης flicker βραχείας διάρκειας, P st Αποτελεί µέτρο της προκαλούµενης οπτικής διαταραχής λόγω flicker, για χρονικό διάστηµα παρατήρησης 10 λεπτών (ο δείκτης st αντιστοιχεί στο short term, βραχεία διάρκεια). Η τιµή του δείκτη P st είναι ευθέως ανάλογη του µεγέθους (πλάτους) των µεταβολών τάσης και εξαρτάται επίσης από τη µορφή των µεταβολών και τη συχνότητα επανάληψής τους. Κατώφλι ενόχλησης λαµβάνεται η τιµή P st =1.

14 είκτης flicker µακράς διάρκειας, P lt Αποτελεί µέτρο της προκαλούµενης οπτικής διαταραχής λόγω flicker, για χρονικό διάστηµα παρατήρησης 120 λεπτών (ο δείκτης lt αντιστοιχεί στο long term, µακρά διάρκεια). Η τιµή του δείκτη P lt διαµορφώνεται από τις 12 διαδοχικές τιµές P st (των 12 δεκαλέπτων του διαστήµατος παρατήρησης) σύµφωνα µε τη σχέση: lt = ( Pst, i ) (1.22) 12 i= 1 P Στην περίπτωση όπου οι επιµέρους τιµές P st,i είναι ίσες µεταξύ τους (δηλαδή τα χαρακτηριστικά λειτουργίας της εγκατάστασης δεν διαφοροποιούνται εντός του διαστήµατος παρατήρησης των 120 min), τότε P lt =P st. Αυτό ισχύει για τις εκποµπές flicker που προκαλούνται κατά την κανονική λειτουργία ανεµογεννητριών. Συντελεστής flicker κανονικής λειτουργίας, c(ψ k,v a ) Αδιάστατο µέγεθος, χαρακτηριστικό της εγκατάστασης, το οποίο σε συνδυασµό µε την ονοµαστική της ισχύ και την ισχύ και γωνία βραχυκυκλώσεως του δικτύου στο ΣΚΣ, επιτρέπει την εκτίµηση των αναµενόµενων εκποµπών flicker κατά την κανονική λειτουργία της εγκατάστασης. Ο συντελεστής c περιλαµβάνεται στο πιστοποιητικό δοκιµών της εγκατάστασης και είναι επιθυµητό να δίνεται ως συνάρτηση της γωνίας βραχυκυκλώσεως του δικτύου, c(ψ k ). Στην περίπτωση αιολικών εγκαταστάσεων πρέπει επιπλέον να δίνεται και ως συνάρτηση της µέσης ετήσιας ταχύτητας ανέµου, v a, στη θέση εγκατάστασης, c(ψ k,v a ). Συντελεστής flicker χειρισµών, k f (ψ k ) Αδιάστατο µέγεθος, χαρακτηριστικό της εγκατάστασης, το οποίο σε συνδυασµό µε την ονοµαστική της ισχύ, την ισχύ και γωνία βραχυκυκλώσεως στο ΣΚΣ και τη µέγιστη αναµενόµενη συχνότητα χειρισµών, επιτρέπει την εκτίµηση των εκποµπών flicker εξαιτίας χειρισµών στις εγκαταστάσεις. Ο συντελεστής k f περιλαµβάνεται στο πιστοποιητικό δοκιµών της εγκατάστασης, γενικά ως συνάρτηση της γωνίας βραχυκυκλώσεως του δικτύου, k f (ψ k ). Μέγιστη συχνότητα χειρισµών, Ν 10 και Ν 120 Είναι ο µέγιστος αριθµός χειρισµών που µπορούν να συµβούν σε µια µοναδιαία εγκατάσταση, εντός διαστήµατος 10 min και 120 min, αντίστοιχα. ίνονται στο πιστοποιητικό δοκιµών της εγκατάστασης και χρησιµοποιούνται για τον υπολογισµό των αναµενόµενων εκποµπών flicker, P st και P lt, εξαιτίας χειρισµών. (Καθιερώθηκαν από το πρότυπο IEC για τις Α/Γ, αλλά µπορούν να χρησιµοποιηθούν και για οποιοδήποτε άλλο είδος µοναδιαίας εγκατάστασης). Αρµονικές συνιστώσες Λόγω της ύπαρξης µη γραµµικών στοιχείων και φορτίων (ηλεκτρονικές διατάξεις, φαινόµενα κορεσµού κλπ.), η τάση του δικτύου παρουσιάζει πάντοτε απόκλιση από την ιδεατή καθαρά ηµιτονοειδή κυµατοµορφή, ενώ το ίδιο ακριβώς συµβαίνει και µε την κυµατοµορφή των ρευµάτων. Η κυµατοµορφή της τάσης ή του ρεύµατος µπορεί να αναλυθεί κατά Fourier σε σειρά ηµιτονοειδών συνιστωσών διαφόρων συχνοτήτων, οι οποίες αποτελούν τις αρµονικές συνιστώσες του εξεταζόµενου µεγέθους (τάσης ή ρεύµατος). Η βασική αρµονική συνιστώσα συχνότητας 50 Hz ονοµάζεται θεµελιώδης συνιστώσα, ενώ οι συνιστώσες των οποίων η

15 συχνότητα είναι ακέραιο πολλαπλάσιο της θεµελιώδους ονοµάζονται αρµονικές (π.χ. 3η στα 150 Hz, 5η στα 250 Hz κλπ.). Συνιστώσες της ανάλυσης Fourier των οποίων η συχνότητα δεν είναι ακέραιο πολλαπλάσιο της θεµελιώδους ονοµάζονται ενδιάµεσες αρµονικές 5 (π.χ. αρµονική συνιστώσα συχνότητας 375 Hz= Hz είναι ενδιάµεση αρµονική). Κάθε αρµονική ή ενδιάµεση αρµονική συνιστώσα χαρακτηρίζεται από τη συχνότητα, το πλάτος (συνήθως rms τιµή) και τη φασική της γωνία. Συχνά το πλάτος εκφράζεται ως ποσοστό της θεµελιώδους συνιστώσας ή της ονοµαστικής τιµής (τάσης ή ρεύµατος), και όχι ως απόλυτη τιµή (V ή A). Στο Παράρτηµα 1 δίνονται αναλυτικές πληροφορίες για τα όρια και τη µεθοδολογία εξέτασης των εκποµπών αρµονικών. Συντελεστής Ολικής Αρµονικής Παραµόρφωσης, THD (%) Αποτελεί µέτρο της συνολικής αρµονικής παραµόρφωσης (Total Harmonic Distortion-THD) της τάσης και ορίζεται από την ακόλουθη σχέση: hmax U h THD (%) = 100 (1.23) h= 2 U1 όπου U 1 είναι η rms τιµή της θεµελιώδους συνιστώσας της τάσης (συχνότητας f 1 =50 Hz) και U h η rms τιµή της αρµονικής συνιστώσας τάξης h (συχνότητας h f 1 ). Συχνά, για λόγους απλούστευσης (αν και θεωρητικά δεν είναι ορθό) χρησιµοποιείται η ονοµαστική τάση U n αντί για τη θεµελιώδη συνιστώσα U 1. Η ανώτερη τάξη αρµονικών, h max, η οποία λαµβάνεται υπόψη στον υπολογισµό του THD, είναι η 40η κατά IEC (f max =2 khz) και η 50η κατά ΙΕΕΕ (f max =2.5 khz) 6. Ακριβώς ανάλογη σχέση µπορεί να χρησιµοποιηθεί για τον συντελεστή THD του ρεύµατος. Και στην περίπτωση αυτή, αντί για την rms τιµή της θεµελιώδους συνιστώσας, I 1, χρησιµοποιείται συχνά το ονοµαστικό ρεύµα της συσκευής ή της εγκατάστασης, I n. Συντελεστής Μερικής Αρµονικής Παραµόρφωσης, PWHD (%) Αποτελεί µέτρο της αρµονικής παραµόρφωσης υψηλής τάξης (Partial Weighted Harmonic Distortion-PWHD) του ρεύµατος και ορίζεται από την ακόλουθη σχέση: hmax I h PWHD (%) = 100 h (1.24) h= 14 I1 όπου Ι 1 είναι η rms τιµή της θεµελιώδους συνιστώσας του ρεύµατος (συχνότητας f 1 =50 Hz) και Ι h η rms τιµή της αρµονικής συνιστώσας τάξης h (συχνότητας h f 1 ). Στον υπολογισµό του PWHD λαµβάνονται υπόψη αρµονικές τάξης ανώτερης της 14 ης (µέχρι την τάξη h max, η οποία κατά IEC είναι η 40 η ). Ο συντελεστής αυτός χρησιµοποιείται στην αξιολόγηση της δυνατότητας σύνδεσης συσκευών ΧΤ και εξασφαλίζει ότι το αρµονικό περιεχόµενο υψηλών Ο όρος ενδιάµεσες αρµονικές χρησιµοποιείται για να αποδώσει τον αγγλικό όρο interharmonics, ο οποίος και είναι καθιερωµένος στη διεθνή βιβλιογραφία για τις αρµονικές συνιστώσες σε συχνότητα η οποία δεν είναι ακέραιο πολλαπλάσιο της θεµελιώδους. Ενδιάµεσες αρµονικές µπορούν να εµφανιστούν και σε συχνότητες χαµηλότερες της θεµελιώδους (περιοχή 0 έως 50 Hz), οπότε χρησιµοποιείται εναλλακτικά και ο όρος υφαρµονικές (sub-harmonics). Σχετικά µε τη µέθοδο µέτρησης και τα όρια για τις ενδιάµεσες αρµονικές δεν έχει ακόµη καθιερωθεί διεθνής τυποποίηση. 6 Αρµονικές ανώτερης συχνότητας υπάρχουν στα δίκτυα αλλά δεν έχουν ακόµη καθιερωθεί µεθοδολογίες εξέτασης και όρια.

16 συχνοτήτων της κυµατοµορφής του ρεύµατος είναι επαρκώς χαµηλό, ώστε να µην απαιτείται η εξέταση των επιµέρους αρµονικών. Αποµονωµένη λειτουργία Στην περίπτωση αυτή οι γεννήτριες του παραγωγού και ενδεχοµένως ένα τµήµα του δικτύου που µπορεί να περιλαµβάνει και καταναλωτές λειτουργούν αποµονωµένα από το υπόλοιπο δίκτυο (π.χ. µετά από το άνοιγµα του διακόπτη της γραµµής όπου συνδέεται ο παραγωγός). Οι γεννήτριες του παραγωγού µπορεί να είναι σύγχρονες, ασύγχρονες, µετατροπείς ισχύος ή συνδυασµός αυτών Γενικές αρχές και προϋποθέσεις σύνδεσης Όπως αναφέρθηκε και στην Παράγραφο 1.1, η σύνδεση παραγωγών στο δίκτυο διανοµής είναι αποδεκτή όταν δεν επηρεάζει αρνητικά την ποιότητα ισχύος που παρέχεται στους άλλους συνδεόµενους, δεν διαταράσσει την ορθή λειτουργία των µέσων ρύθµισης και προστασίας του δικτύου και δεν δηµιουργεί προβλήµατα ασφάλειας σε πρόσωπα και άλλες εγκαταστάσεις. Η εξασφάλιση των προϋποθέσεων αυτών επιτυγχάνεται µε διαδικασίες τεχνικής αξιολόγησης όπως αυτές που περιγράφονται αναλυτικά στα επόµενα και µε την τήρηση των απαιτήσεων που τίθενται αναφορικά µε τον εξοπλισµό της διασύνδεσης εγκαταστάσεων παραγωγής-δικτύου και τις συνθήκες παραλληλισµού και ζεύξης. Πιστοποιητικά µετρήσεων και δεδοµένων της εγκατάστασης Για την εφαρµογή των µεθοδολογιών εξέτασης που περιγράφονται απαιτούνται αναλυτικά στοιχεία για το µέγεθος, τον τύπο και τα ειδικότερα χαρακτηριστικά των γεννητριών που πρόκειται να συνδεθούν στο δίκτυο, πολλά από τα οποία προαπαιτούν τη διεξαγωγή εκτενών µετρήσεων. Για τον σκοπό αυτό, κατά τη φάση της έκδοσης της Άδειας Εγκατάστασης οι παραγωγοί υποβάλλουν στις αρµόδιες υπηρεσίες καταστάσεις στοιχείων, παραµέτρων και πιστοποιητικών δοκιµών της εγκατάστασής τους. Εάν οι τιµές ορισµένων συντελεστών και δεικτών (π.χ. µεταβολής της τάσης, ρεύµατος ζεύξης κ.ά.) δεν είναι διαθέσιµοι, τότε η εξέταση γίνεται µε τη χρήση τυπικών τιµών, οι οποίες βέβαια δίνουν αποτελέσµατα από την ασφαλή πλευρά. Από την άλλη πλευρά, η ΕΗ παρέχει στους παραγωγούς πληροφορίες για τη δυνατότητα παράλληλης λειτουργίας των µονάδων τους µε το δίκτυο, για τις αναγκαίες ενισχύσεις/επεκτάσεις του τελευταίου και για τον απαιτούµενο εξοπλισµό προστασίας και µετρητικές διατάξεις. Επάρκεια δικτύου Είναι αυτονόητο ότι η βασικότερη προϋπόθεση για τη σύνδεση εγκαταστάσεων παραγωγής στο δίκτυο είναι η επάρκεια των στοιχείων του δικτύου (υποσταθµού, µετασχηµατιστών και γραµµών). Εάν οι υφιστάµενες γραµµές δεν επαρκούν (ή εάν προκύπτουν ανεπίτρεπτες διαταραχές στην τάση του δικτύου), τότε εξετάζονται κατά σειρά οι ακόλουθες λύσεις: Ενίσχυση του υφιστάµενου δικτύου ΜΤ Απ ευθείας σύνδεση στους ζυγούς ΜΤ του Υ/Σ ΥΤ/ΜΤ µέσω αποκλειστικής γραµµής Προσθήκη νέου Μ/Σ ΥΤ/ΜΤ και Κατασκευή ιδιαίτερου Υ/Σ ΥΤ/ΜΤ (οπότε η σύνδεση πραγµατοποιείται απ ευθείας στο δίκτυο ΥΤ)

17 Ο τρόπος σύνδεσης µιας δεδοµένης εγκατάστασης παραγωγής δεν προκύπτει µονοσήµαντα από την ονοµαστική ισχύ της. ηλαδή σταθµοί παραγωγής ίδιας ισχύος µπορεί να συνδέονται στο δίκτυο κατά τελείως διαφορετικούς τρόπους, ανάλογα µε τα ειδικά τεχνικά τους χαρακτηριστικά, την κατά περίπτωση υφιστάµενη κατάσταση δικτύων και την προβλεπόµενη ανάπτυξή τους. Παρ όλα αυτά υπάρχουν οι ακόλουθοι δύο περιορισµοί ως προς το επίπεδο τάσης στο οποίο µπορεί να συνδεθεί µια εγκατάσταση παραγωγής, οι οποίοι εφαρµόζονται κατά την εξέταση, ασχέτως των λοιπών τεχνικών κριτηρίων: Εγκαταστάσεις συµφωνηµένης ισχύος µεγαλύτερης των 100 kw δεν µπορούν να συνδεθούν στο δίκτυο ΧΤ Εγκαταστάσεις συµφωνηµένης ισχύος µεγαλύτερης των 20 MW δεν µπορούν να συνδεθούν στο δίκτυο MΤ Γενικά η επιλογή του τρόπου σύνδεσης αποτελεί αντικείµενο τεχνικοοικονοµικής εξέτασης, λαµβάνοντας υπόψη το κόστος κεφαλαίου των έργων ενίσχυσης και επέκτασης του δικτύου και αφετέρου τις απώλειες ενέργειας κάθε τρόπου διασύνδεσης καθ όλη τη διάρκεια ζωής της εγκαστάστασης, αλλά και άλλους παράγοντες (χρόνος και δυνατότητα κατασκευής των έργων, χρηµατοδότησή τους κλπ.). Στον ακόλουθο πίνακα δίνεται, ενδεικτικά και µόνο, ο πιθανός (ή προτιµητέος) τρόπος διασύνδεσης, ανάλογα µε την ισχύ του σταθµού. Ενδεικτική συµφωνηµένη ισχύς (MW) έως 0.1 έως 4 έως 6 έως 20 άνω των 20 Πιθανός τρόπος σύνδεσης στο δίκτυο ίκτυο ΧΤ ίκτυο ΜΤ, σε υφιστάµενη γραµµή (µε πιθανή ενίσχυσή της) ίκτυο ΜΤ, µέσω αποκλειστικής γραµµής απλού κυκλώµατος ίκτυο ΜΤ, µέσω αποκλειστικής γραµµής διπλού κυκλώµατος ίκτυο ΥΤ, µε κατασκευή ιδιαίτερου Υ/Σ ανύψωσης ΥΤ/ΜΤ Επιλογή του σηµείου εξέτασης των επιπτώσεων στην ποιότητα τάσης του δικτύου Όσον αφορά τις επιπτώσεις στην ποιότητα τάσης του δικτύου, κριτήρια και προϋποθέσεις που εξετάζονται προκειµένου να επιτραπεί η σύνδεση νέων εγκαταστάσεων είναι οι προκαλούµενες αργές και ταχείες διακυµάνσεις της τάσης, καθώς και οι εκποµπές flicker και αρµονικών. Η εξέταση πραγµατοποιείται στο ΣΚΣ, το οποίο δεν βρίσκεται κατ ανάγκην στην έξοδο των εγκαταστάσεων (δηλαδή δεν συµπίπτει µε το ΣΣ ) 7. Είναι συνεπώς δυνατό οι απαιτήσεις ποιότητας τάσης που τίθενται να µην ικανοποιούνται σε σηµεία του δικτύου πλησιέστερα προς τις εγκαταστάσεις παραγωγής. Είναι πάντως σκόπιµο να τηρούνται τα όρια των κανονισµών ακόµη και στο ΣΣ, προκειµένου να εξασφαλίζεται η οµαλή λειτουργία των εγκαταστάσεων του παραγωγού, µε επίπτωση βέβαια στο κόστος των έργων διασύνδεσης. Επίσης σηµειώνεται ότι τα όρια του προτύπου ΕΝ πρέπει υποχρεωτικώς να ικανοποιούνται σε κάθε σηµείο του δικτύου, ακόµη και κατά µήκος της ιδιαίτερης γραµµής σύνδεσης των εγκαταστάσεων παραγωγής. Εκτός από τις επιπτώσεις στην ποιότητα της τάσης, οι προς σύνδεση εγκαταστάσεις πρέπει να εξασφαλίζεται ότι δεν παρενοχλούν τη λειτουργία των συστηµάτων Τηλεχειρισµού Ακουστικής Συχνότητας (ΤΑΣ) (ή άλλων ανάλογων συστηµάτων) του δικτύου. Στην 7 Η επιλογή αυτή αποσκοπεί στη διευκόλυνση της σύνδεσης µονάδων που εγκαθίστανται σε αποµακρυσµένα σηµεία (π.χ. Α/Γ και µικρά υδροηλεκτρικά) και συνδέονται µέσω αποκλειστικής γραµµής στο δίκτυο ΜΤ ή σε ζυγούς υποσταθµού ΥΤ/ΜΤ.

18 περίπτωση αυτή το σηµείο εξέτασης είναι γενικά το ΣΣ των εγκαταστάσεων, δεδοµένου ότι συστήµατα ΤΑΣ µπορεί να χρησιµοποιούνται για τον έλεγχο µετρητικών διατάξεων εγκατεστηµένων στην έξοδο των εγκαταστάσεων παραγωγής. Εάν οι απαιτήσεις που τίθενται δεν ικανοποιούνται πρέπει να επιλεγεί σηµείο σύνδεσης µε µεγαλύτερη ισχύ βραχυκυκλώσεως (σηµείο πλησιέστερο προς τον υποσταθµό, επαύξηση της ικανότητας του δικτύου µέσω ενισχύσεων ή κατασκευής νέων γραµµών ή σύνδεση στους ζυγούς του Υ/Σ µέσω αποκλειστικής γραµµής). Στην περίπτωση µεγάλων εγκαταστάσεων παραγωγής µπορεί να είναι αναγκαία η σύνδεση στο Σύστηµα ΥΤ µέσω ανεξάρτητου Μ/Σ ΥΤ/ΜΤ ή ιδιαίτερου Υ/Σ ΥΤ/ΜΤ. Ανάλογα, πάντως, µε την προκαλούµενη διαταραχή, µπορεί να υπάρχουν και άλλες εναλλακτικές λύσεις, τεχνικά αρτιότερες και χαµηλότερου κόστους. Γενικά, πρέπει να ενθαρρύνεται η εφαρµογή νέων τεχνολογιών, οι οποίες µπορούν να συνεισφέρουν στη βελτίωση της ποιότητας ισχύος των δικτύων και στην αύξηση του βαθµού διείσδυσης της διεσπαρµένης παραγωγής. Εάν µετά τη σύνδεση και θέση σε λειτουργία των µονάδων του παραγωγού διαπιστωθούν προβλήµατα στην οµαλή λειτουργία διατάξεων του δικτύου ή ανεπίτρεπτες διαταραχές της τάσης εξαιτίας των εγκαταστάσεών του, ο παραγωγός είναι γενικά υποχρεωµένος να λάβει τα απαραίτητα διορθωτικά µέτρα. Μέσα ζεύξης και προστασίας Τα µέσα ζεύξης/απόζευξης και προστασίας της διασύνδεσης παραγωγού-δικτύου έχουν ιδιαίτερη σηµασία για την εξασφάλιση της συνεργασίας µε τις διατάξεις προστασίας του δικτύου και την αποφυγή επικίνδυνων καταστάσεων. Συγκεκριµένα, το σύστηµα προστασίας του παραγωγού θα πρέπει να συνεργάζεται µε το σύστηµα προστασίας του δικτύου, ώστε σφάλµατα σε οποιαδήποτε πλευρά να ανιχνεύονται σωστά και να εκκαθαρίζονται. Οι ρυθµίσεις των προστασιών θα πρέπει να εξασφαλίζουν την άµεση απόζευξη των γεννητριών σε περίπτωση σφάλµατος, ώστε να µην υφίσταται κίνδυνος αποµονωµένης λειτουργίας των εγκαταστάσεων (ενδεχοµένως µε τµήµα του δικτύου). Για την προστασία των εγκαταστάσεων παραγωγής από υψηλές υπερεντάσεις και µηχανικές καταπονήσεις, όταν στο δίκτυο χρησιµοποιούνται διατάξεις αυτόµατου επανοπλισµού η απόζευξη θα πρέπει να επιτυγχάνεται πριν τη λειτουργία επαναφοράς των διακοπτών του δικτύου. Προκειµένου να αποφευχθούν κίνδυνοι για το προσωπικό που µπορεί να εκτελεί εργασίες σε τµήµα του δικτύου κοντά στις εγκαταστάσεις παραγωγής, θα πρέπει να εξασφαλίζεται η αυτόµατη ή χειροκίνητη αποµόνωση των εγκαταστάσεων του παραγωγού, όποτε αυτό είναι αναγκαίο. Επίσης ζητείται η διασύνδεση να διαθέτει µέσο ορατής απόζευξης, µε ικανότητα διακοπής ρεύµατος φορτίου, προσιτό ανά πάσα στιγµή στο προσωπικό της ΕΗ. Η ζεύξη περισσότερων γεννητριών σε ένα σηµείο σύνδεσης (ΣΣ ) είναι εφικτή και αποδεκτή, πρέπει όµως να λαµβάνεται πρόνοια ώστε να αποφεύγεται η ταυτόχρονη εκκίνησή τους. Στην περίπτωση εγκαταστάσεων µε ασύγχρονες γεννήτριες, για την αποφυγή υπερεντάσεων και βυθίσεων της τάσης του δικτύου, οι γεννήτριες δεν παραλληλίζονται άµεσα στο δίκτυο, αλλά εκκινούν µέσω ηλεκτρονικού εκκινητή. Εάν χρησιµοποιούνται σύγχρονες γεννήτριες ή µετατροπείς ελεγχόµενης τάσης εξόδου, τότε είναι αναγκαία η ύπαρξη διάταξης παραλληλισµού (κατά προτίµηση αυτόµατου), η οποία επιτρέπει τη ζεύξη των εγκαταστάσεων µόνο όταν οι συνθήκες φασικής απόκλισης των διανυσµάτων των τάσεων εκατέρωθεν του διακόπτη διασύνδεσης (Α ) το επιτρέπουν.

19 Εγκαταστάσεις παραγωγής που συνδέονται στο δίκτυο συµβάλλουν στην ένταση σφαλµάτων, αυξάνοντας έτσι τη στάθµη βραχυκύκλωσης. Η συµβολή αυτή λαµβάνεται υπόψη, ώστε να µην υπερβαίνεται το όριο αντοχής του εξοπλισµού του δικτύου. Ταυτόχρονα, ο εξοπλισµός των εγκαταστάσεων πρέπει να είναι προδιαγεγραµµένος για τη στάθµη βραχυκύκλωσης του δικτύου στο σηµείο όπου συνδέονται (ΣΣ ). ιατάξεις µέτρησης Η µέτρηση της αποδιδόµενης στο δίκτυο ενέργειας πραγµατοποιείται γενικά στο ΣΚΣ, όπου γίνεται και η εξέταση των επιπτώσεων από τη λειτουργία των εγκαταστάσεων (πρακτικώς στο άκρο της ιδιαίτερης γραµµής του παραγωγού), όπως δείχνεται στο Σχήµα 1.1. Η µέτρηση της καταναλισκόµενης ενέργειας από φορτία των εγκαταστάσεων του παραγωγού γίνεται στο ΣΣ. Στην περίπτωση όπου η αποκλειστική γραµµή έχει πολύ µικρό µήκος, η θέση των δύο µετρητών µπορεί να είναι κοινή, στην έξοδο των εγκαταστάσεων του παραγωγού. Σε κάθε περίπτωση πρέπει να χρησιµοποιούνται διαφορετικοί µετρητές για την αποδιδόµενη και την απορροφούµενη ενέργεια, ακόµη και για συνδέσεις στο δίκτυο ΧΤ, παρ ότι για την τελευταία περίπτωση εξετάζεται το ενδεχόµενο να επιτραπεί η χρήση κοινού µετρητή (net metering). Η ενέργεια που αποδίδει ο παραγωγός στο δίκτυο και αυτή που απορροφά από το δίκτυο ως καταναλωτής µεταφέρεται µέσω της ίδιας παροχής.

20 ΣΥΝ ΕΣΗ ΠΑΡΑΓΩΓΩΝ ΣΤΟ ΙΚΤΥΟ ΧΤ 2.1 Γενικά - ιαµόρφωση της διασύνδεσης Η σύνδεση γεννητριών παραγωγών στο δίκτυο ΧΤ επιτρέπεται για εγκαταστάσεις συνολικής ισχύος µέχρι 100 kw. Ανάλογα µε την ισχύ των γεννητριών που θα συνδεθούν στο δίκτυο ΧΤ, εξετάζεται αν είναι δυνατή η σύνδεση χωρίς επαύξηση της παροχής του παραγωγού. Αν απαιτείται επαύξηση της παροχής, γίνεται µελέτη επάρκειας του δικτύου, λαµβάνοντας υπόψη τους όρους και προϋποθέσεις της Παραγράφου 2.3. Εγκαταστάσεις παραγωγής µπορούν να συνδέονται σε µία φάση µέχρι την ισχύ των 4.6 kva (5 kwp για φωτοβολταϊκές εγκαταστάσεις). Στην περίπτωση εγκατάστασης παραγωγής µε περισσότερες µοναδιαίες εγκαταστάσεις/γεννήτριες, ο παραπάνω περιορισµός αφορά την κάθε µονάδα, υπό την προϋπόθεση όµως ότι οι µονάδες κατανέµονται οµοιόµορφα στις τρεις φάσεις. ίκτυο ΧΤ (1) Καλώδιο παροχής ΕΗ (2) M (5) (3α) Α Παραγωγός (3β) Α (1) Κιβώτιο σύνδεσης (link-box) δύο διευθύνσεων (2) Ασφαλειοκιβώτιο παροχής (3) Εναλλακτικές θέσεις εγκατάστασης του Α * (4) ιακόπτης γεννήτριας** (5) Mέτρηση Φορτίο (4) G... G (*) Στον Α επενεργεί το σύστηµα προστασίας της Παραγράφου 2.2 (**) Με τη σύµφωνη γνώµη της ΕΗ, ο διακόπτης της γεννήτριας µπορεί να χρησιµοποιείται και ως Α < 100 kw Σχήµα 2.1 Τυπική διάταξη σύνδεσης παραγωγού στο δίκτυο ΧΤ. Στο Σχήµα 2.1 φαίνεται µια τυπική διάταξη σύνδεσης παραγωγού στο δίκτυο ΧΤ. Βασική απαίτηση για λόγους ασφάλειας είναι η ύπαρξη µέσων διακοπής (µε ικανότητα διακοπής ρεύµατος φορτίου) και ορατής απόζευξης, προσιτών ανά πάσα στιγµή στο προσωπικό της ΕΗ, ώστε να εξασφαλίζεται η αποµόνωση του παραγωγού από το δίκτυο όταν αυτό απαιτείται από τη ΕΗ 8. Η απαίτηση ορατής απόζευξης ικανοποιείται τόσο από το κιβώτιο σύνδεσης (1), όσο και από τις ασφάλειες της παροχής (2). Για εγκαταστάσεις µικρής ισχύος τα µέσα αυτά µπορούν σε έκτακτες περιπτώσεις να χρησιµοποιηθούν και για τη διακοπή της 8 Η δυνατότητα διακοπής και απόζευξης της εγκατάστασης είναι αναγκαία τόσο για την προστασία άλλων συνδεόµενων, αλλά και του προσωπικού της ΕΗ, από τάσεις που οφείλονται στην εγκατάσταση παραγωγής, όσο και για την προστασία της ίδιας της εγκατάστασης από χειρισµούς που µπορεί να απαιτηθούν στο δίκτυο (π.χ. κατά τον εντοπισµό σφαλµάτων).

21 εγκατάστασης. Σε εγκαταστάσεις µεγαλύτερης ισχύος είναι αναγκαία η ύπαρξη διακόπτη φορτίου ή ισχύος. Το µέσο διακοπής (3) είναι ο αυτόµατος διακόπτης της διασύνδεσης (Α ) στον οποίο εφαρµόζεται το σύστηµα προστασίας της Παραγράφου 2.2. Μπορεί να τοποθετηθεί εναλλακτικά σε δύο θέσεις, όπως φαίνεται στο Σχήµα 2.1, ανάλογα µε την επιθυµία του παραγωγού. Εάν επιλεγεί η θέση (3α), τότε είναι εφικτή η αποµονωµένη λειτουργία της συνολικής εγκατάστασης (εγκατάσταση παραγωγής και φορτία). Ο παραγωγός θα πρέπει να παρέχει πρόσβαση στον Α και στο σχετικό σύστηµα προστασίας στο αρµόδιο προσωπικό της ΕΗ. Είναι γενικά αποδεκτό, αλλά απαιτεί προηγούµενη συµφωνία µε τη ΕΗ, οι λειτουργίες του Α να πραγµατοποιούνται από τον διακόπτη και το σύστηµα προστασίας των γεννητριών, όταν δεν προβλέπεται η αποµονωµένη λειτουργία των εγκαταστάσεων. Το είδος και ο αριθµός των απαιτούµενων µετρητικών διατάξεων και συσκευών ρύθµισης (αλλαγής τιµολογίου) καθορίζονται σύµφωνα µε τους όρους της σύµβασης ΕΗ- Παραγωγού. Σε κάθε περίπτωση, πάντως, χρησιµοποιούνται µετρητικές διατάξεις χωρίς δυνατότητα αντίθετης περιστροφής και πραγµατοποιείται ανεξάρτητη µέτρηση της παραγόµενης και καταναλισκόµενης ενέργειας στις εγκαταστάσεις του παραγωγού. Εάν η παροχή είναι τριφασική, ο µετρητής της παρεχόµενης στο δίκτυο ενέργειας πρέπει να είναι τριφασικός, ακόµη και για µονοφασικές εγκαταστάσεις παραγωγής. 2.2 ιατάξεις ζεύξης & παραλληλισµού Προστασία της διασύνδεσης ιακόπτης ζεύξης (Α ) Για τη σύνδεση και παράλληλη λειτουργία εγκαταστάσεων παραγωγής µε το ίκτυο απαιτείται η εγκατάσταση διακόπτη ζεύξης (Α ) ο οποίος να διαθέτει τουλάχιστον ικανότητα διακοπής ρεύµατος φορτίου. Εφόσον δεν προβλέπεται δυνατότητα αποµονωµένης λειτουργίας των εγκαταστάσεων, είναι δυνατό να χρησιµοποιηθεί για τον σκοπό αυτόν η διάταξη ζεύξης της εγκατάστασης παραγωγής (π.χ. ο διακόπτης της γεννήτριας, ο οποίος θα διαθέτει το σύστηµα προστασίας που περιγράφεται στη συνέχεια). Για εγκαταστάσεις παραγωγής µε αντιστροφείς ΣΡ/ΕΡ, ο διακόπτης ζεύξης πρέπει να εγκαθίσταται στην πλευρά ΕΡ του µετατροπέα. Σε κάθε περίπτωση, ο διακόπτης πρέπει να εξασφαλίζει τον γαλβανικό διαχωρισµό των τριών φάσεων. Η διάταξη ζεύξης θα πρέπει να παρέχει προστασία έναντι βραχυκυκλώµατος στο εσωτερικό της εγκατάστασης, είτε µέσω ασφαλειών, είτε µέσω του διακόπτη ζεύξης, θα πρέπει δε να επιλέγεται µε βάση το µέγιστο ρεύµα βραχυκυκλώσεως στο ΣΣ των εγκαταστάσεων. Εάν η συµβολή των εγκαταστάσεων παραγωγής αυξάνει τη στάθµη βραχυκυκλώσεως του δικτύου πέρα από το προδιαγραφόµενο όριο του εξοπλισµού, ο παραγωγός λαµβάνει τα αναγκαία µέτρα για τον περιορισµό του ρεύµατος βραχυκύκλωσης των εγκαταστάσεών του. Συνθήκες ζεύξης Η ζεύξη των εγκαταστάσεων παραγωγής στο δίκτυο είναι δυνατή όταν η τάση και συχνότητα του δικτύου είναι κοντά στις ονοµαστικές τους τιµές και συγκεκριµένα διαφέρουν από αυτές λιγότερο από τα όρια ρύθµισης των σχετικών προστασιών τάσης και συχνότητας. Σε περίπτωση αποσύνδεσης της εγκατάστασης, συνιστάται να προβλέπεται καθυστέρηση της τάξης των λεπτών της ώρας µεταξύ της επανόδου της τάσης και της επανάζευξης της εγκατάστασης, για λόγους προστασίας της τελευταίας, αλλά και αποφυγής παρενόχλησης άλλων συνδεόµενων.

22 Ασύγχρονες γεννήτριες είναι επιθυµητό να συνδέονται στο δίκτυο χωρίς τάση, µε αριθµό στροφών µεταξύ 95% και 105% των σύγχρονων, κατά προτίµηση µέσω διάταξης οµαλής εκκίνησης. Για σύγχρονες γεννήτριες απαιτείται διάταξη συγχρονισµού η οποία εξασφαλίζει κατ ελάχιστον τις παρακάτω συνθήκες συγχρονισµού: ιαφορά τάσης U < ± 10 % ιαφορά συχνότητας f < ± 0.5 Hz ιαφορά φασικής γωνίας φ < ± 10 ο Για εγκαταστάσεις παραγωγής µε αντιστροφείς ΣΡ/ΕΡ, η ζεύξη πρέπει να γίνεται µε την πλευρά ΕΡ του µετατροπέα χωρίς τάση. Εάν προβλέπεται δυνατότητα αποµονωµένης λειτουργίας της εγκατάστασης, τότε ο Α πρέπει να διαθέτει διάταξη συγχρονισµού αντίστοιχη αυτής των σύγχρονων γεννητριών. Οι πυκνωτές αντιστάθµισης κάθε µοναδιαίας εγκατάστασης παραγωγής (εάν υπάρχουν) πρέπει να συνδέονται µετά τον παραλληλισµό της γεννήτριας και να τίθενται αυτόµατα εκτός µε το άνοιγµα του διακόπτη της γεννήτριας. Το ίδιο ισχύει και για τις διατάξεις κεντρικής αντιστάθµισης εγκαταστάσεων παραγωγής οι οποίες δεν διαθέτουν δυνατότητα αποµονωµένης λειτουργίας. Προστασία απόζευξης Η εγκατάσταση παραγωγής πρέπει να διαθέτει προστασία έναντι βραχυκυκλώµατος, έναντι υπερφόρτισης και έναντι άµεσης και έµµεσης επαφής. Επιπλέον, για την προστασία της ίδιας της εγκατάστασης, αλλά και των άλλων εγκαταστάσεων του δικτύου, απαιτείται η ύπαρξη συστήµατος προστασίας απόζευξης το οποίο επενεργεί στον Α και εξασφαλίζει την αποσύνδεση της εγκατάστασης από το δίκτυο όταν εµφανιστούν αποκλίσεις τάσης ή/και συχνότητας άνω των προβλεπόµενων ορίων. Για εγκαταστάσεις µε σύγχρονες και ασύγχρονες γεννήτριες απαιτούνται κατ ελάχιστον οι λειτουργίες προστασίας του Πίνακα 2.1, οι οποίες αποσκοπούν στην ανίχνευση καταστάσεων σφαλµάτων του δικτύου και αποµονωµένης λειτουργίας (δηλαδή αυτόνοµης λειτουργίας της εγκατάστασης παραγωγής, τροφοδοτώντας ενδεχοµένως µέρος του δικτύου το οποίο έχει αποκοπεί από το υπόλοιπο δίκτυο) και στην άµεση αποσύνδεσή της. Πρόσθετες λειτουργίες προστασίας µπορούν βεβαίως να υφίστανται (π.χ. ασυµµετρίας τάσεων). Πίνακας 2-1. Προστασίες της διασύνδεσης µε το δίκτυο Τύπος ηλεκτρονόµου Περιοχή Ρυθµίσεων Συνιστώµενη Ρύθµιση Υπότασης (mv) 0.70 U n 1.00 U n 0.80 U n Υπέρτασης (MV) 1.00 U n 1.15 U n 1.10 U n 1.15 U n Υποσυχνότητας (mf) Hz 49.5 (48) Hz Υπερσυχνότητας (Mf) Hz 50.5 (51) Hz U n : Ονοµαστική τάση δικτύου ΧΤ (230/400 V) - Τιµές εντός παρενθέσεων αφορούν νησιωτικά συστήµατα Η επιτήρηση τάσης πρέπει να γίνεται και στις τρεις φάσεις, ώστε ακόµη και µονοφασικές διακοπές ή βυθίσεις να αναγνωρίζονται ασφαλώς. Η χρονική καθυστέρηση διέγερσης των προστασιών υπότασης και υπέρτασης δεν πρέπει να υπερβαίνει τα 3 sec. Γενικά συνιστάται η επιλογή ρυθµίσεων κάτω του 1 sec, ώστε να εξασφαλίζεται η αποσύνδεση της εγκατάστασης παραγωγής πριν από ενδεχόµενη ταχεία επαναφορά της τάσης του δικτύου (π.χ. λόγω