Tuulivoima verkon jännitteen säätäjänä

Seuraa 
Viestejä45973
Liittynyt3.9.2015

Onko kenelläkään yksityiskohtaista tai karkeampaakaan teknistä tietoa siitä, kuinka uudenaikaiset tuulivoimalat voivat osallistua verkon jännitteen säätöön?

Uusin asiaa sivuava kirjoitus tuli vastaan kun tutkin VTT:n uutista "Tuulivoima ei vaadi tuekseen yhtä paljon varavoimaa, 14.11.2007"

VTT
...
Nykypäivän tuulivoimateknologia mahdollistaa sen, että tuulipuistot voivat tukea sähköverkkoa vikatilanteissa ja osallistua jännitteen säätöön. Lisäksi tuulivoimalat voivat rajoittaa tuotantovaihteluitaan.
...
http://www.vtt.fi/uutta/2007/20071114.jsp

Sivut

Kommentit (35)

Neutroni
Seuraa 
Viestejä26890
Liittynyt16.3.2005
Vastaaja_s24fi
Onko kenelläkään yksityiskohtaista tai karkeampaakaan teknistä tietoa siitä, kuinka uudenaikaiset tuulivoimalat voivat osallistua verkon jännitteen säätöön?



Eivät mitenkään. Jännite säädetään muuntoasemien käämikytkimillä. Taisi kyllä olla, että joissain tapauksissa jännitettä voi säätää paikallisesti loistehoa tuottamalla (tai kuluttamalla), mutta tuskin tässä siitä on kyse. Tuossa tarkoitettaneen verkon taajuuden säätöä, mikä tapahtuu yksinkertaisesti säätämällä verkkoon syötettävää tehoa.

Lisäksi tuulivoimalat voivat rajoittaa tuotantovaihteluitaan.

Ainoa tapa rajoittaa vaihteluita tuulivoimalalla on olla syöttämättä tuotettua tehoa verkkoon. Se syö tuulivoiman ennestäänkin todella huonoa keskimääräisen tuotannon suhdetta nimellistehoon. Ei tuollaisessa säädössä ole järjen hiventä. Kunhan tuulivoimalateollisuus keksii lämpimikseen joutavia mainoshöpötyksiä saadakseen typeriltä poliitikoilta lisää veronmaksajien rahoja.

Paul M
Seuraa 
Viestejä8560
Liittynyt16.3.2005

Tuulivoimala voisi heikon tuulen aikana tuottaa nimellisteholla loistehoa. Siitähän on koko ajan pulaa ja verkon stabiilisuuden kannalta riittävä loistehon tuotto on oleellista. Tämä vaatisi että generaattorit olisivat tahtigeneraattoreita. Jos ne liitettäisiin vielä vapaakytkimellä lapoihin, saataisiin loistehoa aina tyynelläkin antamalla generaattorin pyöriä moottorina.

Kapasitiivisen loistehon tuottaminen nostaa jännitettä. Eli säätäisihän tuo myös jännitettä. Korkeammalla jännitteellä epätahtimoottorit ottavat pienempää virtaa ja myös sähkölämmitykset keskimäärin eli verkoston häviöt pienenevät. Tuulivoimalasta olisi merkittävää hyötyä myös tyynellä, jos sitä käytettäisiin kapasitiivisen loistehon tuotamiseen.

Hiirimeluexpertti. Majoneesitehtailija. Luonnontieteet: Maailman suurin uskonto. Avatar on halkaistu tykin kuula

Vierailija
Neutroni
Vastaaja_s24fi
Onko kenelläkään yksityiskohtaista tai karkeampaakaan teknistä tietoa siitä, kuinka uudenaikaiset tuulivoimalat voivat osallistua verkon jännitteen säätöön?



Eivät mitenkään. Jännite säädetään muuntoasemien käämikytkimillä. Taisi kyllä olla, että joissain tapauksissa jännitettä voi säätää paikallisesti loistehoa tuottamalla (tai kuluttamalla), mutta tuskin tässä siitä on kyse. Tuossa tarkoitettaneen verkon taajuuden säätöä, mikä tapahtuu yksinkertaisesti säätämällä verkkoon syötettävää tehoa.

Lisäksi tuulivoimalat voivat rajoittaa tuotantovaihteluitaan.



Ainoa tapa rajoittaa vaihteluita tuulivoimalalla on olla syöttämättä tuotettua tehoa verkkoon. Se syö tuulivoiman ennestäänkin todella huonoa keskimääräisen tuotannon suhdetta nimellistehoon.



Hyvä mielipidekirjoitus kaiken kaikkiaan. Koska kyseessä on kuitenkin arvostettu tutkimuslaitos, VTT, joka puhuu nykypäivän tuulivoimateknologiasta, odottelen edelleen siitä tietoja.

Ei tuollaisessa säädössä ole järjen hiventä. Kunhan tuulivoimalateollisuus keksii lämpimikseen joutavia mainoshöpötyksiä saadakseen typeriltä poliitikoilta lisää veronmaksajien rahoja.

Energiatukiasioista tarkemmin toisessa keskustelussa: http://www.tiede.fi/keskustelut/viewtopic.php?t=19248

Vierailija
Paul M
Tuulivoimala voisi heikon tuulen aikana tuottaa nimellisteholla loistehoa. Siitähän on koko ajan pulaa ja verkon stabiilisuuden kannalta riittävä loistehon tuotto on oleellista. Tämä vaatisi että generaattorit olisivat tahtigeneraattoreita. Jos ne liitettäisiin vielä vapaakytkimellä lapoihin, saataisiin loistehoa aina tyynelläkin antamalla generaattorin pyöriä moottorina.

Kapasitiivisen loistehon tuottaminen nostaa jännitettä. Eli säätäisihän tuo myös jännitettä. Korkeammalla jännitteellä epätahtimoottorit ottavat pienempää virtaa ja myös sähkölämmitykset keskimäärin eli verkoston häviöt pienenevät. Tuulivoimalasta olisi merkittävää hyötyä myös tyynellä, jos sitä käytettäisiin kapasitiivisen loistehon tuotamiseen.

No tässä haiskahtaa jo asiantuntijamainen tietämys, vaikkakin ehkä pienellä asenteellisuudella. Mua oikeasti kiinnostaa, miten homma on tarkoitus uusissa myllyissä hoitaa.

Vierailija

Tuulivoimapuistolla voisi olla yksi puistokohtainen säädinasema.

Toisaalta tasaisempi teho saatais, jos myllyt sirotellaan sinne tänne ympäri maata.

Ehkä paras olisi sellaiset muutaman myllyn puistot parhailla alueilla, ja säätöä, diagnostiikkaa yms hoitaisi yksi puistokohtainen keskus. Myös ihan nopeita säätöjä. Myllyssä ei tarvisi olla oikeastaan mitään paikalliselektroniikkaa. Säästäisi huolloissa, varsinkin jos keskus olisi maalla, ja myllyt pienen venematkan päässä.

Paul M
Seuraa 
Viestejä8560
Liittynyt16.3.2005
Vastaaja_s24fi
Paul M
Tuulivoimala voisi heikon tuulen aikana tuottaa nimellisteholla loistehoa. Siitähän on koko ajan pulaa ja verkon stabiilisuuden kannalta riittävä loistehon tuotto on oleellista. Tämä vaatisi että generaattorit olisivat tahtigeneraattoreita. Jos ne liitettäisiin vielä vapaakytkimellä lapoihin, saataisiin loistehoa aina tyynelläkin antamalla generaattorin pyöriä moottorina.

Kapasitiivisen loistehon tuottaminen nostaa jännitettä. Eli säätäisihän tuo myös jännitettä. Korkeammalla jännitteellä epätahtimoottorit ottavat pienempää virtaa ja myös sähkölämmitykset keskimäärin eli verkoston häviöt pienenevät. Tuulivoimalasta olisi merkittävää hyötyä myös tyynellä, jos sitä käytettäisiin kapasitiivisen loistehon tuotamiseen.




No tässä haiskahtaa jo asiantuntijamainen tietämys, vaikkakin ehkä pienellä asenteellisuudella. Mua oikeasti kiinnostaa, miten homma on tarkoitus uusissa myllyissä hoitaa.

Mistä tuon asenteellisuuden repäisit? Totesin koko jutun 100% objektiivisesti.

Hiirimeluexpertti. Majoneesitehtailija. Luonnontieteet: Maailman suurin uskonto. Avatar on halkaistu tykin kuula

Vierailija
Paul M
Vastaaja_s24fi
Paul M
Tuulivoimala voisi heikon tuulen aikana tuottaa nimellisteholla loistehoa. Siitähän on koko ajan pulaa ja verkon stabiilisuuden kannalta riittävä loistehon tuotto on oleellista. Tämä vaatisi että generaattorit olisivat tahtigeneraattoreita. Jos ne liitettäisiin vielä vapaakytkimellä lapoihin, saataisiin loistehoa aina tyynelläkin antamalla generaattorin pyöriä moottorina.

Kapasitiivisen loistehon tuottaminen nostaa jännitettä. Eli säätäisihän tuo myös jännitettä. Korkeammalla jännitteellä epätahtimoottorit ottavat pienempää virtaa ja myös sähkölämmitykset keskimäärin eli verkoston häviöt pienenevät. Tuulivoimalasta olisi merkittävää hyötyä myös tyynellä, jos sitä käytettäisiin kapasitiivisen loistehon tuotamiseen.




No tässä haiskahtaa jo asiantuntijamainen tietämys, vaikkakin ehkä pienellä asenteellisuudella. Mua oikeasti kiinnostaa, miten homma on tarkoitus uusissa myllyissä hoitaa.



Mistä tuon asenteellisuuden repäisit? Totesin koko jutun 100% objektiivisesti.

Tietämättömyydestäni johtuvaa epäluuloa vain, moottoriksi muutettua tuuliturbiinia koskien. En voi kiistää ratkaisun teoreettista toimivuutta, mutta käytännön mahdollisuutena se on epäilyttävä.

Vierailija
Boysen
Tuulivoimapuistolla voisi olla yksi puistokohtainen säädinasema.

Toisaalta tasaisempi teho saatais, jos myllyt sirotellaan sinne tänne ympäri maata.

Ehkä paras olisi sellaiset muutaman myllyn puistot parhailla alueilla, ja säätöä, diagnostiikkaa yms hoitaisi yksi puistokohtainen keskus. Myös ihan nopeita säätöjä. Myllyssä ei tarvisi olla oikeastaan mitään paikalliselektroniikkaa. Säästäisi huolloissa, varsinkin jos keskus olisi maalla, ja myllyt pienen venematkan päässä.

Onhan tuulipuistoissa jo nyt erilaisia säätöjä, mm. myllyjen päälle- ja pois-kytkentöjen ajankohdissa, joilla vältetään tuotantopiikkejä. Ne voivat käyttää hyväkseen tuulisuusennusteita.

Neutroni
Seuraa 
Viestejä26890
Liittynyt16.3.2005
Vastaaja_s24fi

Tietämättömyydestäni johtuvaa epäluuloa vain, moottoriksi muutettua tuuliturbiinia koskien. En voi kiistää ratkaisun teoreettista toimivuutta, mutta käytännön mahdollisuutena se on epäilyttävä.

Tahtikoneita käytetän joskus teollisuudessa loistehon tasaamiseen, useimmiten tuottoon, koska harvemmin on isoja kapasitiviisia kuormia. Loistehon tuottoa säädetään tahtikoneen magnetointia muuttamalla.

Käytännössä pelkästään sitä varten on turha rakentaa tuulivoimalaa, joka maksaa kertaluokkaa kompensointikonkkapankkia enemmän. Mutta ehkä joissakin tapauksissa, ainakin teoriassa, tuulivoimalaakin voidaan hyödyntää niin, jos siinä on tahtigeneraattori.

Vierailija

Tahtigenis ? Kyllä pyörimisnopeus pitää olla suhteessa tuulen nopeuteen eikä vakio.

Taajuusmuuttajalla voisi tietenkin kikkailla.

Ehkä tuulivoimaloista kannattaisi ottaa vain tasasähköä kuten Venäjältä, ja kulutetaan se paikallisesti pienkäytössä, esim sähköautojen lataus ja lämmitys.

Paul M
Seuraa 
Viestejä8560
Liittynyt16.3.2005

Tarkoitatko, että kaupallisissa tuulivoimaloissa on vaihteet? Kyllä niissä passataan lapojen nopeus lapakulmia säätämällä sopivaksi generaattorin pitämiseksi verkon tahdissa eikä toisin päin.

Hiirimeluexpertti. Majoneesitehtailija. Luonnontieteet: Maailman suurin uskonto. Avatar on halkaistu tykin kuula

Vierailija
Vastaaja_s24fi
Neutroni
Vastaaja_s24fi
Onko kenelläkään yksityiskohtaista tai karkeampaakaan teknistä tietoa siitä, kuinka uudenaikaiset tuulivoimalat voivat osallistua verkon jännitteen säätöön?



Eivät mitenkään. Jännite säädetään muuntoasemien käämikytkimillä. Taisi kyllä olla, että joissain tapauksissa jännitettä voi säätää paikallisesti loistehoa tuottamalla (tai kuluttamalla), mutta tuskin tässä siitä on kyse. Tuossa tarkoitettaneen verkon taajuuden säätöä, mikä tapahtuu yksinkertaisesti säätämällä verkkoon syötettävää tehoa.

Lisäksi tuulivoimalat voivat rajoittaa tuotantovaihteluitaan.



Ainoa tapa rajoittaa vaihteluita tuulivoimalalla on olla syöttämättä tuotettua tehoa verkkoon. Se syö tuulivoiman ennestäänkin todella huonoa keskimääräisen tuotannon suhdetta nimellistehoon.



Hyvä mielipidekirjoitus kaiken kaikkiaan. Koska kyseessä on kuitenkin arvostettu tutkimuslaitos, VTT, joka puhuu nykypäivän tuulivoimateknologiasta, odottelen edelleen siitä tietoja.



Otanpa tuosta vähän pakkia. Nyt kun olen tutustunut asiasta paremmin tietävien juttuihin ja lukenut VTTn tekstiä kuin piru Raamattua:
VTT
...
Nykypäivän tuulivoimateknologia mahdollistaa sen, että tuulipuistot voivat tukea sähköverkkoa vikatilanteissa ja osallistua jännitteen säätöön. Lisäksi tuulivoimalat voivat rajoittaa tuotantovaihteluitaan.
...
http://www.vtt.fi/uutta/2007/20071114.jsp

maininta "vikatilanteissa" voisi tulkita tarkoittavan myös jonkinlaisena keinokuormana toimimista verkon vikatilanteissa ja koskevan myös lauseen loppuosaa, "osallistua jännitteen säätöön".

Faktatietoa kaipaan. Sitä saisi vain käytössä olevista järjestelmistä.

Vierailija
Faktatietoa kaipaan. Sitä saisi vain käytössä olevista järjestelmistä.

Haista vi**u Vastaaja. Sillä säätäisit verkkoja paremmin kuin tuulella.

Paul M
Seuraa 
Viestejä8560
Liittynyt16.3.2005
Vastaaja_s24fi
maininta "vikatilanteissa" voisi tulkita tarkoittavan myös jonkinlaisena keinokuormana toimimista verkon vikatilanteissa ja koskevan myös lauseen loppuosaa, "osallistua jännitteen säätöön".

Loisteholla on oleellinen merkitys kantaverkon stabiilille toiminnalle ja varsinkin kun lähestytään kriittistä siirtotehoa. Ja loistehoa nimenomaan olisi tuotettavissa tahtigeneraattoreilla myös tyynellä. Kyseisistä asioista ammattikoulutuksen saaneena olen taipuvainen uskomaan, että juuri tuosta on kyse.

Kantaverkon kippaus tapahtuu kun jännitteet alenevat pienestä tehovajauksesta (loistehoa ei riittävästi) ja käämikytkimet nostavat paikallisesti jännitettä aiheuttaen virran kasvun ensiöpuolelle ja jännitteen alenemisen lisää ja lisääntyvän loistehon tarpeen. Luhistuminen tapahtuu itse itseään ruokkivalla mekanismilla automaattisesti. Riittävällä loistehoreservillä siirretään kippauspistettä kauemmaksi. Kuvitellut kymmenet tuhannet tuuligeneraattorit sijaitsevat harvakseltaan ympäri maan eli loistehon tuotantoon mitä parhain konstruktio.

Hiirimeluexpertti. Majoneesitehtailija. Luonnontieteet: Maailman suurin uskonto. Avatar on halkaistu tykin kuula

Sivut

Uusimmat

Suosituimmat