Energija, ekonomija, ekologija

10-15

Authors: Petar Đukić, Slaviša Đukanović

Ozbiljne strukturne promene energetike Srbije tek predstoje. Sistem takvih kadrinalnih i dugoročnih izmena autori ovog rada pojednostavljeno nazivaju energetskom tranzicijom. Dva su osnovna razloga velikog kašnjenja: prvi proističe iz globalnih tokova u vezi klimatskih promena i sve zahtevnijih međunarodnih strategija, a drugi je trenutno stanje u energetsko-ekonomskom kompleksu Srbije, posebno u sektoru zaštite životne sredine i prirodnih resursa. Rastući gubici energije, kao i troškovi zagađenja, već duži niz godina čine energetku Srbije jednom od najzapuštenijih, kako u Evropi, tako i u regionu. Razg za to leži u sve većem kašnjenju preduzimanja ozbiljnih strukturnih promena. Populizam, kao hroničan problem energetske politike, logična je posledica partijske uprave i nekompetentnog (političkog) gazdovanja energetskim potencijalima. Depolitizacija, tehnološka modernizacija i ekologizacija energetskog sistema Srbije očekuju se tek u budućnosti. Održivost sistema i procesa u enegetici je dugoročni cilj koji započinje postepenim i teškim ekonomskim koracima. Skuplja, čistija i socijalno-dostupna energija jeste nešto što podrazumeva viši dohodak i kvalitet života, ali zahteva i novu energetsku kulturu građana, privrede i države.

21-28

Authors: Iva Batić, Željko Đurišić

Školski objekti i pripadajuće fiskulturene sale predstavljaju značajan potencijal za izgradnju fotonaponskih (FN) panela, koji bi bili integrisani u krovove ovih objekata. S obzirom da su krovne površine pasivne, izgradnja fotonaponskih sistema ne narušava funkcionalnost objekta, niti na bilo koji način negativno utiče na okolinu. Instalacijom fotonaponskih sistema na krovovima školskih objekata u maksimalnoj mogućoj meri se približavaju proizvodnja i potrošnja električne energije, pa ovakvi sistemi obezbeđuju značajno smanjenje gubitaka električne energije u distributivnoj i prenosnoj mreži. Osim lokalne proizvodnje električne energije, izgradnjom fotonaponskih sistema na krovovima školskih objekata postiže se i edukativan efekat. Inastalacijom merno-akvizicionog sistema koji bi merne podatke o parametrima proizvodnje fotonaponske elektrane i potrošnje električne energije škole uključio u školske laboratorije, đacima bi se približila tehnologija, kao i sagledavanje mogućnosti podmirivanja električne energije iz ovog osnovnog obnovljivog izvora energije. U ovom radu prikazani su rezultati procena kapacitata raspoloživih krovnih površina školskih objekata u Srbiji za instalaciju fotonaponskih panela. Za svaku kategoriju školskog objekta izvršena je procena moguće godišnje proizvodnje po jedinici prosečne krovne površine. Sumiranjem svih rezultata, date su procene moguće instalisane snage i godišnje proizvodnje električne energije za različite scenarije.

36-43

Authors: Jelisaveta Krstivojević, Zoran Stojanović, Milenko Đurić

U radu je predstavljen novi algoritam za zaštitu tronamotajnog energetskog transformatora od unutrašnjih kratkih spojeva. Algoritam je zasnovan na primeni digitalne fazne komparacije struja izmerenih na primarnim, sekundarnim i tercijernim priključcima energetskog transformatora. Primenjena digitalna fazna komparacija ne računa ugao između dve struje koje se fazno porede, već koristi metod integracije proizvoda te dve struje na polovini osnovne periode signala. Da bi se realizovala selektivna zaštita u slučaju kada energetski transformator ima samo jedan od svoja tri namotaja povezan na aktivnu mrežu, a druga dva namotaja napajaju pasivne mreže, digitalnom faznom komparatoru je dodata i prekostrujna funkcija. U radu je pokazano da se primenom novog algoritma uspešno mogu detektovati unutrašnji kvarovi tronamotajnog energetskog transformatora i obezbediti pravovremeno reagovanje zaštite. Za verifikaciju rada predloženog algoritma korišćeni su signali dobijeni računarskim simulacijama. Razvoj algoritma i rezultati testova su dati u radu.

50-57

Authors: Predrag Mršić, Nikola Rajaković

U radu je analizirana mogućnost primjene algoritma kolonije mrava za rekonfiguraciju distributivne mreže u cilju minimizacije gubitaka aktivne snage. Algoritam kolonije mrava je metaheuristički metod baziran na populaciji koji se koristi za rješavanje različitih kombinatornih zadataka. Inspirisan je ponašanjem kolonije mrava u prirodi. Efikasnost algoritma je testirana na IEEE test mrežama sa 33 i 69 čvorova. Takođe, rezultati rekonfiguracije dobijeni algoritmom kolonije mrava su upoređeni sa rezultatima koje daju druge heurističke i metaheurističke metode.

65-71

Authors: Svetlana Dumonjić-Milovanović, Petar Gvero, Zdravko Milovanović

Primijenjena metodologija simulacije dinamičkih procesa razmjene toplote bazirana je na primjeni RC-modela (R-otpornik, C-kondenzator). Prema tom modelu se po presjeku građevinskih elementa formira konačan broj paralelnih slojeva kojima se dodjeljuju karakteristike ekvivalentne elementima strujnog kruga. Uspostavljanjem jednačina bilansa toplote po čvorovima između susjednih slojeva, za svaki određeni vremenski interval određene su matrice transfera toplote, a samim tim definisana i dinamika razmjene toplote. Složenost procesa razmjene toplote građevinskog objekta sa okruženjem naročito je izražena u režimu hlađenja, kada je u sklopu spoljašnih i unutrašnjih uticaja dominantan uticaj kratkotalasnog zračenja. Usljed apsorpcije kratkotalasnog zračenja dodatno dolaze do izražaja procesi periodične akumulacije i otpuštanja apsorbovane toplote u netransparentnim elementima građevinske konstrukcije. Rezultati uspostavljenog modela su upoređeni sa rezultatima tri validaciona testa data u standardu EN ISO 52017, pri čemu su ostvarena dobra poklapanja sa datim časovnim vrijednostima operativne temperature. Nakon validacione procedure, ispitan je uticaj toplotnog kapaciteta na dinamiku razmjene toplote za nekoliko različitih netransparentnih elemenata građevinske konstrukcije, uticaj intenziteta provjetravanja na potrebe objekta za hlađenjem kao i uticaj spoljašnjeg sjenila na smanjenje potreba za hlađenjem.

79-88

Authors: Željko Despotović, Aleksandar Ribić, Dejan Đokić, Ranko Rakijaš

U sklopu rekonstrukcije elektromotornog pogona kolica transportnih traka T5L i T5D u sistemu za dopremu uglja na termoelektrani „Nikola Tesla“-B su izvršena opsežna merenja na postojećem sistemu neregulisanog elektromotornog pogona, baziranog na hidro-dinamičkoj spojnici. Na osnovu ovih merenja sagledani su svi nedostaci postojećeg rešenja u električnom i mehaničkom smislu, urađen je kompletan simulacioni model sistema, na osnovu čega je predloženo novo rešenje regulisanog elektromotornog pogona baziranog na DTC and frekventnoj regulaciji uz mogućnost kombinacije čoperskog kontrolisanog kočenja i mehaničkog kočenja pogona. U radu su predstavljeni ključni rezultati merenja na postojećem sistemu, njihova analiza i predlog inoviranog rešenja.

96-101

Authors: Đorđe Dukanac

U ovom radu predstavljeno je praktično otkrivanje signala parcijalnih pražnjenja pomoću UHF davača montiranog na energetskom transformatoru i izvršena je detaljna analiza signala. U prvom delu rada, opisani su mogući izvori parcijalnih pražnjenja u energetskim transformatorima, UHF metoda i UHF davač. U drugom delu rada, razmatran je primljeni signal na UHF davaču. Da bi se tačno odredila jačina parcijalnih pražnjenja, posebno ako je položaj izvora parcijalnih pražnjenja daleko od mesta UHF davača, potrebno je da se razdvoji signal od okolnog šuma. To je jedino moguće u razmacima između pojedinih izbijanja posmatranih parcijalnih pražnjenja. Razmatran je spektralni sastav primljenog signala i utvrđena metoda za odvajanje prisutnog šuma od komponenata korisnog signala parcijalnog pražnjenja. Procenjen je mogući glavni uzrok parcijalnih pražnjenja.

112-118

Authors: Nenad Belčević, Zoran Stojanović

Osnovna uloga strujnih transformatora jeste da velike vrednosti primarne struje prilagode vrednostima pogodnim za rad uređaja relejne zaštite, odnosno mernih uređaja. U normalnom radnom stanju, strujni transformator transformiše primarnu struju u praktično stalnom odnosu i gotovo bez faznog pomeraja, te je struja sekundara zapravo skalirana vrednost primarne struje. Međutim, prilikom nastanka kvara u elektroenergetskom sistemu, struje postižu velike vrednosti. Usled toga, fluks u jezgru strujnog transformatora može dostići vrednosti iznad kolena karakteristike magnećenja, što izaziva zasićenje strujnog transformatora. Kada nastupi zasićenje, struja sekundara više nije skalirana vrednost primarne struje, već dolazi do njene deformacije. Deformacija struje sekundara strujnog transformatora može izazvati nepravilan rad pojedinih uređaja relajne zaštite. Razvoj digitalne relejne zaštite omogućio je da se primenom određenih algoritama izvrši softverska kompenzacija zasićenja, čime se otklanjaju negativne posledice koje zasićenje strujnog transformatora izaziva. U okviru ovog rada analiziran je jedan od mogućih pristupa za kompenzaciju zasiaćenja, koji se zasniva na primeni ekvivalentne šeme i krive magnećenja strujnog transformatora. Pri tome, izdvojena su dva karkateristična prisupa koja su detaljnije sagledana i testirana. Testiranje je vršeno u MATLAB/Simulink programskom okruženju.

126-130

Authors: Darko Babunski, Pance Bogoevski, Emil Zaev, Atanasko Tuneski

Simulation models of Hydro Power Plant (HPP) are complex and highly nonlinear control systems, composed of tunnel, penstock, surge tank, hydro turbine and hydroelectrical governor models. Hydro Power Plant (HPP) models recommended by the IEEE working group is revised and is used for simulation of the transient and static response of the system of hydro turbine and auxiliary equipment. Verification was made using measurements of static and transient responses from real HPP. Modification of simulation model is made after comparison of the simulated response of the HPP simulation model and real response of the HPP with PID controller. Modification and adjustment of the two parameters of the model are made to adjust the static response of the model without affecting transient response and with consideration of the smallest frequency and power error.

137-144

Authors: Hidajet Salkić, Amir Softić, Amer Salkić

Elektroenergetski sistem kao jedan integralni sistem proizvodnje, prenosa, distribucije i potrošnje električne energije predstavlja jedan od najsloženijih tehnoekonomskih sistema današnjice. Na kvalitet napona elektroenergetske mreže utiču potrošači, s tim da i mreža, takođe, ima uticaj na potrošače. Svi poremećaji u mreži mogu narušiti rad mreže i uticati na rad potrošača, kao i smanjiti stepen efikasnosti i radni vijek ili čak ozbiljno oštetiti mrežu. Broj potrošača se svakodnevno povećava, a isto tako je sve veći udio potrošača koji generišu smetnje u mreži i istovremeno su osjetljivi na njih. Navedene okolnosti nameću potrebu za učestalim monitoringom mreže, te analiza kvaliteta električne energije nije neopravdan trošak, već izuzetno bitna i isplativa investicija. Kvalitet električne energije, kao dio ukupnog kvaliteta snabdijevanja potrošača električnom energijom, u deregulisanim uslovima liberalnog tržišta električne energije, postaje značajan regulacioni parametar za operatore mreže i značajan ugovorni parametar na tržištu električne energije. Operatori mreže dužni su uspostaviti sistem pojedinačnih mjerenja i sistem trajnog nadziranja parametara kvaliteta električne energije radi utvrđivanja stanja i poboljšanja parametara do normiranog nivoa. Tehnički parametri se određuju preporukama koje se donose na međunarodnom nivou i mogu, ali ne moraju, biti zakonski obavezujuće. Održavanje određenog nivoa kvaliteta napona u nekoj tački mreže je obaveza distributera električne energije. Ovaj zadatak distributer izvršava ograničavanjem negativnog povratnog djelovanja proizvođača/potrošača na mrežu. Dakle, svaki proizvođač/potrošač električne energije je dužan svoja negativna povratna djelovanja (injektovanje viših harmonika, uzimanje jalove snage, emisija flikera i nesimetrije opterećenja) svesti na propisane, unaprijed dogovorene, granične vrijednosti. Postoje mnoge norme koje opisuju kvalitet električne energije, ali u Evropi je najpoznatija EN50160 (izdata od strane CENLEC-a). U ovom radu je predstavljen pristup mjerenju kvaliteta napona na mjestu predaje elektriĉne energije iz distribuiranog izvora u distributivnu mrežu sa aspekta ograničavanja negativnog povratnog uticaja distribuiranog izvora na kvalitet napona.

153-159

Authors: Sofija Nikolova Poceva, Anton Chaushevski, Valentino Stojkovski, Zoran Markov

The paper presents the methodology for hydropower plants operation (Long-term and Short-term) in a hydropower cascade system. It includes water managing of generating and/or pumping units taking into accounts technical characteristics of the power plants facilities (turbine/generator and pump/motor systems), reservoirs characteristics considering all hydraulically connected infrastructures which are, as well as the hydrological conditions (for run offs and turbine inflows). The goal of the operation for all hydropower systems is to have maximum profit from electricity production taking into account the electricity market environment, power system requirements, as well as satisfying technical conditions and at the same time avoiding water spilling as it is maximum possible. Operating modes of the hydro power plants depend on electricity market price, tariff prices and time duration of each tariff (base, peak, and rush hour), technical characteristics of the unit(s), hydro-technical conditions, water reservoir’s volumes, run off and others. The application of the model is presented with the results on real hydropower systems consisting of different hydraulic connections in various cases depending on hydrological conditions and requirements. The model can be used to make preliminary analysis for additional improvement of hydro systems as having the results for an additional installed power of the existing system. The selected output results are presented with appropriate comparing and at the end with concluding remarks.