Az elmúlt két évben 5 távvezetékre telepítettek 2-2 időjárásmérő-állomást, valamint 2-2 sodronymonitoring szenzort. A programba bevont távvezetékek real-time terhelhetősége a szenzoroknak köszönhetően látható, továbbá a rendszer képes 24 órás előrejelzést adni a MAVIR szakértői számára.
A távvezetékek kiválasztása
Az első mérföldkő a távvezetékek kiválasztása volt, amik terhelhetőségét valós időben látni szeretnénk. Ezek ismeretében megtörtént a sodronyra szerelt DLR szenzorok konkrét helyének megállapítása.
A kiválasztás során vizsgálták a távvezetékek stratégiai jelentőségét és a terhelés görbéit, keresve, hogy melyek a legkritikusabb vezetékszakaszok hazánkban. Figyelembe vették továbbá az alállomási korlátozó tényezőket, tehát azt, hogy a kapacitásnövelésnek ott se legyen akadálya. De terítékre kerültek a korábbi szélsőséges időjárási körülmények előfordulási helyei és a szenzortelepítési korlátok, hiszen nem utolsó szempont, hogy könnyen elérhető helyekre kerüljenek a szenzorok, egy esetleges zavarelhárítást könnyebbé téve.
Kiemelt szempont volt, hogy a szenzorok olyan távvezetéki szakaszokra kerüljenek, melyek potenciálisan megvalósuló nagyberuházások térségében találhatóak, hiszen prioritás, hogy a jövőre készítsék fel a hálózatunkat.
Így a DLR rendszer már működik:
- Albertirsa – Szigetcsép (400 kV),
- Albertirsa – Martonvásár (400 kV),
- Detk – Sajószöged I. (220 kV),
- Győr OVIT – országhatár – Wien Südost (220 kV),
- Martonvásár – Dunamenti I-II. (220 kV) távvezetékeinken.
A DLR projekt fő célja, hogy szakemberek a villamosenergiaátviteli-hálózat távvezetékeinek terhelhetőségi korlátairól valós idejű adatokat (másodpercen belüli sűrűségű) és rövid távú előrejelzést kapjanak. Hogy a gyakorlatban ez mit is jelent? Milyen feladatokra nyújt megoldást ez a technológia?
Amikor a csúcsidőszakokban jelentős országokon átívelő energiatranszport figyelhető meg, azaz kiemelt fontosságúak a MAVIR határkeresztező távvezetékei és ezek szűk kapacitásait bővíteni kell, a valós idejű sodrony hőmérséklet- és belógás adatok felhasználásával, kedvező időjárási körülmények mellett a távvezeték túlterhelhető a névleges határértékhez képest.
A távvezetékek általában idegen területek felett haladnak. A talajtól, illetve azon elhelyezkedő objektumoktól minden esetben megadott biztonsági távolságban kell lennie a vezetéknek (belógás). A telepített DLR szenzorok segítségével a kritikus oszlopközökben a sodronyok belógását monitorozzák, így a szabványokban rögzített távolságok mindig betarthatók és elkerülhetőek az esetleges meghibásodások, balesetek.
Mindannyian tapasztaljuk, hogy a klímaváltozás erősödésével egyre gyakoribbak az extrém időjárási események. A távvezetékek esetében például a tapadó hó, az ónos eső, zúzmarateher okozta jegesedés okozhat megoldandó helyzeteket, ezeket a lehető legrövidebb időn belül kell a szakembereknek kezelni, hiszen az ország áramellátásának egyik kulcsa az átviteli hálózat működőképességének fenntartása minden időjárási körülmény között.
A szenzorok real-time adatainak köszönhetően a kritikus távvezeték szakaszok és az időjárás folyamatos monitorozásával a felsorolt jegesedési jelenségek időben azonosíthatók és így a potenciális üzemzavarok elháríthatók.
A telepített mérőeszközök mérési eredményei egy adatbázisba futnak össze, ami alapján egy algoritmus a következőket mutatja:
- sodronyhőmérséklet, hogy az esetleges túlterhelést azonosítani lehessen,
- aktuális és előre jelzett dinamikus terhelhetőség, aminek ismeretében a távvezetékeken átvitt energia maximalizálható,
- sodrony belógása és földtől való távolsága a kritikus feszítőközökben, hogy a biztonságos üzemeltetés minden időpillanatban megvalósulhasson,
- jegesedés valószínűsége, amire reagálva a jéglerakódás mértéke, ezáltal egy üzemzavar esélye csökkenthető.
Az adatok jelenleg is folyamatosan érkeznek mind az 20 szenzortól.
Mit látnak pontosan?
A dinamikus távvezeték terhelhetőség rendszer alapját a különböző terepi mérési eredmények (sodronymonitoring szenzorok, időjárásmérő állomások) és szolgáltatói adatok (időjárás előrejelzés) adják.
Az átviteli kapacitás meghatározására kifejlesztett algoritmus a sodronyhőmérséklet kontaktmérésén keresztül minden környezeti és villamos paraméter hűtő- és fűtőhatását figyelembe veszi. Például a csapadék hűtőhatását is, amit a nemzetközi szervezetek (CIGRE, IEEE) modelljei még nem, ez plusz pontosságot jelent a hazai szakembereknek.
Ha ismerjük a környezeti paramétereket és a sodronyok áramterhelését, egy komplex fizikai modellel máris kiszámítható a sodronyhőmérséklet. A DLR projektben az üzemirányítás van fókuszban, ezért az időjárás és terhelés előrejelzési adatokat felhasználva 24 órára előre kapunk képet a távvezetékszakaszok terhelhetőségéről.