Intensyfikacja wykorzystania infrastruktury sieciowej

W artykule przedstawiono problematykę intensyfikacji wykorzystania infrastruktury sieciowej, która stanowi alternatywę dla jej rozbudowy. Konieczność jej realizacji wynika bezpośrednio z krajowych uwarunkowań: formalno-prawnych, środowiskowych, społecznych, technicznych i ekonomicznych związanych z realizacją procesu inwestycyjnego dla inwestycji sieciowych. Intensyfikacja wykorzystania infrastruktury sieciowej polega na: odpowiedniej lokalizacji źródeł wytwórczych i odbiorców likwidującej ograniczenia przesyłowe, modernizacji istniejących linii i stacji elektroenergetycznych zwiększających ich zdolności przesyłowe oraz wdrożeniu obciążalności dynamicznej, która pozwala na zwiększenie możliwości obciążeniowych istniejących linii przy uwzględnieniu rzeczywistych warunków atmosferycznych otoczenia przewodów roboczych. Przeanalizowano różnorodne aspekty dotyczące modernizacji napowietrznych linii elektroenergetycznych polegające na realizacji takich działań jak: zastosowanie przewodów wysokotemperaturowych o małych zwisach, budowa nowej linii lub dodatkowego toru w istniejącym korytarzu w terenie, zastosowanie systemów monitoringu obciążalności prądowej linii oraz wykonanie określonych zabiegów modernizacyjnych. Stwierdzono, że zastosowanie przewodów wysokotemperaturowych stwarza bardzo duże możliwości zwiększenia obciążalności termicznych linii napowietrznych bez istotnych zmian w rozwiązaniach konstrukcyjnych starych linii, natomiast zastosowanie systemów monitoringu obciążalności prądowej linii umożliwia uwzględnienie zmienności ich obciążalności termicznych i stanowi sposób okresowego zwiększenia obciążalności gałęzi sieci. Obciążenia dynamiczne, w przypadku linii napowietrznych, zależą od lokalnych warunków atmosferycznych, a ich wartości maksymalne mogą przekraczać kilkakrotnie wartości obciążalności statycznych, uwzględniających jedynie zmienność sezonową tych warunków. Monitoring linii napowietrznych stanowi jedną z najbardziej atrakcyjnych możliwości intensyfikacji wykorzystania zdolności przesyłowych istniejącej infrastruktury sieciowej w Krajowym Systemie Elektroenergetycznym. W artykule przedstawiono charakterystykę procesu intensyfikacji wykorzystania infrastruktury sieciowej i omówiono szeroko rozwiązania, które są lub mogą być stosowane w Krajowym Systemie Elektroenergetycznym. Mają one zasadniczy wpływ na proces rozwoju infrastruktury sieciowej realizowany przy uwzględnieniu zasady zrównoważonego rozwoju.

In this paper, intensification of network infrastructure utilization is achieved, which is alternative to the expansion of the network infrastructure. The necessity of its implementation results directly from the national conditionings: formal-legal, environmental, social, technical and economical connected with the execution of the investment process for network investments. The intensification of network infrastructure utilization depends on: the proper location of power generation sources and electricity consumers eliminating transmission constraints, modernization of existing power lines and power substations increasing their transmission capacity and the implementation of a dynamic current-carrying capacity which allows for increasing the possibilities of the transmission capacity for existing lines when taking the real atmospheric conditions of the environment of operating conductors into consideration. Various aspects referred to the modernization of overhead power lines, which rely on such undertakings as: the utilization of high-temperature conductors with small sags, the construction of new line or additional path in the existing corridor in the ground, the utilization of systems for the monitoring of current-carrying capacity of the line and the execution of specified modernized operations are analyzed. It is ascertained that the use of high-temperature conductors creates large possibilities of increasing the thermal capacity of overhead power lines without essential changes in the constructional solutions of old power lines and the use of systems for the monitoring of current-carrying capacity of lines enables their thermal capacity variability to be regarded and it is a way of seasonally increasing the thermal capacity of the network branches. The dynamic current-carrying capacities for overhead power lines depend on the local atmospheric conditions and their maximum values can exceed the values of static current-carrying capacities several times when it takes only the seasonal variability of their conditions into consideration. Monitoring the current-carrying capacity of lines is one of the best attractive possibilities for intensifying transmission capacities utilization for the existing network infrastructure in National Electric Power System (NEPS). In this paper, the intensification process profile of network infrastructure utilization is performed and solutions which are or can presently be used in NEPS are widely discussed. They have fundamental influence on the network infrastructure expansion process, which takes the principle of sustainable development into account.