Aspekty użytkowania i zarządzania mocą bierną w energetyce

Sławomir Bielecki

Celem pracy jest nakreślenie i przeanalizowanie wieloaspektowego obrazu współczesnej problematyki dotyczącej zagadnienia mocy biernej jako komponentu procesu użytkowania energii elektrycznej, w szczególności: identyfikacja i syntetyczne przedstawienie złożoności problematyki; analiza kwestii związanych z użytkowaniem mocy biernej w świetle aktualnego prawodawstwa i tendencji kształtujących sektor energetyki; wskazanie obszarów tematycznych wymagających uporządkowania i ujednolicenia oraz określenie propozycji metod szacowania efektów energetycznych wynikających z obciążeń mocą bierną. Tłem do szczegółowych rozważań są kwestie związane z teoretycznymi fundamentami pojęcia mocy biernej, omówione w rozdziale drugim. W rozdziale trzecim zanalizowano problematykę kształtowania opłat za użytkowanie mocy i energii biernej w Polsce oraz innych krajach. Na podstawie rezultatów badania stosowanej formuły na opłaty oraz symulacji obliczeniowej wskazano na konieczność uporządkowania zagadnienia (najlepiej na poziomie międzynarodowym). Rozdział czwarty dotyczy problematyki użytkowania mocy biernej w związku z tematem efektywności energetycznej procesu dostarczania energii. Na podstawie szerokiego przeglądu publikacji zidentyfikowano praktyczne metody określania strat energii powodowanych mocą bierną i zaproponowano nowe metody szacowania zakresu wspomnianych strat. Metody te mogą znaleźć zastosowanie w audytach efektywności energetycznej jako indykatory istotności problemu i zasadności działań ograniczających zapotrzebowanie na moc bierną w danym punkcie sieci. Kwestia gospodarowania mocą bierną jest analizowana w rozdziale piątym. Przytoczono informacje charakteryzujące współczesne odbiory, sygnalizując problem rozpowszechniania się obciążeń o charakterze pojemnościowym. Zaprezentowano także możliwości techniczne jednostek generacji rozproszonej, w tym opartych na źródłach odnawialnych. W kontekście nowych środków gospodarowania energią zwrócono uwagę na pojawiającą się w ostatnich latach koncepcję wykorzystania układów ładowania pojazdów elektrycznych do regulacji mocy biernej. Zaprezentowano przegląd tego zagadnienia w świetle światowych publikacji z przytoczeniem modelu matematycznego. Ostatni, szósty rozdział zawiera podsumowanie i wnioski końcowe.