4.2.2 Eiland- en parallelbedrijf

Bij de relatie tussen WKK en het bestaande elektriciteitsnet kunnen de volgende twee mogelijkheden onderscheiden worden:

· eilandbedrijf
· parallelbedrijf

Beide situaties worden kort beschreven en gekarakteriseerd.

Eilandbedrijf

In geval van 'eilandbedrijf' voedt de generator van de WKK-installatie het elektriciteitsgedeelte van de klant, zonder dat er een elektrische koppeling met het openbare elektriciteitsnet is.
Dit betekent dat de volledige elektriciteitsbehoefte van de klant gedekt moet worden door de WKK-installatie. Tevens dient de warmte gerecupereerd te worden indien we van WKK willen spreken. Wat dimensionering en exploitatie van de WKK betreft heeft dit drie belangrijke consequenties:

· de WKK moet gedimensioneerd worden op de piekvraag;
· de WKK moet alle elektrische variaties in de belasting momentaan volgen, zodat de WKK vaak maar een beperkte tijd op nominaal vermogen kan werken;
· als er geen warmtebehoefte bij het bedrijf is, terwijl er wel een elektriciteitsbehoefte aanwezig is, zal de machine toch in bedrijf genomen worden en zal de geproduceerde warmte weggekoeld moeten worden; bij 'eilandbedrijf' moeten daarom vaak extra investeringen in noodkoelcapaciteit voorzien worden.

Een ander aspect is dat onder andere de spanning en frequentie van de door de WKK geleverde elektriciteit bepaald worden door de WKK zelf, en dat de karakteristieken van de geleverde elektriciteit dus momentaan kunnen variëren.
Een 'voordeel' van eilandbedrijf is dat de WKK en de gebruiker geen invloed ondervinden van storingen die optreden in het openbare elektriciteitsnet. Een ander voordeel is dat men de WKK-installatie niet moet uitrusten met synchronisatie-apparatuur voor de synchronisatie van de door de WKK geleverde elektriciteit en het openbare net.
Omdat de voordelen van eilandbedrijf meestal niet opwegen tegen de nadelen, wordt zuiver 'eilandbedrijf' zelden toegepast.

Een voorbeeld waar eilandbedrijf van een WKK-systeem soms wordt toegepast, is de rozenteelt met assimilatiebelichting. Hierbij voedt de generator van de WKK de assimilatiebelichting en indien de WKK niet in bedrijf is, branden de assimilatielampen niet. Meestal wordt in een dergelijke situatie met de leverancier van de WKK-installatie een contract opgesteld, waarbij de WKK-leverancier een mobiele noodstroomvoorziening levert indien de WKK-installatie langer dan een voorafgesproken termijn niet beschikbaar is.


Parallelbedrijf

Bij 'parallelbedrijf' zijn het openbare elektriciteitsnet en de WKK met elkaar verbonden: eenvoudig uitgedrukt kan men zeggen dat de WKK gekoppeld is met een 'oneindige elektrische buffer', die momentaan het tekort aan elektriciteit kan leveren of het overschot aan elektriciteit kan opnemen.

Bij de dimensionering van de WKK heeft parallelbedrijf het voordeel dat men de WKK niet moet dimensioneren op de piekvraag van elektriciteit. Men kan kiezen tussen dimensioneren van de WKK op de elektriciteitsvraag of op de warmtevraag, waarbij men kan opteren voor een WKK-systeem dat zoveel mogelijk op nominaal vermogen kan werken, zodat momentane variaties in de elektriciteitsvraag van de klant niet meteen leiden tot deellastbedrijf van de WKK-installatie.

Om een WKK parallel aan het net te laten werken, dienen echter de volgende karakteristieken van de door de WKK geproduceerde elektriciteit en de op het net aanwezige elektriciteit gesynchroniseerd te worden:

- spanning
- frequentie
- fase
- fasevolgorde

Op het moment dat deze vier karakteristieken van de WKK en van het net volledig gelijk zijn kan de WKK-installatie parallel met het openbare net geschakeld worden: in het ideale geval is bij synchronisatie de stroom dus nul. Indien niet correct wordt gesynchroniseerd, zal bij het parallelschakelen van WKK en net een 'vereffeningsstroom' optreden die schade kan toebrengen aan de WKK-installatie.

Belangrijk is op te merken dat indien een netstoring optreedt de WKK-installatie van het openbare elektriciteitsnet wordt losgekoppeld: om veiligheidsredenen moet men vermijden dat de WKK-installatie elektriciteit levert aan netdelen waarvan men verwacht dat ze uit bedrijf zijn: dit maakt een aantal beveiligingen noodzakelijk.