Lidé
Využití trakčních napájecích stanic k podpoře elektrické sítě
Cenu Wernera von Siemense za Nejlepší diplomovou práci zabývající se chytrou infrastrukturou a energetikou získal Tomáš Fryšták z Fakulty elektrotechniky a komunikačních technologií Vysokého učení technického v Brně za diplomovou práci s názvem Analýza provozu měničových napáječů trakční soustavy 25 kV / 50 Hz v režimu podpůrných služeb.
Diplomová práce Tomáše Fryštáka se zaměřuje na možnost využití trakčních napájecích stanic nejen k napájení vlaků, ale také k podpoře elektrické sítě. Díky aktivnímu měniči může stanice elektřinu odebírat a současně ji v případě potřeby také vracet zpět do sítě. Tím pomáhá udržovat správné napětí a zlepšovat kvalitu dodávané elektrické energie. Pro posouzení těchto možností Tomáš Fryšták vytvořil simulační model v programu PSCAD, který zahrnuje napájecí síť, transformátory, filtry a samotný měnič. Model vychází z reálných dat zatížení trakční soustavy podle skutečného provozu vlaků a zohledňuje technická omezení zařízení, jako jsou maximální napětí a proudy. Cílem je analyzovat dostupnost jalového výkonu při různých úrovních zatížení trakční soustavy a posoudit schopnost stanice přispívat k regulaci napětí v síti. Výsledky této diplomové práce lze v praxi využít především v oblasti provozu a řízení distribučních elektrických sítí, které napájejí trakční soustavy. Navržené řešení je průkopnické nejen v rámci České republiky, ale i v evropském měřítku.
Využití jalového výkonu trakčních napájecích stanic
Nejzajímavějším výsledkem práce je, že trakční měničové napájecí stanice mají významný, dosud málo využívaný potenciál pro poskytování nefrekvenčních podpůrných služeb elektrické síti. Simulace ukazují, že trakční zatížení má převážně špičkový charakter a měniče se po většinu času využívají jen částečně. Díky tomu je k dispozici dostatečná výkonová rezerva pro dodávku jalového výkonu a regulaci napětí, a to bez negativního vlivu na napájení železniční dopravy.
Zjištěná disponibilita jalového výkonu trakčních měničových napájecích stanic umožňuje jejich zapojení jako poskytovatele nefrekvenčních podpůrných služeb bez negativního dopadu na železniční provoz. Konkrétní zjištěné hodnoty lze přímo využít k nacenění poskytnutých služeb jalového výkonu a současně ve výzkumu zaměřeném na hledání nediskriminačního tržního mechanismu, na jehož základě by mohl být v budoucnu vybrán poskytovatel nefrekvenčních podpůrných služeb.
Přínos pro obě strany
Z navrženého řešení mohou profitovat obě strany. Provozovatelé distribučních soustav mohou zlepšit regulaci napětí, snížit jalové toky a optimalizovat provozní podmínky v místech s vysokým zatížením nebo s připojením obnovitelných zdrojů energie. Provozovatelé železniční infrastruktury získají možnost efektivněji využívat již instalované technologické celky a zvyšovat jejich přidanou hodnotu. „Vyvinutý model umožňuje simulovat a navrhovat spolupráci více SFC (statický měnič kmitočtu). To je důležité, protože se plánuje instalace více SFC, a to nejen na konvenčních, ale i vysokorychlostních tratích. Model je možné využít ve studiích proveditelnosti pro návrh koncepce napájení vysokorychlostních tratí. V dlouhodobém horizontu může tento model přispět i k lepší integraci trakčních soustav do konceptu chytrých sítí a k udržitelnému rozvoji železniční dopravy v České republice i v evropském měřítku,“ vysvětluje Tomáš Fryšták.
Volba studijního oboru
Svůj studijní obor si Tomáš Fryšták vybral především proto, že se energetice částečně věnoval již během studia na střední škole. Tento obor mu byl proto od počátku blízký a přirozeně na jeho dosavadní znalosti navazoval. „Na energetice mě zajímá především její komplexnost a technická náročnost. Baví mě, jak jsou jednotlivé části energetických systémů vzájemně provázané a jak změna jednoho parametru ovlivňuje chování celku. Přitažlivá je pro mě práce s velkými technickými celky a stroji, stejně jako hledání optimálních řešení, kde je nutné vyvažovat technická, provozní a systémová hlediska,“ odpovídá.
Své budoucí profesní uplatnění vidí Tomáš Fryšták především v oblasti železniční dopravy. Rád by se věnoval technickým řešením, která zajišťují spolehlivý a efektivní provoz železnice, přičemž energetiku vnímá jako nezbytnou podpůrnou oblast. Napájení železniční infrastruktury je úzce provázáno s elektrizační soustavou a porozumění této vazbě považuje za klíčové. „Uplatnění bych rád našel v pozicích zaměřených na návrh, provoz nebo rozvoj železniční infrastruktury, kde je možné skloubit znalosti železnice a energetiky ve prospěch bezpečného a stabilního provozu dopravy,“ dodává.
Autor: společnost Siemens
Porota v soutěži Neuron Prima Zoom ocenila video z VUT
Biofyzika je náročný obor vyžadující znalosti biologie i technickou zdatnost, říká oceněný Čmiel
Student sestrojil zařízení na ohřev vody pomocí slunce. Získal cenu rektora
Studentka biomedicíny uspěla se svou prací zaměřenou na interakci léčiv
Ztráta stability elektrizační soustavy může způsobit blackout