Provoz a řízení energetických systémů
Aktuální trendy v energetice: decentralizace, dekarbonizace a digitalizace, se odrážejí i ve výzkumné činnosti katedry. Výzkum se zaměřuje nejen na provoz a řízení přenosových a distribučních sítí, ale i spotřebitelských energetických systémů. Nedílnou součástí je problematika integrace obnovitelných zdrojů, jejich začleňování do distribučních sítí, lokálních sítí a mikrosítí, a jejich vliv na provoz a řízení sítí. S tím je dále spojená i problematika dispečerského řízení a regulace energetických systémů a jejich efektivní provoz.
Oblasti výzkumné a vývojové činnosti v oblasti provozu a řízení energetických systémů:
- Analýzy stavů a dějů v přenosových a distribučních sítích a rozbor provozních podmínek
- modelování a simulace provozních a poruchových stavů sítí, a ustálených a přechodných dějů v energetických zařízeních
- vyšetřování napěťové, úhlové a frekvenční stability v elektrizační soustavě
- detekce nestandardních stavů sítě
- verifikace spolehlivostních kritérií, podmínek rekonfigurace, přetížení linek …
- zpracování detailních hromadných měření pro optimalizaci řízení a identifikaci nestandardního chování sítě
- Řízení a regulace v elektrizační soustavě a systémech energetického zásobování elektřinou a teplem
- vývoj nástrojů pro dispečerské řízení ES
- provoz a řízení sítí s vysokou penetrací intermitentních zdrojů
- využití akumulace pro provoz, stabilitu a krizové řízení ES
- provoz a řízení Smart Grids a mikrosítí s OZE, Smart Home
- Obnovitelné zdroje energie a jejich začleňování do energetických systémů, decentralizovaná výroba
- modelování zdrojů, posuzování jejich vlivu na síť a vyhodnocování jejich provozu
- řízení a provoz decentralizované výroby
- optimální provoz kogeneračních jednotek, jejich nasazování a spolupráce s elektroenergetickými zásobovacími systémy
- dlouhodobé měření a srovnání fotovoltaických systémů za reálných podmínek v rámci výzkumného miniparku OZE
- Ekonomické a energetické analýzy provozu energetických zařízení a systémů
- Spolehlivost a kvalita dodávané elektrické energie.
Nejvýznamnější aktuálně řešené projekty
Koncept Digitálního dvojčete (DigiTwin)
Cílem je vyvinout koncept tzv. digitálního dvojčete přenosové soustavy s vazbami na související systémy, zejména pak na distribuční soustavy. Bude se jednat o virtuální model skutečné soustavy umožňující real-time pohled na stav soustavy, modelování variant a jejich dopadů. Jedná se o propojení datových zdrojů, procesů, vlastností zdrojů dat a jejich hodnocení v reálném čase. Tento projekt úzce souvisí s následujícím řešeným projektem.
Nové analytické nástroje pro využití dat z WAMS
Projekt je zaměřen na vývoj podpůrných nástrojů pro hodnocení bezpečnosti či detekci nestandardních situací v přenosové soustavě, které by měly rozšířit portfolio analytických funkcí využívajících synchronní data z WAMS (Wide Area Measurement System). Pomocí těchto nástrojů lze pak provádět detailní a nalýzy příčin a dopadů nestandardních situací. Projekt navazuje na projekt zabývající se detekcí předkritického stavu ES na základě fázorových veličin změřených systémem WAMS, který se zaměřoval na vyhodnocení napěťové stability a stanovení vzdálenosti aktuálního provozního stavu od kritického stavu (meze stability).
