GULIŠ, T. Zkratový výpočet a nastavení ochran generátorů vodní elektrárny Lipno I [online]. Brno: Vysoké učení technické v Brně. Fakulta elektrotechniky a komunikačních technologií. 2017.
Předložená diplomová práce se zabývá výpočtem zkratových poměrů a návrhem nastavení ochran generátorů v rekonstruované vodní elektrárně Lipno I. Kromě projektu chránění generátorů, bylo cílem práce také zhodnotit změny zkratových poměrů v rozvodnách 110 a 25 kV před a po rekonstrukci a poskytnout zadavateli tématu představu o možnostech programovacích nástrojů pro zkratové výpočty. Práce je předložena po dopracování na základě rozhodnutí komise pro SZZ ze dne 6. 6. 2017. V opravené verzi práce sice autor odstranil většinu chyb ve výpočtu zkratových proudů a v nastavení ochran, ale přidaná hodnota je stále poměrně malá a o autorově dobré orientaci ve zpracovávané problematice nesvědčí ani tentokrát. V práci je opět také řada chyb. Za všechny uvádím jen některé: - teoretická část - kompilát základních učebních textů a ČSN pro výpočet zkratů - zůstala nezměněna přesto, že nemá žádný přínos pro zpracovávané téma a mohla být podstatně zkrácena, - ve schématech zůstaly nesprávné značky pro transformátory, - není jasný účel schématu na obr. 24 a jak jsou určeny jednotlivé impedance, - výpočet dvojité zemní poruchy v rozvodně 22 kV je chybně, - chybný popis vypínací charakteristiky rozdílové ochrany na obr.37. Řešitel ani v druhé opravené verzi práce nedokázal beze zbytku splnit všechny body zadání. Z velké části je to dáno i tím, že celá koncepce práce je nesourodá a není z ní dobře patrno, jak spolu její jednotlivé části souvisí a co bylo jejím cílem. V kapitole 7, je doplněno chybějící zdůvodnění pro nastavení některých parametrů, ale často se tu autor odvolává pouze na hodnoty získané od zadavatele a nedává je do správných souvislostí s předchozím výpočtem minimálních zkratových proudů a s parametry chráněného zařízení. Ani v závěru pak autor neuvedl co z výpočtu minimálních a maximálních zkratů vyplývá pro zkratové poměry v rozvodnách 110 a 22 kV nebo jak se zkratové poměry změnily vlivem rekonstrukce, přestože všechny výpočty pro srovnání udělal. Předpokládám, že na uvedené chybějící informace se zaměří při obhajobě. Na základě uvedených skutečností konstatuji, že práce byla dopracována na uspokojivou úroveň a doporučuji ji k obhajobě.
Předložená diplomová práce je zaměřena na zkratový výpočet a nastavení ochran generátorů vodní elektrárny Lipno I. Tato práce je zpracována v nadstandardním rozsahu, který je s ohledem na svůj obsah zcela neopodstatněný. Většina práce obsahuje popisné a všeobecně známé pasáže, které nejsou nezbytné k naplnění bodů zadání a vedou ke zbytečnému přesahu stran. Naopak v práci postrádám detailnější zdůvodnění a popis postupu a kroků, které byly použity pro výpočet výsledných zkratových poměrů (popis sítě, uvažované provozní stavy, zjednodušení apod.) . Hlavním tématem práce je výpočet minimálních a maximálních zkratových proudů poměrně jednoduchého schématu části distribuční soustavy s připojeným blokem elektrárny Lipno. Vlastní postup výpočtu obsahuje řadu nejasností a chyb, které jsou uvedeny v závěru posudku. Vzhledem k vytyčeným cílům dále postrádám naplnění druhého bodu zadání, čímž je zhodnocení zkratových poměrů v rozvodně 110kV a 25kV. Výsledky ze zkratového výpočtu nejsou v práci nijak komentovány a zhodnoceny, přičemž není ani zřejmý účel jejich výpočtu, který je klíčový pro zvolení vhodného postupu. Pro smysluplnost výpočtu maximálních zkratových proudů dále postrádám vyčíslení charakteristických zkratových proudů, jako je nárázový, oteplovací, vypínací, které jsou teoreticky rozebrány v práci. Autor se v úvodu práce věnuje obecnému popisu ochran generátoru, který však vzhledem ke splnění zadání práce (nastavení konkrétní ochranné funkce) je poměrně zbytečný. V práci naopak postrádám detailní popis konkrétních ochranných funkcí zvolené generátorové ochrany a schématu zapojení, pro níž probíhá nastavování. Díky absenci detailního popisu funkcí, jejich nastavení, doporučení pro nastavení a charakteristik je kapitola 7.1 místy nesrozumitelná a nejasná. V práci autor uvádí (úvod kapitoly 7.1), že bylo použito nastavení těchto funkcí provedené firmou SAG Elektrovod, proto postrádám jakýkoliv přínos autora v této oblasti. Autor v závěru práce uvádí, že provedl nastavení těchto ochranných funkcí, čímž naplnil třetí bod zadání, ale s ohledem na časovou náročnost tohoto cíle je jeho naplnění naprosto marginální. Porovnání výsledků před a po rekonstrukci turbín a generátorů, které je čtvrtým bodem zadání, není v práci rovněž nijak provedeno. I přes poměrně rozsáhlý úvod práce postrádám detailnější popis rozsahu rekonstrukce a uvedení konkrétních prvků či nastavení, které tato rekonstrukce mohla ovlivnit. V práci je uvedeno pouze zvýšení jmenovitého výkonu generátorů z hodnoty 71,4 MVA na 77,2 MVA bez definování konkrétních dopadů na technologie a prvky, které mají být předmětem práce. Pro ověření ručního výpočtu zkratových poměrů byl použit program NetCalc, jehož využitelnost k výpočtu zkratových poměrů byla tímto prokázána, nicméně rovněž postrádám úplné naplnění posledního bodu zadání, který se měl věnovat analýze využitelnosti dostupných programů pro výpočet zkratových poměrů. Provedení analýzy podobných výpočetních programů není v práci nijak komentováno či uvedeno. Vzhledem k tomu, že práce nenaplňuje všechny body zadání a k přihlédnutí ke kvalitě zpracování a jejímu obsahu, hodnotím práci stupněm F a doporučuju ji k přepracování. Připomínky k práci: Str. 66 - výpočet maximálního dvoufázového zemního zkratu je chybný, jedná se o kompenzovanou síť - zemní proud nebude dosahovat úrovně zkratového proudu Tab. 10 - transformátor není zdroj přispívající do zkratu Obr. 30 - neúplné schéma, rozpojený proudový obvod vzorec (3.1) uvádí maximální možnou hodnotu napětí při zemním spojení vzorec (4.4) obsahuje chybu v indexu impedance Kapitola 7.1.2 - výpočet nastavení nadproudové ochrany je chybný, pro výpočet není použit správný minimální zkratový proud Vzorec (7.7) z nastavení a popisu není zřejmé zda se jedná o časově závislou ochranu jak udává autor nebo o mžikovou/nezávislou ochranu Postrádám detailní informace o parametrech generátoru, které byly použity pro nastavení ochranných funkcí. Vzhledem k tématu práce, které musí vycházet z velkého množství dat a parametrů postrádám jakoukoliv přílohu (protokoly s parametry jednotlivých prvků, schéma soustavy, schéma systému chránění, vypočtené hodnoty a impedance apod.) Pro výpočet minimálních zkratových proudů je zvolen nejasný postup, který vedl k zanedbání většiny schématu soustavy. V práci není uveden důvod výpočtu minimálních zkratových proudů, proto nelze ani určit, které úsekové minimální zkratové proudy měly být počítány a z jakých předpokladů měly vycházet. Obr. 29, Obr.36 - není zřejmé co je počítáno, jaký minimální zkratový proud je hledán a za jakých provozních okolností, v práci nejsou komentované/uvažované jiné provozní varianty než na schématu Obr. 25. Kapitola 7.1 (úvod) - není uvedeno schéma zapojení PTP a PTN, včetně jejich převodů, nelze předpokládat, že všechna PTP a PTN mají stejný převod Vyčíslení hodnoty netočivých impedancí blokových a transformátorů 110/22 není nijak komentováno a není zřejmé odkud byly převzaty či jak byly spočteny tyto hodnoty. Použité úrovně těchto netočivých impedancí ( Tab. 9) jsou poměrně malé a mohou zásadně ovlivnit vypočtenou hodnotu maximálních zkratových proudů. Chybí detailní vysvětlení provozních stavů soustavy na Obr 23, popis jednotlivých zdrojů pracující do této soustavy a generátorů či transformátorů vlastní spotřeby bloku. V kapitole 6.3.1 je použit pro výpočet chybný napěťový součinitel Ve schématu Obr. 25 (Tab. 12),Obr. 33 (Tab. 14) je uveden napáječ Q5 přispívající do zkratu, který se pro výpočet zanedbává Schéma Obr. 26 je neúplné, má přerušený proudový obvod Kapitola 6.4 nemá číslování rovnic
eVSKP id 104828