MAREČEK, T. Možnosti provozu sítě se zdroji rozptýlené výroby v ostrovním provozu [online]. Brno: Vysoké učení technické v Brně. Fakulta elektrotechniky a komunikačních technologií. 2018.
Diplomová práce je zaměřena na simulace v programu PSCAD, kdy je snahou ověřit základní možnosti a moderní funkcionality prvků elektrizační soustavy. Teoretická část je zaměřena na popis očekávaného vývoje skladby a provozu elektrické sítě. Je zde uveden jak legislativní záměr a statistický vývoj, tak informace o aktuálním stavu pilotních projektů chytrých sítí. Speciální kapitola je věnovaná problematice ostrovních provozů, která je řešena i v praktické části. V rámci diplomové práce byly vytvořeny modely prvků elektrizační soustavy, které byly dále uplatněny ve scénářích simulací, jejichž vyhodnocení zakončuje celou práci. V rozboru celkem sedmi provedených simulací autor uvádí popis konkrétních událostí, které během simulací nastaly. Scénáře simulací byly vytvářeny právě s ohledem na přechod vyčleněné části sítě do ostrovního provozu, samotného ostrovního provozu a resynchronizace ostrova zpět k soustavě. V simulacích, resp. na modelech byly aplikovány i další pokročilé funkcionality prvků chytrých sítí (např. komunikace mezi zdroji, odběry a vypínači, volba provozu zdroje jako master nebo slave, řiditelná zátěž, omezování výkonu zdroje, spolupráce s akumulačním systémem atd.) V práci vidím velký přínos v oblasti studia možností chování distribuční sítě s rozptýlenou výrobou a akumulačním systémem, možnostmi práce vyčleněné části sítě v ostrovním provozu a testování různých funkcionalit chytrých sítí. Nemalou roli při mém hodnocení práce hrál i samotný přístup, iniciativa a aktivita studenta. Práci hodnotím 94 body – stupněm A.
Diplomovou práci zabývající se možnostmi provozu sítě se zdroji rozptýlené výroby v ostrovním provozu považuji z hlediska tématu a očekávaných výsledků za velmi aktuální a náročnou. V úvodní rešeršní části je shrnuta problematika distribuované výroby z odpovídajících zdrojů (DER) s bližším popisem relevantních technologií. S ohledem na navazující modelování těchto zdrojů, by však bylo přínosné uvést i detailnější technické informace potřebné právě pro realizaci modelů. Obdobně je to i v případě sumarizace konceptu "chytrých sítí" a jednotlivých začleněných komponent. V práci chybí explicitní vyjádření motivace, vytyčení cílů, představení a diskuze postupů, s představením očekávaných výsledků a výstupů. Což by vhodným způsobem provázalo úvodní rešeršní část a osvětlilo následující realizační část. Vlastní práce se studentovým přínosem je součástí kapitol 6 a 7. V první řadě se jedná o vytvoření modelů vybraných komponent určitého konceptu distribuční sítě (DS) vysokého napětí (VN), kdy student musel nastudovat značné množství literatury a nabyté poznatky aplikovat. V práci bohužel chybí (důsledný) popis postupu implementace, zvolené sub-modely s odůvodněním jejich použití i s možnostmi jejich nastavení, včetně zvolených a navržených algoritmů řízení na základě lokálně měřených veličin, či přenosu informace přes aplikovanou informační vrstvu. I když leccos napovídají výsledky simulací a výstupy je možné zmapovat v přiložených modelech v prostředí PSCAD, vhodná a odpovídající dokumentace je zásadní. Vlastnosti a výkonnost navrženého konceptu jsou následně ukázány na vybraných scénářích, případových studiích, které byly simulovány. Opět lze konstatovat, že přes jednoznačnou funkčnost návrhu bohužel postrádám hlubší rozbor výsledků simulací v závěru s hodnocením navrženého konceptu řízení a formulací výstupů, zda výsledky dávají potřebné odpovědi, či jaké změny v konceptu řízení by student navrhoval. Formální a jazyková stránka je bez připomínek. Z technického hlediska nám k práci následující komentáře, připomínky a související a doplňující dotazy: - Z jakého důvodu je na str. 18 uvedena roční energie z biomasy v PJ? - Když jsou základní schémata v kap. 3.3, mohla být i pro FVE v 3.2. - PMSG nejsou používány jen do 10 kW jak je uvedeno na str. 22, ale dnes jsou výrobní jednotky i v ~ 1 MW. - S ohledem na zaměření práce měly být v kap. 3.1 a 3.4 vyjmenovány používané technologie/topologie zdrojů. - V kap. 3.5 chybí typy/topologie zdrojů, především měničové topologie. - Možnosti řízení a začlenění v kap. 3.6 bych očekával důkladnější/podrobnější, s důrazem na DER a související koncepty, potřeby a požadavky. - Komentář ke vzniku ostrova v kap. 4 je poplatný rotačním zdrojům. Jak by to bylo v případě pouze statických/měničových zdrojů? - V kap. 6 (6.1 a dále) chybí detailní popisy a schémata jednotlivých částí modelu, jako jsou zdroje, řízení, ochrany, apod., včetně vazby na požadavky, které se k těmto částem vztahují, např. z titulu PPDS. - Pro lepší srozumitelnost a ukázku možností modelu bych u popisu řízení zdrojů (i dalších) ocenit například vývojový diagram postihující hierarchii řízení, jednotlivé vstupy a vrstvy podle nadřazenosti/podřazenosti a pod. Dále pak podrobný popis řízení a parametrů modelu a jejich význam, odůvodnění atd. - Je u modelu bateriového akumulačního systému možno zadat/postihnout reverzační zpoždění? - Je možné do modelů zdrojů začlenit variabilní a parametrizovatelnou podporu sítě, P(U,f) a Q(P,U), tak jak požaduje aktuální PPDS? - Str. 44: co je za jednotku v tab. 7.3 a dalších u kapacity baterie - (kWm)? - V práci mělo být v rozumné/potřebné míře popsáno nastavení všech komponent v modelu sítě, jelikož je to nezbytné pro nezávislou interpretaci výsledků simulací. Odkaz na dostupnost nastavení ve vlastním přiloženém modelu je tedy nedostačující. - V modelech a následně simulacích není zmíněna frekvence. Je tedy model frekvenčně nezávislý? Pokud ano, pak proč není závislý a pokud ne, potom proč nejsou prezentovány průběhy frekvence ve vyšetřovaných případech? - Obr. 7.2: Je měření PQ na akumulaci ve smyslu odběrovém, nebo zdrojovém? Proč se baterie v ostrovním provozu nabíjí, když zároveň muselo dojít k nárůstu výroby? Přes uvedené připomínky považují práci za jednoznačně originální, zdařilou a přínosnou, s potenciálem pro pokračování a doporučuji ji k obhajobě s návrhem hodnocení 85/B.
eVSKP id 110907