Název projektu
Výzkum v oblasti diagnostiky izolačních systému III
Kód
SP2020/127
Řešitel
Školitel řešitele projektu
prof. Ing. Stanislav Mišák, Ph.D.
Období řešení projektu
01. 01. 2020 - 31. 12. 2020
Předmět výzkumu
Izolované závěsné vodiče představují alternativu k AlFe lanům, která se běžně používají k realizaci nadzemních distribučních vedení vysokého napětí. Oproti nim je však izolovaný závěsný vodič vybaven dodatečnou izolací ve formě vrstvy XLPE za účelem zvýšení jeho provozní spolehlivost. Díky izolaci totiž na vedení nedojde k poruše vlivem náhodných doteků vodičů s okolní vegetací. Elektrické ochrany, kterými jsou distribuční vedení vybavena, však nejsou schopny detekovat částečné poškození takovéto izolace (tzv. vysokoimpedanční poruchy), jelikož je poruchový proud v těchto případech příliš malý. Právě problematická detekce tohoto typu poruch je hlavní překážkou pro větší rozšíření izolovaných závěsných vodičů v praxi. Výzkum v oblasti detekce takových poruch je proto cílem řešeného projektu.
Druhou oblasti řešení projektu je potom oblast řízení elektrických stanic, což je v současné době, kdy dochází k postupnému přechodu a transformaci energetiky směrem k novému konceptu Smart Grids, vysoce aktuální téma. Moderní řídicí systémy umožňují vysoce efektivní řízení energetických soustav. Seznámení studentů s takovými řídicími systémy je proto pro jejich budoucí uplatnění vysoce žádoucí. V rámci projektu je proto vyvíjen fyzikální model, který obsahuje nejnovější technologie elektrických stanic a umožní studentům se v rámci laboratorních cvičení seznámit s postupy, které následně uvidí v průmyslové praxi.
Členové řešitelského týmu
doc. Ing. Roman Hrbáč, Ph.D.
Ing. David Seidl, Ph.D.
Ing. Tadeusz Sikora, Ph.D.
prof. Ing. Michal Krátký, Ph.D.
Ing. Jan Fulneček, Ph.D.
Ing. Petr Lukáš
doc. Ing. Lukáš Prokop, Ph.D.
Ing. Ibrahim Salem Jahan, Ph.D.
Ing. Michal Mokroš
Ing. Jan Vysocký
Ing. Michal Petružela
Ing. Vojtěch Blažek
Ing. Ondřej Kabot
Ing. Ondřej Lasák
Ing. Martin Kosinka
Ing. Lukáš Klein
Anastasiia Gladilina
prof. Ing. Stanislav Mišák, Ph.D.
Specifikace výstupů projektu (cíl projektu)
Cílem projektu je pokračovat se výzkumu v oblasti bezkontaktní detekce částečných výbojů v izolaci závěsných vodičů distribučních vedení vysokého napětí. V rámci řešení bude navržen a sestrojen měřicí řetězec pro testovací provoz s bezkontaktním senzorem, který bude sloužit k záznamům signálů výbojové činnosti uvnitř a na povrchu izolace závěsného vodiče. K vyhodnocení zaznamenaných obrazců z výstupu měřicího řetězce bude vytvořen algoritmus pro automatickou detekci přítomnosti obrazce částečných výbojů. Na základě aktivity výbojové činnosti z výstupu prototypu detektoru algoritmus automaticky vyhodnotí izolační stav vodiče. Bezkontaktní senzor bude vyhodnocovat elektromagnetické pole v okolí vedení. Oproti stávajícím galvanickým metodám bude nový senzor založen na principu drátové antény. Tato anténa bude tvořit měřicí smyčku, skrytou pod úrovní terénu. Tento cíl bude splněn do konce doby trvání projektu.
Současně bude v rámci projektu vyvíjen fyzikální model části VN rozvodny umožňující základní manipulace dvousystémové rozvodny. Celý model bude možné řídit pomoci SCADA systému. Výstupní napětí modelu bude možné na hladině 6, 22 a 35 kV. Model bude následně sloužit k řešení bakalářských, diplomových a dizertačních prací.
Výsledky dosažené v průběhu řešení projektu budou prezentovány na mezinárodních konferencích a časopisech s IF.