VYSOKÉ UČENÍ TECHNICKÉ V BRNĚ BRNO UNIVERSITY OF TECHNOLOGY

Transkript

1 VSOKÉ ČENÍ TECHNCKÉ V BRNĚ BRNO NVERST OF TECHNOLOG FAKLTA ELEKTROTECHNK A KOMNKAČNÍCH TECHNOLOGÍ ÚSTAV ELEKTROENERGETK FACLT OF ELECTRCAL ENGNEERNG AND COMMNCATON DEPARTMENT OF ELECTRCAL POWER ENGNEERNG STÁLENÝ CHOD A ZKRATOVÉ POMĚR V SÍT KV E.ON NAPÁJENÉ Z ROZVODN OTROKOVCE KV V ROCE STABLZED OPERATON AND SHORT - CRCT CONDTONS WTHN E.ON KV POWER NETWORK SPPLED FROM OTROKOVCE KV SWTCHNG STATON, DRNG THE PEROD OF DPLOMOVÁ PRÁCE MASTER S THESS ATOR PRÁCE ATHOR VEDOCÍ PRÁCE SPERVSOR B. ONDŘEJ JRČA do. g. VLADMÍR BLAŽEK, CS. BRNO

2 ÊÇÍÑÕW ËXÛÒS ÌÛÝØÒ ÝÕW Ê ÞÎÒT Ú µ»µ ±»½ ² µ µ±³«² µ 8²3½»½ ²± ±¹ 3 F ª»»µ ±»²» ¹» µ Ü ±³±ª??½» ³ ¹» µ# ² ª «3½3 «¼ ²3 ±¾± Û»µ ±»²» ¹» µ Í «¼»² æ Þ½ò Ѳ¼(» Ö«8 Üæ çèîðë α8²3µæ î ßµ ¼»³ ½µ# ±µæ îðïðñîðïï Ò_ÆÛÊ ÌWÓßÌËæ Ë?»²# ½ ±¼ µ ±ª7 ±³4 ª 3 ïïð µê ÛòÑÒ ²?»²7 ± ª±¼² ïïð µê Ñ ±µ±ª ½» ª ±½» îðïï ÐÑÕÇÒÇ ÐÎÑ ÊÇÐÎßÝÑÊ_ÒSæ ïò Ì»±» ª# ±8 ««?»²7 ± ½ ±¼«3 3 ªª² ª²ò îò Ì»±» ª# ±8 «µ ±ª#½ ±³4 'ò íò Ê# ±8» «?»²7 ± ½ ±¼«3 4 ïïð µê ²?»²7 ± ª±¼² ïïð µê Ñ ±µ±ª ½» ± ¼ª4 ª ² ±»²3 ¼ª±«²?»½3½ ² º± ³? ± ' ìððñïïð µê ª ² º± ³±ª²4 Ñ ±µ±ª ½»æ ³± ²7 ³' µ±ª7ò ìò Ê# ±8» µ ±ª#½ ±³4 ' (»¼²± - ±ª7³ (3 - ±ª7³ µ «ª 3 ïïð µê ± ¼ª4 ª ² ±»²3 ² º± ³? ± ' ìððñïïð µêò ëò Ê ±¼²±½»²3 ª# ±8 ««?»²7 ± ½ ±¼«µ ±ª#½ ±³4 ' ª 3 ïïð µê ± ¼ª4 ª ² ±»²3 ² º± ³? ± ' ìððñïïð µêò êò Ò?ª ±ª± ²3½»½ ² ½µ#½ ± (»²3ò ÜÑÐÑÎËXÛÒ_ Ô ÌÛÎßÌËÎßæ ±¼» ±µ ²' ª»¼±«½3 ±?½» Ì» ³3² ¼?²3æ éòîòîðïï Ì» ³3² ±¼»ª ¼?²3æ îðòëòîðïï Ê»¼±«½3?½»æ ¼±½ò ²¹ò Ê ¼ ³3 Þ»µô Ýͽò ¼±½ò ²¹ò л ̱³ ²ô Ð òüò Ð(»¼»¼ ±¾± ±ª7 ¼ ËÐÑÆÑÎÒTÒSæ ß«± ¼ ±³±ª7?½» ²» ³3 ( ª ª?(»²3 ¼ ±³±ª7?½» ± ««± µ??ª (» 3½ ± ±¾ô» ³7² ²» ³3 ±ª ²»¼±ª±»²#³ ' ±¾»³ ¼± ½ 3½ «± µ#½?ª ± ±¾²± ²3½ ³«3 ¾# ²4 ª4¼±³ ²?»¼µ' ± ²3 «²±ª»²3 y ïï ²?»¼«3½3½ «± µ7 ±?µ±² 8ò ïîïñîððð ;òô ª8» ²4 ³± ²#½» ²4?ª²3½ ¼'»¼µ' ª #ª 3½3½ «²±ª»²3 8? ¼ «7ô ª Ê ò ¼3 ì Ì» ²3 ±?µ±²3µ«8òìðñîððç ;ò

3 Bblografá tae JRČA, O. stáleý hod a zratové poměry v sít V E.ON apáeé z rozvody V Otroove v roe. Dplomová práe. Bro: Ústav eletroeergety FEKT VT v Brě,, 8 s. Vedouí dplomové práe do. g. Vladmír Blaže, CS.. Česté prohlášeí Prohlašu, že sem svou dplomovou prá vypraoval samostatě a použl sem pouze podlady (lteraturu, proety, SW atd.) uvedeé v přložeém sezamu. Poděováí Na tomto místě byh rád poděoval vedouímu dplomové práe do. g. Vladmíru Blažov, CS. za účou metodou, pedagogou a odborou pomo a za posytutí dalšíh eýh rad př zpraováí této dplomové práe, g. Martu Ramplov a g. Petru Jadov za pomo př realza výpočtů, mé dobré amaráde Kateřě Martátové za azyovou úpravu práe a všem mým amarádům za příemě stráveé studetsé léta a ezapomeutelé zážty, ež sem s m prožl. Nevětší poděováí vša patří mým rodčům, Josefu a Vladmíře Jurčovým, za všeho. Odře Jurča

4 VSOKÉ ČENÍ TECHNCKÉ V BRNĚ Faulta eletrotehy a omuačíh tehologí Ústav eletroeergety Dplomová práe stáleý hod a zratové poměry v sít V E.ON apáeé z rozvody V Otroove v roe B. Odře Jurča vedouí: do. g. Vladmír Blaže, CS. Ústav eletroeergety, FEKT VT v Brě, Bro

5 BRNO NVERST OF TECHNOLOG Faulty of Eletral Egeerg ad Commuato Departmet of Eletral Power Egeerg Master s Thess Stablzed operato ad short-rut odtos wth E.ON V power etwor suppled from Otroove V swthg stato, durg the perod of by B. Odře Jurča Supervsor: do. g. Vladmír Blaže, CS. Bro versty of Tehology, Bro

6 Abstrat 6 ABSTRAKT Dstrbučí síť V společost E.ON v oblast apáeé z rozvody V Otroove e provozováa ve dvou varatáh zapoeí. Prví varata e zapoeí záladí bez můstu. Varata druhá e pa zapoeí s můstem. Cílem této práe e porovat a záladě výpočtu ustáleého hodu sítě a zratovýh poměrů v sít tyto dvě varaty zapoeí. Práe e rozdělea do dvou částí, teoreté a praté. Teoretá část sestává z popsu výpočtu ustáleého hodu sítí velm vysoého apětí a výpočtů zratovýh poměrů. Výpočet ustáleého hodu e zde popsá pomoí Gauss-Sedelovy a Newtoovy teračí metody. V případě zratovýh poměrů sou popsáy eh haratersté velčy, účy, průběh a růzé způsoby eh výpočtu. Ve druhé část sou tyto teoreté pozaty aplováy a vstupí data, a pomoí dspečersého programu sou provedey áležté výpočty hodu sítě a zratovýh poměrů. Vypočteé hodoty sou v prá vypsáy a a eh záladě e pa provedeo vyhodoeí obou možýh zapoeí. KLÍČOVÁ SLOVA Gauss-Sedlova teračí metoda; Newtoova teračí metoda; poměré hodoty; souměré složy; můstové zapoeí sítě; eletrzačí soustava; dstrbučí síť

7 Abstrat 7 ABSTRACT Dstrbuto etwor V owed by E. ON the area Otroove; powered by V ad two varats of volvemet otaed.the frst opto s bas volvemet, wthout the use of the brdge. The seod opto ludes volvemet wth the brdge. The am of ths study s to ompare; by alulatg the steady-state etwor operato ad short rut odtos of the etwor, the volvemet of these two optos. The thess s dvded to two parts, theoretal ad pratal. The theoretal part ossts of a desrpto of the steady operato of etwors of hgh-voltage ad short rut rato alulatos. Load flow alulatos are desrbed by the Gauss-Sedel ad Newto teratve method. the ase of short-rut odtos, the effets of ther haraterst values, proesses ad varous methods of alulato are desrbed. the seod part, ths theoretal owledge s appled to put data ad dspathg programme wth the approprate alulatos of etwor operato ad short rut odtos. The alulated values are lsted the thess, o the bass of whh a evaluato of the two possble oetos s made. KE WORDS Gauss-Sedel teratve method, Newto teratve method, relatve values, symmetral ompoets, brdge rut etwor, eletrty system, dstrbuto etwor

8 Obsah 8 OBSAH SEZNAM OBRÁZKŮ...3 SEZNAM TABLEK...3 SEZNAM SMBOLŮ A ZKRATEK...3 ÚVOD...3 CÍLE PRÁCE VÝPOČET STÁLENÉHO CHOD ELEKTRZAČNÍ SOSTAV KLASFKACE ZLŮ A PODMÍNK RČTOST CHOD SÍTĚ VÝPOČET STÁLENÉHO CHOD JAKO LNEÁRNÍ ÚLOHA ELMNACE BLANČNÍHO ZL VÝPOČET STÁLENÉHO CHOD JAKO NELNEÁRNÍ ÚLOHA VÝPOČET STÁLENÉHO CHOD GASS-SEDLOVO METODO VÝPOČET STÁLENÉHO CHOD NEWTONOVO TERAČNÍ METODO PŘECHODNÉ JEV V ELEKTRZAČNÍCH SOSTAVÁCH ZKRATOVÉ PORCH V ELEKTRZAČNÍ SOSTAVĚ PRŮBĚH ZKRATOVÉHO PROD CHARAKTERSTCKÉ HODNOT ZKRATOVÉHO PROD ZJEDNODŠJÍCÍ PŘEDPOKLAD VÝPOČT ZKRATOVÝCH PRODŮ VÝPOČT ZKRATOVÝCH PRODŮ VE SKTEČNÝCH HODNOTÁCH VÝPOČT ZKRATOVÝCH PRODŮ V POMĚRNÝCH HODNOTÁCH VÝPOČT ZKRATOVÝCH PRODŮ V SOSTAVĚ SOMĚRNÝCH SLOŽEK SOHRNNÝ PŘEHLED VZTAHŮ PRO VÝPOČET ZKRATOVÝCH PRODŮ PŘ RŮZNÝCH DRZÍCH ZKRAT ÚČNK ZKRATOVÝCH PRODŮ POPS ROZVODEN KV V OBLAST NAPÁJENÉ Z ROZVODN KV OTROKOVCE3 5. POPS ROZVODEN VVN/VN V OBLAST OTROKOVCE ODEBÍRÁNÉ A DODÁVANÉ VÝKON V JEDNOTLVÝCH ZLECH SÍTĚ VÝPOČET STÁLENÉHO CHOD A ZKRATOVÝCH POMĚRŮ V SÍT PŘ ZAPOJENÍ BEZ MŮSTK ZAPOJENÍ SÍTĚ BEZ MŮSTK STÁLENÝ CHOD SÍTĚ PŘ ZAPOJENÍ BEZ MŮSTK ZTRÁT ČNNÉHO VÝKON V SÍT PŘ ZAPOJENÍ BEZ MŮSTK ZKRATOVÉ POMĚR V SÍT PŘ ZAPOJENÍ BEZ MŮSTK VHODNOCENÍ STÁLENÉHO CHOD A ZKRATOVÝCH POMĚRŮ V SÍT PŘ ZAPOJENÍ BEZ MŮSTK VÝPOČET STÁLENÉHO CHOD A ZKRATOVÝCH POMĚRŮ V SÍT PŘ MŮSTKOVÉM ZAPOJENÍ MŮSTKOVÉ ZAPOJENÍ...3

9 Obsah 9 7. STÁLENÝ CHOD SÍTĚ PŘ MŮSTKOVÉM ZAPOJENÍ ZTRÁT ČNNÉHO VÝKON V SÍT PŘ MŮSTKOVÉM ZAPOJENÍ ZKRATOVÉ POMĚR PŘ MŮSTKOVÉM ZAPOJENÍ VHODNOCENÍ STÁLENÉHO CHOD SÍTĚ A ZKRATOVÝCH POMĚRŮ V SÍT PŘ MŮSTKOVÉM ZAPOJENÍ VÝPOČET STÁLENÉHO CHOD SÍTĚ PŘ MMOŘÁDNÝCH STAVECH VÝPADEK PŘÍPOJNCE C V OTROKOVCKÉ ROZVODNĚ VÝPADEK VEDENÍ V55, V55 A V VHODNOCENÍ STÁLENÉHO CHOD SÍTĚ PŘ MMOŘÁDNÝCH STAVECH SHRNTÍ DOSAŽENÝCH VÝSLEDKŮ...3 NÁVRH MOŽNÝCH OPATŘENÍ...3 ZÁVĚR...3. VHODNOCENÍ PRAKTCKÉ ČÁST PRÁCE...3 POŽTÁ LTERATRA A JNÉ ZDROJE NFORMACÍ...3

10 Sezam obrázů SEZNAM OBRÁZKŮ Obr..: Zedodušeé shéma eletrzačí soustavy...3 Obr. 3.: Náhradí shéma ES...3 Obr. 3.: Fázorový dagram dodávového uzlu sítě dutvího harateru...3 Obr. 3.3: Náhrada prvu sítě mez uzly a π-čláem...3 Obr. 4.: Druhy zratu...3 Obr. 4.: Průběh souměrého zratového proudu...3 Obr. 4.3: Průběh zratového proudu s mamálě vyvutou steosměrou složou...3 Obr. 4.4: Trofázový zemí zrat...3 Obr. 4.5: Jedofázový zrat...3 Obr. 4.6: Dvoufázový zrat...3 Obr. 4.7: Dvoufázový zemí zrat...3 Obr. 5.: Zedodušeé shéma oblast Otroove s vyzačeím dílčíh oruhů...3 Obr. 6.: Shéma oblast Otroove př zapoeí bez můstu...3 Obr. 7.: Shéma můstového zapoeí...3 Obr. 7.: Shéma oblast Otroove př zapoeí sítě s můstem...3 Obr. 8.: Shéma oblast Otroove př poruše přípoe C v rozvodě Otroove...3 Obr. 8.: Shéma oblast Otroove př výpadu vedeí V55, V55 a V

11 Sezam tabule SEZNAM TABLEK Tab. 3.: Přehled zamée alovýh výoů př růzém harateru proudu a typu uzlu...3 Tab. 4.: Složové mpedae vysytuíí se v áhradím shématu zratového obvodu edotlvýh druhů zratů...3 Tab. 5.: Dspečersé zraty příslušíí edotlvým rozvodám...3 Tab. 5.: Sezam vedeí V v oblast Otroove...3 Tab. 5.3: Odebíráé a dodávaé výoy v edotlvýh uzleh sítě...3 Tab. 6.: Zatížeí trasformátorů 4/ V v rozvodě Otroove př zapoeí bez můstu...3 Tab. 6.: Napěťové poměry v edotlvýh rozvodáh př zapoeí bez můstu...3 Tab. 6.3-: Poměry a vedeí v oblast Otroove př zapoeí bez můstu...3 Tab. 6.3-: Poměry a vedeí v oblast Otroove př zapoeí bez můstu (poračováí)...3 Tab. 6.4: Celová blae ztrát čého výou v sít př zapoeí bez můstu...3 Tab. 6.5: Zratové poměry v sít př zapoeí bez můstu...3 Tab. 7.: Zatížeí trasformátorů 4/ V v rozvodě Otroove př můstovém zapoeí...3 Tab. 7.: Napěťové poměry v edotlvýh uzleh sítě př můstovém zapoeí...3 Tab. 7.3-: Poměry a vedeí v oblast Otroove př zapoeí s můstem...3 Tab. 7.3-: Poměry a vedeí v oblast Otroove př zapoeí s můstem (poračováí)...3 Tab. 7.4-: Změy zatížeí vedeí př můstovém zapoeí...3 Tab. 7.4-: Změy zatížeí vedeí př můstovém zapoeí (poračováí)...3 Tab. 7.5: Celová blae ztrát čého výou v sít př můstovém zapoeí...3 Tab. 7.6-: Zratové poměry v sít př můstovém zapoeí...3 Tab. 7.6-: Zratové poměry v oblast Otroove př můstovém zapoeí (poračováí)...3 Tab. 8.: Zatížeí trasforámtorů 4/ V př výpadu přípoe C v rozvodě Otroove...3 Tab. 8.-: Napěťové poměry v uzleh př výpadu přípoe C v Otroovíh...3 Tab. 8.-: Napěťové poměry v uzleh př výpadu přípoe C v Otroovíh (poračováí)...3 Tab. 8.3: Poměry a vedeí v případě výpadu přípoe C v rozvodě Otroove...3 Tab. 8.4: Blae ztrát čého výou v případě výpadu přípoe C v rozvodě Otroove...3 Tab. 8.5: Zatížeí trasformátorů 4/ V př výpadu vedeí V55, V55 a V Tab. 8.6: Napěťové poměry v uzleh sítě př výpadu vedeí V55, V55 a V Tab. 8.7-: Poměry a vedeí př výpadu vedeí V55, V55 a V Tab. 8.7-: Poměry a vedeí př výpadu vedeí V55, V55 a V556 (poračováí)...3 Tab. 8.8: Blae ztrát čého výou v případě výpadu vedeí V55, V55 a V

12 Sezam symbolů a zrate SEZNAM SMBOLŮ A ZKRATEK Zača Velča Jedota () () (3) (3) počátečí rázový zratový proud př edofázovém zratu A " S počátečí rázový zratový výo př edofázovém zratu VA " počátečí rázový zratový proud př trofázovém zratu A " S počátečí rázový zratový výo př trofázovém zratu VA " fázor etočvé složy proudu A fázor sousledé složy proudu A fázor zpěté složy proudu A a fázor proudu ve fáz a A b fázor proudu ve fáz b A fázor proudu ve fáz A avyp steosměrá (aperodá) složa vypíaího zratového proudu A b souměrý zratový vypíaí proud A fázor proudu v -tém uzlu sítě A fázor ompleě sdružeého proudu v -tém uzlu sítě A efetví hodota ustáleého zratového proudu A ' traztí zratový proud A subtraztí zratový proud A '' e evvaletí oteplovaí proud A m árazový zratový proud A lm mamálí dovoleé proudové zatížeí vedeí, trasformátorů A th evvaletí oteplovaí proud A tr, meovtý proud trasformátoru A v vztažý proud A vyp symetrý vypíaí zratový proud A vyp,s esymetrý vypíaí zratový proud A J Jaobá - K součtel árazového zratového proudu - P čý výo W P čý výo a začátu vedeí W P čý výo a o vedeí W P g, čý výo dodávaý do sítě V ze závodíh eletráre W P odb elový čý výo odebíraý ze sítě V v oblast Otroove W P čý výo v -tém uzlu sítě W Q alový výo VAr Q teplo J Q alový výo a začátu vedeí VAr Q alový výo a o vedeí VAr

13 Sezam symbolů a zrate 3 Q alový výo v -tém uzlu sítě VAr R eletrý odpor Ω R tr, eletrý odpor trasformátoru Ω S zdálvý výo VA S g, meovtý výo geerátoru VA S ompleí výo v -tém uzlu sítě VA S ompleě sdružeá hodota ompleího výou v -tém uzlu sítě VA S počátečí rázový zratový výo VA '' S tr, meovtý výo trasformátoru VA S v vztažý výo VA eletré apětí V apětí a začátu vedeí V apětí a o vedeí V fázor etočvé složy apětí V fázor sousledé složy apětí V fázor zpěté složy apětí V a fázor fázového apětí ve fáz a V b fázor fázového apětí ve fáz b V fázor fázového apětí ve fáz V f fázor apětí a svoráh alterátoru V fázor apětí v -tém uzlu sítě V g, meovté apětí geerátoru V fázor sdružeého apětí v -tém uzlu sítě V ompleě sdružeá hodota fázoru sdružeého apětí v -tém uzlu sítě V fázor etočvé složy vtřího apětí alterátoru V fázor sousledé složy vtřího apětí alterátoru V fázor zpěté složy vtřího apětí alterátoru V m meovté sdružeé apětí třífázové soustavy V meovté sdružeé apětí V s, meovté sdružeé apětí sítě V tr, meovté apětí trasformátoru V v vztažé apětí V ved, meovté apětí vedeí V X s,p přepočteá hodota dutví reatae sítě Ω X tr,p přepočteá hodota dutví reatae trasformátoru Ω etočvá složa elové admtae S sousledá složa elové admtae S zpětá složa elové admtae S dagoálí prve uzlové admtačí mate S mmo dagoálí prve uzlové admtačí mate S Z etočvá složa elové mpedae Ω

14 Sezam symbolů a zrate 4 Z sousledá složa elové mpedae Ω Z zpětá složa elové mpedae Ω Z g,p přepočteá hodota áhradí mpedae geerátoru Ω Z zratová mpedae Ω Z modul zratové mpedae Ω Z s, meovtá mpedae sítě Ω Z s, modul meovté mpedae sítě Ω Z s,p přepočteá hodota mpedae sítě Ω Z s,p modul přepočteé hodoty mpedae sítě Ω Z tr,p přepočteá hodota mpedae trasformátoru Ω Z tr,p modul přepočteé hodoty mpedae trasformátoru Ω Z v vztažá mpedae Ω Z ved, meovtá mpedae vedeí Ω Z ved,p přepočteá hodota mpedae vedeí Ω () s z zatížeí rozvody zratovým výoem př edofázovém zratu % (3) s z zatížeí rozvody zratovým výoem př trofázovém zratu % a operátor atočeí - apěťový součtel - e Eulerovo číslo - f frevee Hz f ozačeí fue - de; ozačeí -tého uzlu sítě - poměrá hodota proudu p.. d.. steosměrá (aperodá) složa vypíaího zratového proudu A oamžtá hodota zratového proudu A a oamžtá hodota steosměré (aperodé) složy zratového proudu A s oamžtá hodota střídavého zratového proudu A p árazový zratový proud A zt proudové zatížeí dstrbučíh trasformátorů /3 V % zt4 proudové zatížeí trasformátorů 4/ V % zv proudové zatížeí vedeí % magárí edota - de; ozačeí -tého uzlu sítě - počet teraí - počet větví sítě - součtel pro růzé druhy zratů - e oefet zohledňuíí růzá místa zratu a růzé doby eho trváí - počet uzlů sítě p de; ozačeí uzlu - q de; ozačeí uzlu - s poměrá hodota výou p.. t čas s

15 Sezam symbolů a zrate 5 t doba v oamžu vyputí zratu s u poměrá hodota apětí p.. u oamžtá hodota apětí a začátu poruhy V u apětí aráto trasformátoru % ezávsle proměá - poměrá hodota rázové reatae geerátoru p.. '' d y závsle proměá - y větvová admtae mez uzly a S z g,p poměrá hodota přepočteé mpedae geerátoru p.. z poměrá hodota zratové mpedae p.. z s,p poměrá hodota modulu přepočteé mpedae sítě p.. z tr,p poměrá hodota přepočteé mpedae trasformátoru p.. z ved,p poměrá hodota přepočteé mpedae vedeí p.. P ztráty čého výou W P Cu ztráty trasformátoru aráto W P ztráty čého výou mez -tým a -tým uzlem W P ztráty trasformátoru aráto W P tr,ds ztráty čého výou a dstrbučíh trasformátoreh /3 V W Q ztráty alového výou mez -tým a -tým uzlem VAr dferee odhadu uzlového apětí od přesé hodoty V vypočteé hodoty dfereí - y rozdíl zadaé hodoty pravé stray rove a odhadu hodoty - α úhel proudu α úhel fázoru apětí v oamžu vzu zratové poruhy δ úhel apětí δ změa počátečího rázového zratového proudu př edofázovém zratu % () " δ změa počátečího rázového zratového proudu př trofázovém zratu % (3) " δ změa počátečího rázového zratového výou př edofázovém zratu % () " S δ změa počátečího rázového zratového výou př trofázovém zratu % (3) " S δ změa proudového zatížeí % δ P změa ztrát čého výou % δ změa apětí % δϕ u změa úhlu apětí % ε požadovaá přesost - τ s časová ostata steosměré složy zratového proudu s ' τ d časová ostata traztí složy zratového proudu s τ časová ostata subtraztí složy zratového proudu s '' d φ fue zahruíí čley s vyšším moam a druhé a vyšší dervae f - ϕ úhel ompleího výou

16 Sezam symbolů a zrate 6 ϕ úhel mpedae zratového obvodu ϕ u úhel apětí ω úhlová ryhlost rad.s - Zrata DS ES PS p.. vv v Výzam dstrbučí síť eletrzačí soustava přeosová soustava poměrá edota velm vysoé apětí vysoé apětí Poz.: Všehy ompleí velčy a mate sou v elé prá začey tučým písmey.

17 Úvod 7 ÚVOD Eletrzačí soustava e soubor vzáemě propoeýh zařízeí, teré slouží výrobě, přeosu, trasforma, dstrbu a spotřebě eletré eerge. Zedodušeé shéma eletrzačí soustavy e uvedeo a obr... Obr..: Zedodušeé shéma eletrzačí soustavy V současé moderí době e ezbytě uté, aby byla eletrá eerge dodáváa e oovým odběratelům, resp. spotřebtelům eustále, tz. bez aýholv přerušeí. To bohužel, z pratého hledsa, eí zela možé, elož v eletrzačí soustavě dohází, ao ve všeh možýh zařízeíh, ežádouím evům, teré mohou ásledě vyvolat poruhy. Ty pa maí za áslede výpady určtýh zařízeí a v horšíh případeh přerušeí dodávy eletré eerge, sížeí zatížeí a tím sížeí výroby, př většíh výpadíh odstaveí ěterýh eletráre. K tomu, aby se dalo ěaým způsobem těmto poruhám, výpadům předházet, e potřeba ES správě regulovat, řídt a v eposledí řadě správě admezovat všeha zařízeí v ES. K tomu e potřeba zalost haraterstýh hodot, apětí a proudů, a př ustáleém hodu sítě, ta př přehodýh eveh, teré sou ežádouí, ale e potřeba s m počítat. Pro správou regula a řízeí ES e potřeba zeméa zalost proudů a apětí ve všeh uzleh sítě př ormálím, ustáleém provozu sítě. Tyto hodoty pa bývaí výhozím pro řešeí evů přehodýh. Zalost haraterstýh velč přehodýh evů e záladem pro dmezováí všeh zařízeíh ES ta, aby př těhto epřízvýh případeh, poud možo, edošlo pošozeí samotýh zařízeíh ebo ohrožeí maetu č zdraví osob vysytuííh se poblíž. Společost E.ON Dstrbue, a.s. provozue dstrbučí sítě a apěťovýh hladáh vv ( V), v ( V) a (,4 V). Zásobovaí území společost E.ON e rozděleo a oblast západ (ží Čehy) a oblast výhod (ží Morava, Vysoča). Dstrbučí síť V e apáea převážě z adřazeýh trasformaí PS/ V a částečě z výrobe E.ON, závodíh eletráre a ostatíh loálíh zdroů. Rozvoda V Otroove leží v oblast výhod a zásobue eletrou eergí část Zlísého a Jhomoravsého rae. Tato oblast e pa apáea z PS třem trasformátory 4/ V a částečě ze závodíh eletráre, aházeííh se v této oblast. Oblast e dále provozováa ve dvou odděleýh systémeh příslušeííh edotlvým trasformátorům 4/ V. Jede ze systémů e pa možo provozovat v tzv. můstovém zapoeí.

18 Cíle práe 8 CÍLE PRÁCE Hlavím ílem práe e posoudt výhodost č evýhodost můstového zapoeí, používaého v dstrbučí sít V společost E.ON v oblast apáeé z rozvody V Otroove. Výhozím hodotam pro posouzeí budou vypočteé hodoty ustáleého hodu sítě a zratovýh poměrů v sít pro dva případy zapoeí. V prvím případě bude síť zapoea bez můstu, v případě druhém s můstem. Jao doplňuíí bude uvedea stude sítě v můstovém zapoeí, př mmořádýh provozíh staveh. Všehy výpočty budou stavěy a teoretýh podladeh, teré budou zpraováy v prví část práe. Bude se edat o teor výpočtů ustáleého hodu sítí vv a zv a zratovýh poměrů. V závěru práe bude uvedeo vyhodoeí dosažeýh výsledů, poud bude potřeba, budou avržea opatřeí a zlepšeí daé stuae a bude provedeo zhodoeí výhodost, příp. evýhodost můstového zapoeí.

19 Výpočet ustáleého hodu eletrzačí soustavy 9 3 VÝPOČET STÁLENÉHO CHOD ELEKTRZAČNÍ SOSTAV Eletrzačí soustavy sou provozováy v ustáleém stavu. Jedá se o provozí stav, př terém v zařízeíh ES eprobíhaí rátodobé přehodé děe a dohází rovováze mez všem velčam haraterzuííh eí hod, t. rovováha apětí, proudů, čýh a alovýh výoů a mehaýh mometů v rotačíh zdroíh a spotřebčíh. Díy eustálým změám počtu a zatížeí spotřebtelů (podle eh dagramu zatížeí) a zdroů, vša ustáleý stav v ES eestue. Následem těhto změ dohází, měřeo v čase, eustálým změám efetvíh hodot apětí a proudu. Tyto změy vša euvažueme, elož z časového hledsa to sou změy začě pomalé. Výpočet ustáleého hodu ES, tedy zalost čýh a alovýh výoů, ztrát a apěťovýh poměrů v edotlvýh prvíh (větvíh) a uzleh ES, e důležtá pro řízeí provozu př avrhováí dalšího rozvoe ES. Tyto hodoty sou taé používáy ao výhozí pro výpočet přehodýh děů (zraty, statá a dyamá stablta) a řady optmalzačíh úloh ao e hospodáré rozdělováí výroby čýh a alovýh výoů, optmálí regulae apětí, hodoeí spolehlvost ES apod. Výpočet ustáleého hodu sítě se zpravdla provádí pro eho mezí stavy, tz. v době mmálího a mamálího zatížeí sítě a doplňue se otrolou všeh prvů sítě, zdal ěterý z h eí přetíže. Běžě sou odběry a dodávy v edotlvýh uzleh ES zadáváy pomoí čýh a alovýh výoů, ož ám bráí v popsu hodu sítě pomoí soustavy leáríh rov. Z tohoto důvodu sme tedy ue ustáleý hod matematy formulovat ao eleárí úlohu, ož vede soustavě eleáríh rov. Tyto soustavy bývaí rozsáhlé steě ta, ao sou rozsáhlé ES. Řešíme e tedy za použtí umerýh metod, tzv. teračím metodam. Toto s sebou vša ese určté problémy a to především z hledsa časové áročost a mohdy špaté ebo žádé overge teračíh metod. Proto v případeh dy eí požadováa velá přesost se úlohy learzuí (výpočty pro dlouhodobé pláováí rozvoe ES příp. výpočty spolehlvost). Proudy odebíraé č dodávaé v edotlvýh uzleh se potom dopočítávaí poděleím zadaýh hodot výoů meovtým apětím sítě ebo středí hodotou očeávaého apětí v uzleh sítě. Sestavováí záladíh rov ustáleého hodu sítě můžeme provést použtím ěteré metody řešeí leáríh obvodů, apř. metodu uzlovýh apětí ebo metodu smyčovýh proudů. Pro výpočet vlastíh a vzáemýh uzlovýh admtaí (příp. mpedaí) a sadé zapsáí propoeí edotlvýh větví sítě se v pra ečastě používá metody uzlovýh apětí. Abyhom mohl daou síť řešt ao edofázovou (sousledou) síť, musíme vyházet z ásleduíího předpoladu a to, že řešeá ES e tvořea: souměrým zdro souměrým přeosovým prvy souměrým odběry.

20 Výpočet ustáleého hodu eletrzačí soustavy 3. Klasfae uzlů a podmíy určtost hodu sítě stáleý hod edozačě určuí čtyř uzlové velčy: absolutí hodota apětí úhel apětí δ čý výo P alový výo Q zly sítí rozlšueme podle toho, teré z těhto čtyř velč (, δ, P, Q) záme a teré e potřeba dopočítat podle výše uvedeýh rov popsuííh ustáleý hod. Podle požadavů prae se uzly obvyle dělí do tří tříd: Třída (, δ) blačí uzel V tomto uzlu e zadá fázor apětí, resp. absolutí velost apětí a eho úhel. Dopočítáváme zde čý a alový výo. Teto uzel slouží hrazeí případé erovováhy v bla uzlovýh výoů. Jelož stále platí, že v aždém oamžu se dodáva odběrům. Zároveň musí hradt ztráty čého a alového výou v sít, teré záme až po uočeí výpočtu a určeí výsledé výoové blae. Do blačího uzlu by tedy měl být přpoe zdro výou. Třída (P,Q) Jedá se o uzly, ve terýh e zadaá dodáva č odběr čého a alového výou. Dodávy a odběry výoů rozlšueme dle dohody zaméy ±. V těhto uzleh se potom dopočítávaí fázory apětí, tedy absolutí velost apětí a eho úhel. Třída (,P) Jsou to uzly, de záme absolutí hodotu apětí a čý výo. Nazýváme e též uzly regulačí ebo ompezačí. Počítáme zde velost alového výou ta, aby byla dodržea zadaá absolutí hodota apětí, a dále dopočítáváme úhel apětí. Je třeba pamatovat a to, že hod sítě emůže být přeurče a eurčtý, proto elze lbovolě volt zámé a ezámé velčy, δ, P, Q, teré haraterzuí daý uzel. Obvyle e postačuíí volba ásleduíí ombae výše uvedeýh tříd uzlů, ož e: ede uzel blačí (, δ), uzlů (P, Q), (--) uzlů (, P), protože pro řešeí máme dspoz (-) rov popsuííh ustáleý hod. Na ofgura řešeé sítě, volbě blačího uzlu a a počtu a umístěí uzlů tříd (P,Q) a (,P) podstatě závsí ryhlost overgee teračíh metod použtýh př výpočtu ustáleého hodu. Nevhoděší umístěí blačího uzlu, a uazuí výpočty, e v eletrém středu sítě, ož odpovídá uzlu s evětší vlastí admtaí, a řečeo, teto uzel má evětší dagoálí prve v admtačí uzlové mat. Jelož mohdy eí v taovém uzlu dspoz žádý volý zdro, resp. geerátor, terý by hradl ztráty a dorovával případou erovováhu výoů v sít, e možo volt ao blačí ý uzel v sít. Potom e vša uté rozšířt uvedeou záladí lasfa uzlů a blíže spefovat podmíy určtost hodu sítě. Další možostí e rozdělt rytí ztrát určtým dílem mez všehy geerátory v sít. Toto vša do sté míry omplue matematé řešeí úlohy a proto se vesměs uvažue, že síť obsahue pouze uzly záladíh tříd (,δ), (P,Q), (,P).

21 Výpočet ustáleého hodu eletrzačí soustavy 3. Výpočet ustáleého hodu ao leárí úloha Řešíme-l ustáleý hod ao leárí úlohu, vyházíme z předpoladu, že hodoty dodávaýh a odebíraýh proudů v edotlvýh uzleh sítě sou zámy, resp. sou zadáy. Dále pa, všehy prvy sítě sou zadáy eh podélým a příčým admtaem. Jedotlvé druhy prvů se ahrazuí dvobray; přeosová a dstrbučí vedeí π-čláy, trasformátory Γ příp. π-čláy. Daý uzel sítě a uzel s ulovým poteálem zem sou vždy propoey příčou admtaí, a poud všehy prvy sítě sou přepočítáy a edo společé apětí lze ES ahradt shématem a obr. 3.. Obr. 3.: Náhradí shéma ES Náhradí shéma sítě a obr. 3. lze pomoí metody uzlovýh apětí matematy popsat ásleduíí soustavou rov de,, 3, 4 sou ezámá uzlová apětí 3 4,, 3, 4 sou zadaé uzlové proudy, de zaméem sou zadáy dodávy a zaméem - odběry. Soustavu (3.) můžeme ve zráeém matovém tvaru zapsat [ ] [ ] [ ] (3.). (3.) Prvy admtačí uzlové mate [] sou sestavey podle ásleduíího postupu, ež plye z druhého Krhhoffova záoa

22 Výpočet ustáleého hodu eletrzačí soustavy tý dagoálí prve e tvoře součtem všeh admtaí větví, teré sou do tohoto uzlu zapoey, mmo dagoálí prve ( ) e tvoře záporě vzatým součtem admtaí všeh větví spouííh -tý uzel s -tým uzlem. Předpoladem pro teto postup e, že větve emaí žádé vzáemé dutví vazby. Potom tedy apř. pro prví dagoálí a mmo dagoálí prve bude platt: y y 4 y y. Poz.: Pro lepší přehledost a rozlšeí sou prvy uzlové admtačí mate a uzlové velčy začey velým písmey a admtae edotlvýh větví a větvové proudy malým písmey. Soustavu (3.) lze taé zapsat ve tvaru, pro,, 3,...,, (3.3) de e počet uzlů v sít mmo uzel referečí, emuž pro zedodušeí dalšíh zápsů přřadíme pevé číslo. Poz.: Jestlže ebudeme uvažovat v sít a obr. 3. příčé admtae, potom mate [] e sgulárí a soustava rov (3.) ebo (3.3) e závslá. Závslost odstraíme elmaí blačího uzlu, vz ásleduíí aptola. 3.. Elmae blačího uzlu Admtačí mate [] e regulárí matí, ož zameá, že soustava rov (3.), sestaveá pro síť a obr. 3., e ezávslá. Jelož vša potřebueme hradt ezámé proudy teouí v příčýh větvíh a vyrovávat bla mez dodávam a odběry, musíme pro teto účel vyhradt ede z uzlů daé sítě. Teto uzel azveme blačí uzel a zavedeme pro ě pevé ozačeí číslem. V tomto uzlu e pro ás ezámý proud a e potřeba zde zadat zámé apětí. Je to z důvodu oree počtu ezámýh vůč počtu rov v rovíh (3.) a (3.3). Díy zalost apětí v blačím uzlu lze rove (3.) a (3.3) přepsat do tvarů a (3.4), pro, 3,...,. (3.5) Výpočet ezámýh apětí, 3,..., se provádí apř. elmačí metodou, teračím metodam ebo přímou verzí admtačí uzlové mate řádu ( - ). Po vypočteí apětí v uzleh se dopočítávaí proudy v edotlvýh větvíh sítě a z těhto proudů se dopočítává ezámý proud v blačím uzlu. Elmaí blačího uzlu azýváme ro, dy v rovíh (3.4) a (3.5) vypustíme rov pro blačí uzel.

23 Výpočet ustáleého hodu eletrzačí soustavy 3 Rozložeí proudů v sít, resp. ve větvíh áhradího shématu staovíme podle rove pq pq ( ) y. (3.6) p q Potom proud pq e proud teouí admtaí y pq, terá e mez uzly p a q. Poz.: Výo, resp. proud v blačím uzlu musíme volt s ohledem a reálost vypočteýh hodot apětí. Lze tedy volt lbovolý výo, resp. proud, ale vypočteá uzlová apětí potom emusí dávat pratý smysl. 3.3 Výpočet ustáleého hodu ao eleárí úloha Vzhledem tomu, že v pra bývaí zámy odebíraé, č dodávaé čé a alové výoy v uzleh sítě a proudy elze z těhto hodot dopočítat, elož ezáme apětí v uzleh, vede výpočet ustáleého hodu tato zadaé sítě řešeí ao eleárí úlohu. Pro -tý uzel sítě tedy můžeme psát rov S, (3.7) P Q de e ompleě sdružeý proud proudu. Vysvětleí zaméa u čého a alového výou v rov (3.7) bude provedeo pomoí fázorového dagramu a obr. 3.. Dagram zázorňue uzel, ve terém e umístěa výroba čého a alového výou (proudu) dutvího harateru. Kompleí výo dodávaý do uzlu můžeme matematy zapsat tato. ( osϕ sϕ) S P Q δ α ϕ S, (3.8) de ϕ δ α e fázový posu apětí vůč proudu. Platí tedy, že poud e proud dutvího harateru (e zpoždě za apětím), potom ϕ > a P > Q >. Problém může astat, dyž u odběrového uzlu bereme proud záporě vzatý, ož má vlv a zaméo u čého a alového výou. Lepší přehled posytue tab. 3.. Tab. 3.: Přehled zamée alovýh výoů př růzém harateru proudu a typu uzlu zel Zdro Odběr Posu proudu P > P < dutví ϕ > Q > Q < apatí ϕ < Q < Q > Obr. 3.: Fázorový dagram dodávového uzlu sítě dutvího harateru

24 Výpočet ustáleého hodu eletrzačí soustavy 4 Vyádřeím proudu ze vztahu (3.7) dostaeme S P Q (3.9) a ásledým dosazeím do rove (3.5) zísáme rov P Q, pro, 3,...,. (3.) Př pohledu a rove (3.5) a (3.) e zřemé, že došlo elma blačího uzlu a apětí e tedy zámo. Blačí uzel v tomto případě hradí rozdíl mez dodávam a odběry a aví ztráty čého a alového výou v sít. Jelož sou v daé sít zámy výoy v uzleh sítě (dodávy a odběry), apětí blačího uzlu a admtae, vede výpočet ezámýh apětí řešeí soustavy eleáríh (vadratýh) rov (3.). Teto výpočet se zpravdla provádí dvěma umerým metodam. Jedou z h e Gauss-Sedlova metoda a druhá e Newtoova metoda. Výsledem řešeí soustavy rov (3.) sou ezámá uzlová apětí. Jamle sou všehy určey, provede se určeí tou výoů v sít a výoovýh ztrát. Nahradíme-l všehy prvy sítě π-čláy, lze pa pro proud teouí z uzlu psát a pro výo ( ) y y (3.) S. (3.) P Q Platí určtá dohoda o směreh tou výou do, resp. z uzlu. Platí, že poud e P >, čý výo do -tého uzlu vtéá a aopa. Zaméo u alového výou potom začí, zda se edá o apatí č dutví výo. Obr. 3.3: Náhrada prvu sítě mez uzly a π-čláem Pro proud a výo teouí do uzlu aalogy platí ( ) y y (3.3) S. (3.4) P Q

25 Výpočet ustáleého hodu eletrzačí soustavy 5 Sečteím výoů teouíh do edotlvýh uzlů a v áhradím čláu dostáváme čé a alové ztráty výou P P P (3.5) Q Q Q. (3.6) Poz.: Výše uvedeé vztahy sou odvozey pro edofázový model sítě, proto v rovíh počítáme s fázovým hodotam apětí a výoy přeášeýh edou fází Výpočet ustáleého hodu Gauss-Sedlovou metodou Máme daou soustavu leáríh, příp. eleáríh rov v ásleduíím tvaru M f f f (,,..., ) (,,..., ) (,,..., ) y y y. (3.7) Soustavu rov (4.7) e potřeba vhodou úpravou převést do tvaru M y y y φ φ (,,..., ) (,,..., ) φ (,,..., ) teračí postup výpočtu lze zapsat tato M ( ) ( ) ( ) ( ) (,,... ) (,,... ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) y y y φ φ φ. (3.8) (,,...,, ). (3.9) V rov (3.9) ozačue horí de.,., tera. Na začátu výpočtu e potřeba provést ( ) ( ) ( ) odhad ořeů,,...,, teré použeme ao hodoty pro výpočet prví terae. Výpočet provádíme, doud eí splěa podmía pro přesost výpočtu ε ( ) ( ) ε, pro všeha,,...,. (3.) Dále pa předpoládáme, že pro daou soustavu rov sou splěy uté podmíy overgee. Tuto teračí metodu yí aplueme a řešeí eleáríh rov (3.). Tuto soustavu vša eprve musíme upravt do tvaru podle (3.8). Př úpravě budeme postupovat ásledově. Výraz a pravé straě rove (3.) rozepíšeme a tř část tato. (3.)

26 Výpočet ustáleého hodu eletrzačí soustavy 6 Zpětým dosazeím do rove (3.) dostáváme P Q Ze vztahu (3.) s vyádříme apětí, čímž zísáme rov. (4.) P Q. pro, 3,..., (3.3) Naoe převedeme rov (3.3) do teračího vztahu podle (3.9) a dostaeme ta ( ) P Q ( ) ( ) ( ). pro, 3,..., (3.4) ( ) Výpočet uočíme, poud e splěa podmía požadovaé přesost ε ( ) ( ) ε. (3.5) Posouzeí vhodost použtí Gauss-Sedlovy teračí metody shreme v ásleduííh bodeh: Výhody metody edoduhý algortmus výpočtu relatvě rátá doba výpočtu a ede teračí ro Nevýhody metody relatvě pomalá overgee (zvlášť u málo zauzleýh sítí) potřeba volt vysoou přesost výpočtu (velm malé ε); malá epřesost ve vypočteýh hodotáh apětí může způsobt začou hybu v toíh výoů a uzlovýh blaíh výoů. vedeé evýhody se do sté míry daí elmovat použtím Newtoovy teračí metody Výpočet ustáleého hodu Newtoovou teračí metodou Měme zadaou soustavu rov (3.7). Tuto soustavu budeme dále řešt Newtoovou teračí ( ) ( ) ( ) metodou. Neprve provedeme odhad ořeů v počátečí tera,...,. Tato odhaduté, ořey se od eh přesýh hodot lší o,,...,. Přesá hodota ořeů tedy bude ( ) ( ) ( ),,...,. Rov (3.7) lze tedy přepsat do tvaru M f f f ( ) ( ) ( ) (,,..., ) ( ) ( ) ( ) (,,..., ) ( ) ( ) ( ) (,,..., ) y y y. (3.6)

27 Výpočet ustáleého hodu eletrzačí soustavy 7 Každou rov soustavy (3.6) lze rozepsat v Taylorovu řadu fue víe proměýh v bodě ( ). Např. pro prví rov dostaeme ( ) ( ) ( ) ( )...,...,, y f f f f φ. (3.7) V rov (3.7) začí f hodotu parálí dervae v bodě ( ) atd. Fue φ pa zahrue čley s vyšším moam,,..., a druhé a vyšší dervae fue f. Přesěší hodoty odhadů ořeů způsobuí, že dferee sou malé a všehy čley s vyšším moam můžeme tedy zaedbat eboť φ. Ozačme výraz ( ) ( ) ( ) ( ) ( ),...,, y f, potom můžeme rov (3.7) upravt a tvar ( ) ( )... y y y f f f. (3.8) ( ) y e rozdíl zadaé hodoty pravé stray y a hodoty ( ) y určeé dosazeím odhadu ořeů do rove (3.7). Steým postupem lze tato upravt všehy rove soustavy (3.6), čímž zísáme soustavu leáríh rov pro výpočet ezámýh dfereí,,...,. Tato zísaou soustavu rov můžeme přepsat do matového tvaru tato ( ) ( ) ( ),,,,,,, y y y f f f f f f f f f M M L M M M M L L. (3.9) Ve zráeém tvaru lze zapsat [ ] [ ] [ ] y J. (3.3) Mate parálíh dervaí [J] v rov (3.9) e tzv. Jaobá. Nové, opraveé odhady ořeů určíme ze vztahu (3.3) ta, že z rove (3.9), resp. (3.3) dopočteme vetor hledaýh dfereí [ ]. ( ) ( ). pro,,..., (3.3) Tyto ově odhaduté ořey použeme v další tera. Je vša a místě uvědomt s, že vypočteé hodoty dfereí esou zela přesé z důvodu zaedbáí čleů s vyšším moam a druhýh a vyššíh dervaí v Taylorově rozvo. praveím vztahů (3.3) a (3.3) pa lze tyto rove přepsat do teračího tvaru ( ) [ ] ( ) [ ] ( ) [ ] y J (3.3)

28 Výpočet ustáleého hodu eletrzačí soustavy 8 ( ) ( ) ( ) Horí de v rovíh určue -tou tera.. (3.33) Předpoladem výpočtu e estee spotýh dervaí f pro,,,,, edozačost řešeí soustavy rov (3.9) a zaručeí overgee teračího proesu. Tyto podmíy bývaí obvyle, v pratýh úloháh výpočtu ustáleého hodu sítí, splěy. Aplume tedy tuto teračí metodu a rove (3.), ež popsuí ustáleý hod sítí. Podle vztahu (3.7) přepíšeme rove (3.) do ásleduíího tvaru P Q, pro,,...,. (3.34) V rov (3.34) rozepíšeme prvy a pravé straě a reálou a magárí část. Lze použít složového ebo polárího tvaru ompleíh čísel. V ašem případě e vhodé použít tvar polárí. Potom, δ, α. δ Nyí můžeme rov (3.34), s uvážeím, že os(- ) os a s(- ) -s, přepsat do tvaru P Q os s ( δ δ α ) ( δ δ α ),,..., (3.35) Jedá se o soustavu (-) rov pro (-) ezámýh apětí a eh úhlů. Vyházíme z předpoladu, že ve všeh uzleh sítě sou zadáy dodávaé, resp. odebíraé čé a alové výoy vyma uzlu blačího, de e zadáo apětí a eho úhel δ. Napětí v blačím uzlu obvyle poládáme do reálé osy, proto e eho úhel rove ule (δ ). teračí výpočet dfereí a δ provedeme podle shématu (3.9) a s použtím rov (3.35) dostáváme soustavu rov (3.36). Tu zapíšeme ve zedodušeém tvaru pomoí mat rozděleím a pole. [ P] [ Q] P Q P δ Q δ [ ] [ ] δ. (3.36) Je třeba s povšmout, že zde ezačí úbyte apětí, a bývá zvyem, ale dfere odhadu uzlového apětí od přesé hodoty ořeů rov (3.35). Dervováím rov (3.35) podle edotlvýh proměýh dostáváme prvy (parálí dervae) Jaobáu.

29 Výpočet ustáleého hodu eletrzačí soustavy 9 Výpočet prvů mate dagoálí prvy P P ( δ δ ) osα os α (3.37) mmodagoálí prvy P Výpočet prvů mate dagoálí prvy P δ ( δ δ α ) os (3.38) P δ mmodagoálí prvy P δ Výpočet prvů mate dagoálí prvy Q s ( δ δ α ) ( δ δ α ) (3.39) s (3.4) Q ( δ δ ) sα s α (3.4) mmodagoálí prvy Q Výpočet prvů mate dagoálí prvy Q δ ( δ δ α ) s (3.4) mmodagoálí prvy Q δ Q δ os ( δ δ α ) ( δ δ α ) (3.43) os (3.44)

30 Výpočet ustáleého hodu eletrzačí soustavy 3 Celý postup výpočtu lze shrout v ásleduííh bodeh: Neprve provedeme odhad fázorů apětí v edotlvýh uzleh sítě a to v ultém teračím rou ( ). Obvyle se volí všehy fázory apětí rovy apětí v blačím uzlu ( ) (,,,..., ). Dferee výoů pa staovíme dosazeím odhadutýh fázorů apětí do rov (3.35) P ( ) Q ( ) P ( zadaé ) Q ( zadaé ) P ( ) ( ) ( ) ( ) (,,...,, δ, δ,..., δ ) ( ) ( ) ( ) ( ) (,,...,, δ, δ,..., δ ) Q Poračueme dosazeím odhadutýh apětí v ultém teračím rou do rov (3.37) až (3.44) a vyčísleím Jaobáu rove (3.36). Dferee apětí a eh úhlů ( ) ( ), δ v ultém teračím rou pa staovíme vyřešeím soustavy leáríh rov (3.36). Dále určíme opraveé hodoty fázorů apětí a o prvího teračího rou δ ( ) ( ) ( ) () ( ) ( ) δ δ. pro,,...,. V teračím výpočtu potom postupueme aalogy podle výše uvedeýh bodů ta, že zpřesěým hodotam fázorů apětí vždy ahradíme původí odhady. Výpočet uočíme obeě -tou teraí poud e splěa podmía P Q ( ) ( ) ε ε pro všeha,,...,. ε tetorát začí přesost rozdílu zadaýh výoů a výoů vypočítaýh dosazeím vypočteýh fázorů apětí do rov (3.36). Zhodoeí Newtoovy teračí metody e ásleduíí. Výhody metody vele ryhlá overgee metody potřebý počet teraí obvyle závsí málo a velost řešeé sítě př zadaé přesost ε Nevýhody metody př výpočtu dfereí ořeů a řešeí soustavy rov (3.36) dohází e začému prodloužeí výpočtového času a edu tera V úloháh, de esou ladey přílšé ároy a přesost, lze přmout určtá zedodušeí. Tyto zedodušeí vyházeí z fatu, že u sítí s převahou podélýh reataí vedeí a trasformátorů se čé výoy v uzleh měí epatrě s malou změou velost apětí. Obdobě e tomu u výou alovýh, dy s malou změou úhlů uzlovýh apětí se velost alovýh výoů měí zaedbatelě. Přmeme-l tyto předpolady, lze do rov (3.36) dosadt, že P & Q ; &, (3.45) δ

31 Výpočet ustáleého hodu eletrzačí soustavy 3 ta pa přede a tvar, ež vede e zryhleí výpočtu [ ] [ ] δ δ P P & ; [ ] [ ] Q Q &. (3.46)

32 Přehodé evy v eletrzačíh soustaváh 3 4 PŘECHODNÉ JEV V ELEKTRZAČNÍCH SOSTAVÁCH Obeě vzato se přehodý dě defue ao dě, terý vzá př přehodu lbovolé soustavy z edoho ustáleého stavu do ového, druhého ustáleého stavu. Přehodý dě většou ustává v podobě tlumeýh oslaí. Eletroeergeté soustavy, poud sou v bezporuhovém stavu, sou provozováy v ustáleém hodu, ež byl popsá v předhozí aptole. V tomto stavu eletré soustavy dohází pouze pomalým změám haraterstýh velč hodu sítě, teré sou způsobeé eustálým změam zatížeí. Tyto změy sou pomalé, a proto se euvažuí. Přehodé evy vzaí v důsledu působeí tzv. abormálíh evů. Tyto evy vzaí buďto přímo za provozu v hlavím obvodu v důsledu áhlého porušeí zolae (úder blesu do vedeí, vlvem stárutí zolaí, zího zavěí apod.), ebo v ovládaí soustavě (hyba v automatém ebo ručím ovládáí vypíaíh prvů soustavy atd.). Tyto přehodé evy sou v ES ežádouí, elož př eh působeí může doházet e šodám a maetu, příp. ohrožeí zdraví a žvota obsluhuíího persoálu ebo přítomé veřeost. Mmo to mohou epřímo ohrožovat prostředtvím přehodýh děů m vyvolaýh ostatí tehé zařízeí včetě eh obsluhy, apř. v souběžýh slaboproudýh vedeí, počítačovýh sítíh, plyovýh, č vodovodíh potrubí (bludé proudy) apod. Klasfa přehodýh děů provádíme porováváím doby trváí záu volýh slože velč hodu a eh perody s perodou průmyslového proudu. Toto rozděleí e důležté pro řešeí přehodýh evů a možost přímat př řešeí určtá zedodušeí. Přehodé evy tedy dělíme do ásleduííh sup: pomalé eletromehaé evy peroda volýh slože e atol velá, že se př přehodém dě uplatňuí setrvačé hmoty velýh rotačíh stroů obsažeýh v soustavě. Doba trváí těhto děů e uváděa v řádeh deset seud až desíte seud. Eletré část soustavy potom ahrazueme prvy se soustředěým parametry. Do této supy řadíme přehodé děe vyvolaé áhlou změou zatížeí zdroů, př ěmž vzá erovováha mez eletrým a mehaým mometem a hřídel geerátorů. Tyto přehodé evy ohrožuí syhroí hod. Jeh vz e spoová se změam spoeí sítě prováděé obsluhou ebo automatam podle provozíh požadavů (velost zatížeí, odstavováí pro otroly a údržbu apod.), porušeím zolae (eí stárutí, úder blesu), v eposledí řadě pa s méě častým áhlým velým změam výoů odběrů. středě ryhlé eletromageté evy peroda volýh slože e srovatelá s perodou průmyslového proudu. Př tomto typu přehodýh evů zaedbáváme setrvačé hmoty rotačíh stroů a eletré část ahrazueme soustředěým parametry. Doba trváí e udávaá řádově v desetáh seudy. Nečastěší příčou těhto evů e zratová poruha, ož e áhlá změa zolačího odporu mez raím vodčům, středím vodčem ebo zemí v přímo uzeměé soustavě. ryhlé vlové evy peroda volýh slože e podstatě meší ež peroda průmyslového proudu. Opět zde zaedbáváme vlv setrvačýh hmot rotačíh stroů, eletré část pa modelueme pomoí prvů s homogeě rozložeým parametry, elož u těhto evů ž elze zaedbávat ryhlost šířeí eletromagetýh vl. Doba trváí těhto evů e uváděa v mroseudáh až mlseudáh. Tyto děe ečastě vyvolávaí spíaí pohody a úder blesu.

33 Přehodé evy v eletrzačíh soustaváh 33 Rozděleí přehodýh evů z hledsa doby trváí přehodého děe a déle doby perody záu volýh slože má výzam pouze pro způsob řešeí přehodýh děů, resp. možost zedodušeí matematého vyádřeí děe. Jelož eda příča vzu přehodého děe může způsobt přehodé děe všeh tří sup (apř. úder blesu dá vzout ebezpečému přepětí, ož vede e vzu zratové poruhy a ásledého eletromehaého děe), emá smysl dělt přehodé děe podle příč přehodého děe. 4. Zratové poruhy v eletrzačí soustavě Zrat e řaze mez ezávažěší poruhy, se terým musíme v eletrýh zařízeíh, především pa v sloproudýh, počítat. Zrat lze defovat ao hybé vodvé spoeí mez edotlvým fázem eletrzačí soustavy, příp. mez ěterou fází a středím vodčem č zemí v účě uzeměé soustavě. Dode-l v ES taovémuto spoeí, dohází pa adměrému růstu proudu ad běžou provozí hodotu tím, že sou z obvodu vyřazey všehy prvy představuíí hlaví část odporu obvodu. Teto proud pa svým tepelým a dyamým (slovým) účy ohrožue zařízeí v ES. Podle přehodového odporu ebol odporu v místě hybého spoeí dělíme zraty a zraty dooalé (ovové), př hž přehodový odpor e zaedbatelě malý, a zraty edooalé, dy v místě poruhy dohází hořeí oblouu ebo e sty vodčů a edooalý. Nedooalé zraty ohrožuí oolí místa vzu požárem, aopa zraty dooalé způsobuí evětší tepelé a slové amáháí prvů eletrzačí soustavy, a elož e elze vyloučt, sou rozhoduíí pro eh dmezováí. Dále zraty můžeme dělt podle toho, aým způsobem zatěžuí, př svém vzu, třífázové zdroe. Lze e rozdělt do dvou hlavíh sup, terým sou zraty souměré (třífázový a třífázový zemí zrat obr. 4. a, b) a zraty esouměré (dvoufázový, dvoufázový zemí, edofázový obr. 4., d, e). Obr. 4.: Druhy zratu K edofázovým zratům ečastě dohází u veovíh vedeí. Trofázové zraty zase ečastě vzaí u vedeí abelovýh. vedeí VVN sou ve většě případů slové a tepelé účy větší př esouměrýh poruháh ež př poruháh souměrýh.

34 Přehodé evy v eletrzačíh soustaváh 34 Použtím růzýh druhů vypíaíh zařízeí ebo automat určeýh pro přerušeí, vyputí zratového proudu do sté míry ovlvňueme dobu trváí zratové poruhy. Př použtí poste ebo stčů s magetým zhášeím oblouu e doba trváí eratší, přblžě, s e závslá a velost zratového proudu. Př použtí ostatíh druhů vypíaíh zařízeí a automat e doba trváí obvyle, s až ěol seud. Něteré vypíaí automaty můžou mít lbovolě dlouhou dobu vyputí, ezávslou a velost proudu, terou lze astavt. Použtím těhto zařízeí sme shop zmešt počet vyputýh částí eletrzačí soustavy př zratové poruše. 4.. Průběh zratového proudu Vz zratu způsobí porušeí rovováhy mez eletrým a magetým polem v prostoru eletrzačí soustavy. Každá změa proudu e spoea se změou magetého pole, aždá změa apětí e spoea se změou pole eletrého. Do ového ustáleého stavu pa soustava přehází pomoí volýh, zaaííh slože proudu a apětí s vlastí perodou příslušýh obvodů. Př staoveí časového průběhu apětí a proudu př zratu obvyle přímáme ásleduíí zedodušeí: buzeí syhroíh zdroů e stálé, u všeh prvů eletrzačí soustavy zaedbáváme příčé admtae a tyto prvy sou pa ahrazey pouze podélou mpedaí dutvího harateru. Pa, s přetím těhto zedodušuííh předpoladů, e oamžtá hodota zratového proudu eharmoou fuí času se třem volým složam, teré zaaí podle epoeály. Matematy lze průběh popsat roví '' ' '' ' τ d ' τ d '' τ s () t ( ) e ( ) e s( ωt α ϕ ) e s( α ϕ ) s a t t t (4.) V rov (4.) sou použty ásleduíí velčy: α ϕ '' ' '' ' d, τ d úhel fázoru apětí v oamžu vzu zratové poruhy (t ) e mírou oamžté hodoty apětí a začátu poruhy u sα (4.) úhel mpedae obvodu zratového proudu (mpedae mez působštěm vtřího apětí zdroe a místem poruhy) počátečí efetví hodota střídavého, rázového zratového proudu (subtraztí proud) počátečí efetví hodota střídavého přehodého zratového proudu (traztí proud) efetví hodota ustáleého zratového proudu τ s s τ časové ostaty volýh slože zratového proudu rázové a přehodé (subtraztí a traztí) časová ostata steosměré složy zratového proudu oamžtá hodota střídavého zratového proudu (souměrý zratový proud)

35 Přehodé evy v eletrzačíh soustaváh 35 a oamžtá hodota steosměré (aperodé) volé složy zratového proudu oamžtá hodota elového (esouměrého) zratového proudu Oamžtá hodota apětí, resp. eí úhel α, e rozhoduíí pro velost zresleí střídavého zratového proudu steosměrou složou. Vyplývá to z rove (4.). Zpravdla astávaí dva raí případy. V prvím případě bude zratový proud souměrý, steosměrá složa tedy evze, dyž bude platt α ϕ, α ϕ. (4.3) Poud platí rove (4.3), úhel atočeí fázoru apětí v čase t e steý ao úhel zratové mpedae ϕ, přede rove (4.) do tvaru (4.4) a průběh zratového proudu lze vyádřt průběhem a obr. 4.. ( t) t '' ' '' ' τ d ' τ d ( ) e ( ) e sωt t. (4.4) Obr. 4.: Průběh souměrého zratového proudu Jestlže dode e zratu př hodu aprázdo, e počátečí hodota zratového proudu ulová. Poud by edošlo vyputí poruhy, zratový proud by se ustáll a hodotě harmoého proudu s ampltudou. Ve druhém mezím případě e steosměrá složa evětší. K tomuto případu dohází tehdy, poud platí π α ϕ, π α ϕ. (4.5)

36 Přehodé evy v eletrzačíh soustaváh 36 a zároveň vze-l zratová poruha v oamžu, dy apětí abude hodoty π u sϕ. (4.6) Pa e tedy zratový proud zreslová steosměrou složou evíe a pro taovýto průběh přehází rove (4.), s uvážeím, že platí s a sωt osωt, do tvaru π π t '' '' τs '' τd ' () t e ( ) e ( ) Průběh zratového proudu s evětší steosměrou složou e a obr t e t ' τd osωt. (4.7) Obr. 4.3: Průběh zratového proudu s mamálě vyvutou steosměrou složou V tomto případě dosahue prví ampltuda zratového proudu až dvoásobu ampltudy střídavého zratového proudu. Z hledsa dmezováí eletrýh zařízeí a prvů eletré soustavy e potřeba počítat dyamé a tepelé účy pro teto eepřízvěší případ zratu. '' ' Časové ostaty subtraztí, traztí a steosměré složy zratového proudu ( τ, τ, τ ) sou závslé a parametreh zdroů zratového proudu (syhroí stroe v sít) a a odporu a dučost věšího obvodu zratového proudu (část obvodu mmo zdroe). Obeě platí, že traztí časová ostata samotýh syhroíh stroů abývá, podle eh provedeí a velost, hodot v rozmezí,4,8 s, přčemž se zvětšuíí se mpedaí zratového obvodu se zvětšue. d '' Časové ostaty τ a τ s sou ěolaásobě meší, a proto e eh závslost a věší mpeda zratového obvodu evýzamá. zratové poruhy vzdáleé od zdroů e tedy ubýváí zratového proudu pomaleší a v ěterýh případeh zaedbatelé. d d s

37 Přehodé evy v eletrzačíh soustaváh 37 Jedotlvé složy elového zratového proudu (subtraztí, traztí, steosměrý proud) sou závslé a odpovídaííh mpedaíh syhroíh stroů, eh vtřím apětí a a mpeda věšího zratového obvodu. Což zameá, že sou závslé a buzeí syhroíh stroů a eh zatížeí před zratem. 4.. Charatersté hodoty zratového proudu Pro dmezováí eletrýh zařízeí z hledsa účů zratovýh proudů e postačuíí zát určté hodoty v průběhu zratového proudu. Jsou to tyto hodoty: '' Počátečí rázový zratový proud efetví hodota souměré složy zratového proudu v oamžu vzu zratu. rčue se podle vztahu '' v, (4.8) 3 Z de e součtel pro růzé druhy zratů vz příslušá orma v Z e sdružeé vztažé apětí, obvyle se volí apětí v místě zratu e elová výpočtová mpedae zratového obvodu e apěťový součtel, ež zahrue odhad vtřího apětí zdroů za eh subtraztí reata v oamžu zratu, vz příslušá orma Nárazový zratový proud m [ p ] evětší vrholová hodota zratového proudu, terá astává v prvím mamu v čase t, s po vzu zratu. Jeho přesou hodotu určíme z rove m '' '' τ s '' ' τ d ' (,) e ( ) e ( ),, e, ' τ d. (4.9) Je výhozí hodotou př otrole eletrýh zařízeí a účy zratovýh proudů. Právě v oamžu prví ampltudy abývá totž zratový proud evětší hodoty a slové účy sou ta evětší. V pratýh výpočteh se spíše ež rove (4.9) používá výpočtu vztah K, (4.) m '' de K představue součtel árazového zratového proudu, ež staovue orma. Symetrý vypíaí zratový proud vyp [ b ] efetví hodota střídavého zratového proudu v oamžu vyputí zratu t. V souladu s roví (4.7) e dá roví vyp t '' ' '' ' τ d ' τ d ( ) e ( ) e t. (4.) Společě se steosměrou složou vypíaího zratového proudu se využívá volbě vypíačů a stííh zařízeí. Pro zraty eletry vzdáleé od syhroího stroe lze podle ormy uvažovat, že '' vyp. (4.)

38 Přehodé evy v eletrzačíh soustaváh 38 Steosměrá (aperodá) složa vypíaího zratového proudu avyp [ d.. ] středí hodota horí a dolí obalové řvy průběhu zratového proudu v čase vyputí zratu t. rčueme podle vztahu avyp '' t τ s e. (4.3) Nesymetrý vypíaí zratový proud vyp,s lze staovt ze symetrého vypíaího zratového proudu vyp a eho steosměré složy avyp podle rove. (4.4) vyp, s vyp avyp Evvaletí oteplovaí proud e [ th ] efetví hodota ftvího proudu harmoého průběhu, terý za dobu trváí zratu t vyve př průhodu rezstaí R steé možství tepla Q ao časově proměý zratový proud s evětší možou steosměrou složou. Matematy lze def popsat roví () t dt R et t Q R. (4.5) Z rove (5.5) pa vyádříme evvaletí oteplovaí proud e e t t ( t) dt. (4.6) Hodota evvaletího oteplovaího proudu e důležtá z hledsa otroly eletrýh zařízeí a tepelé účy zratovýh proudů. V pratýh úloháh se používá pro výpočet spíš vztahu, (4.7) e e '' de e e oefet zohledňuíí růzá místa zratu a růzé doby eho trváí. Je dá ormou. stáleý zratový proud efetví hodota souměrého zratového proudu, ež protéá obvodem po odezěí všeh přehodýh děů. Poz.: V hraatýh závoráh sou pro doplěí uvedey ozačeí haraterstýh velč ta, a e defue orma ČSN EN Zedodušuíí předpolady výpočtu zratovýh proudů Před samotým výpočtem zratovýh poměrů e uto přmout určté předpolady výpočtu, teré vedou e zedodušeí řešeé úlohy. Je to především z důvodu rozsáhlost eletrzačí soustavy, možství a obtížím př zísáváí vstupíh hodot výpočtu, umeré áročost přesěšíh metod a častému použtí př provozu, ávrhu a otrole eletrzačí soustavy ebo eíh částí. Jde především o tyto zedodušeí:. Jao zdroe zratového proudu považueme pouze větší syhroí stroe (geerátory, motory a rotačí ompezátory o výou větším ež a.,5 MVA).. važueme vz zratu z hodu zdroů zratového proudu a prázdo ebo př eh meovtém zatížeí. Napětí zdroů se považuí za soufázová, u všeh zdroů v áhradím shématu steá. Zdroe lze potom přpot do edoho uzlu áhradího shématu. 3. Zaedbáváme mpedae odběrů.

39 Přehodé evy v eletrzačíh soustaváh Neuvažuí se proudy v příčýh admtaíh prvů eletrzačí soustavy. Všehy prvy se ES se ahrazuí pouze podélou mpedaí. geerátorů, trasformátorů a veovíh vedeíh zv a vv se uvažue pouze podélá reatae. 5. Předpoládá se, že všehy prvy ES maí leárí haraterstu podélé mpedae a parametry prvů sou během zratu eměé. 6. Zdroe zratového proudu sou dáy subtraztí reataí (reataí a začátu poruhy). 7. Charatersté hodoty zratového proudu sou uvažováy př mamálí steosměré slože. 8. Předpoládá se dooalý zrat. 9. Soustavu před zratem považueme za symetrou. Přmeme-l tyto zedodušeí, dostaeme leárí áhradí shéma popsuíí daý zratový obvod. Všehy zdroe zratového proudu o steém harmoém vtřím apětí v áhradím shématu sou přpoea mez referečí a ede z uzlů shématu Výpočty zratovýh proudů ve sutečýh hodotáh Obeě př výpočtu zratovýh poměrů e důležté se držet určtého postupu. Neprve e potřeba staovt mpedae (čé odpory, reatae) edotlvýh prvů zratového obvodu. Dále pomoí těhto hodot e potřeba sestavt áhradí shémata všeh složovýh soustav (sousledé, zpěté, etočvé) a ásledě provést eh trasfgura ta, abyhom ve výsledu dostal zratové mpedae sousledé, zpěté a etočvé složové soustavy pro daé místo zratu. Z těhto hodot se pa vypočítá elová výpočtová mpedae Z, pomoí íž určíme počátečí rázový '' zratový proud z odhadutého harmoého apětí zdroů. Jelož se ve zratovém obvodu obvyle vysytuí trasformátory, a tedy shéma obsahue víe apěťovýh hlad, e uté mpedae všeh prvů sítě přepočítat a edo, tzv. vztažé apětí v. Hodota vztažého apětí se ve většě případů volí apětí v místě zratové poruhy. Podélé mpedae všeh prvů ve zratovém obvodu se pa přepočítávaí do áhradího zratového obvodu pomoí druhé moy převodu mez záladím obvodem s apětím vztažým v a obvodem s apětím meovtým, ve terém se ahází přepočítávaá mpedae. Dále budou uvedey rove vybraýh prvů ES pro výpočet eh podélýh mpedaí používaýh v áhradím shématu zratového obvodu. Přepočteá áhradí mpedae vedeí Z ved,p v,, ved p ved ved, Z Z. (4.8) Z ved, e meovtá mpedae vedeí v apěťové hladě ved,. Přepočteá áhradí mpedae trasformátoru Z tr,p Neprve e potřeba staovt modul áhradí mpedae trasformátoru Z tr,p. Te určíme z apětí aráto u a meovtého výou trasformátoru S tr,. Z tr, v tr p u, S tr, tr, v u. (4.9) Str,

40 Přehodé evy v eletrzačíh soustaváh 4 Pro další výpočty e potřeba zát áhradí rezstaí trasformátoru R tr,p. Tu zísáme vyčísleím rove R tr, p P Cu PCu tr, v v PCu 3 tr, tr, S tr, tr, Str, v, (4.) de P Cu P sou ztráty trasformátoru aráto. Jao další určueme magárí část áhradí mpedae trasformátoru, ož e reatae X tr,p. Tu určíme ásledově X Z R. (4.) tr, p tr, p tr, p Přepočteá áhradí mpedae trasformátoru e potom dáa součtem přepočteé rezstae a reatae trasformátoru. Platí tedy Z. (4.) tr, p R tr, p X tr, p Obvyle platí, že X tr,p >> R tr,p, proto se áhradí rezstae u trasformátorů zaedbává. Avša u trasformátorů v/ se ž doporučue s reataí počítat. Přepočteá áhradí mpedae geerátoru Z g,p '' rčue se z hodoty subtraztí reatae geerátoru d, udávaé v poměrýh edotáh, př zaedbáí rezstae, a z hodoty meovtého výou geerátoru S g,. g, '' v g, p d S g, g, '' v Z d. (4.3) S g, Modul přepočteé áhradí mpedae sítě Z s,p Př výpočtu zratovýh poměrů můžou astat případy, dy s ohledem a přesost e potřeba do výpočtu zahrout vlv přpoeé sítě obsahuíí zdroe, avša eí přesou ofgura ezáme. Taovouto síť pa ahrazueme áhradí mpedaí vypočteé z meovtého apětí sítě s, '' a počátečího rázového zratového výou sítě př trofázovém zratu S s, případě počátečího '' rázového zratového proudu příspěvu této sítě s, ož e zratový proud, terý by tel do trofázového zratu v místě přpoeí této sítě řešeé (zámé) část sítě. V rov (4.8) ahradíme zratovou mpeda Z áhradí mpedaí ezámé sítě Z s, a pro '' počátečí rázový zratový proud s potom dostáváme '' s s,. (4.4) 3 Z s, Po upraveí rove (4.4) dostáváme modul áhradí mpedae sítě Z s,. Z. (4.5) s, s, s, '' '' 3 S s s

41 Přehodé evy v eletrzačíh soustaváh 4 Přepočteím modulu áhradí mpedae sítě Z s, a vztažou hodotu apětí v dostáváme přepočteou hodotu modulu mpedae sítě Z s,p. v v v Z s, p Z s, '' '' s, 3 S s s, s. (4.6) Jelož blžší údae o sítí obvyle esou dspoz, áhradí rezstae R s,p a reatae X s,p se často vyadřuí z modulu áhradí mpedae Z s,p pomoí oefetů udávaýh ormou. Ve většě případů e vša postačuíí položt X s, p Z s, p. Přepočteá áhradí mpedae sítě Z s,p e pa čstě magárí, ož zameá, že síť považueme za dučí ívu Výpočty zratovýh proudů v poměrýh hodotáh Výpočty zratovýh poměrů e možé taé provádět v poměrýh hodotáh. Celý áhradí zratový obvod e potom vázá společým záladem poměrýh hodot. Opět se uazue ao evýhoděší volba vztažého apětí v rova hodotě apětí v místě zratu a volba vztažého výou S v, potažmo proudu v může být lbovolá. Doporučue se vša volt hodoty, teré sou rovy součtu meovtýh výou, resp. meovtýh proudů všeh zdroů v řešeé sít. Potom dostáváme rove pro: vztažý proud S v v, (4.7) 3 vztažá mpedae Z v v v v. (4.8) S Poměré hodoty všeh velč áhradího obvodu lze edoduše spočítat poděleím pomeovaýh hodot (přepočteýh a vztažé apětí) příslušou vztažou hodotou ( v, S v, v, Z v ). Poměré hodoty áhradího zratového obvodu se potom určuí pomoí těhto vztahů: pro výo pro apětí pro proud S s, (4.9) S v u, (4.3) v. (4.3) v

42 Přehodé evy v eletrzačíh soustaváh 4 Poměrá hodota přepočteé áhradí mpedae vedeí z ved,p v v v v Z ved, Z ved, p ved, S z ved, p Z ved, p (4.3) Z S v ved, Poměrá hodota přepočteé áhradí mpedae trasformátoru z tr,p v u tr, p Str, Sv tr, p Z u Z v v Str, S z (4.33) v Poměrá hodota přepočteé áhradí mpedae geerátoru z g,p S '' v z g, p d (4.34) S g, Poměrá hodota modulu přepočteé áhradí mpedae sítě z s,p Z s, p S z s, p (4.35) Z S v v '' s Trasfgura áhradího zratového obvodu v poměrýh hodotáh provádíme steě ao př použtí pomeovaýh hodot. Aby bylo možo dosazovat do rove (4.8) elovou mpeda zratového obvodu v poměré hodotě, musíme provést ásleduíí úpravy. S '' v v v v (4.36) 3Z v 3 z v z 3z Sv 4..6 Výpočty zratovýh proudů v soustavě souměrýh slože Za ormálího provozu v souměré sít dohází zeméa vlvem přpoováí růzýh spotřebčů arušeí symetre sítě. V poruhovýh staveh pa dohází esymetr ve většě případů. Ja ž bylo výše zmíěo, v sítíh vv a zv dohází především esymetrým zratovým poruhám. V těhto případeh se rozděleí zratového proudu eděe rovoměrě mez všehy fáze, ale pouze mez fáze zúčastěé daé zratové poruhy. Taovéto případy se řeší pomoí metody souměrýh slože ebo též metody Fortesueovy. Výhozím pro tuto metodu e fat, že aáolv esouměrá soustava ( a, b, ) může být rozložea do tří souměrýh vetorů, a to do soustavy sousledé, zpěté a etočvé (,, ). Máme dáu edoduhou symetrou trofázovou soustavu př hodu aprázdo, ve teré e umístě alterátor ao zdro sousledé složové soustavy. V obvodu se dále ahází mpedae, ež e složeá z mpedae alterátoru a mpedae věší část obvodu.

43 Přehodé evy v eletrzačíh soustaváh 43 Pro fázory apětí, v edotlvýh fázíh, můžeme psát rove a a a a b a. (4.37) Aalogy dostáváme, pro proudy v edotlvýh fázíh, rove a a a a b a, (4.38) de a e tzv. operátor atočeí, pro terý platí a a a a π π. (4.39) V rovíh (4.37) a (4.38) začí dey, a sousledou, zpětou a etočvou složovou soustavu. Obraeý přepočet do souměrýh slože lze pro apětí psát rove b a b a b a a a a a. (4.4) Aalogy pa pro proudy b a b a b a a a a a. (4.4) Pro souměré složy vtřího apětí alterátoru,, platí Z Z Z, (4.4) de,, 3 sou souměré složy apětí v místě zratu,,, 3 složové proudy a Z, Z, Z 3 sou složové mpedae.

44 Přehodé evy v eletrzačíh soustaváh 44 Alterátor e vždy zdroem pouze sousledé složy apětí, proto platí f, (4.43) de f e fázor apětí a svoráh alterátoru a apěťový součtel e př hodu aprázdo, podle ormy,. Potom můžeme psát záladí rove složovýh soustav Z Z f Z. (4.44) Z rov (4.44) vyplývá, že alterátor e zdroem sousledé složové soustavy a že apěťová esymetre v místě zratové poruhy e původem proudu zpěté a etočvé soustavy. Protože v místě poruhy potřebueme určt elem šest velč (,,,,, ) e uté doplt uvedeé záladí rove (4.44) dalším třem rovem podle uvažovaého typu zratu. Jelož se dále v prá bude počítat především trofázový a edofázový zrat, odvozeí rov bude provedeo pouze pro tyto druhy zratu. ostatíh zratů budou uvedey pouze výsledé rove pro eh výpočet. Trofázový zemí zrat Na obr. 4.4 e zázorě teto druh zratu. Obr. 4.4: Trofázový zemí zrat Podle obr. 4.4 lze pro teto typ zratu psát ásleduíí rove. (4.45) a b Dosazeí rove (4.45) do rove (4.37) dostáváme a b a a a a. (4.46) Po sečteí těhto rov zstíme, že. S použtím této hodoty př odečteí druhé rove od prví dostaeme. (4.47)

45 Přehodé evy v eletrzačíh soustaváh 45 Nyí tyto zštěé pozaty dosadíme do záladíh rov (4.44) a po patřčýh úpraváh zísáme ; Z ;. (4.48) Rove (4.48) dosadíme do rov (4.38) a s respetováím hodu aprázdo ( a f ) dostaeme požadovaé zratové proudy v edotlvýh fázíh: f a ; Z f b a ; Z f a. (4.49) Z Z výše uvedeého vyplývá, že př trofázovém zratu se uplatí pouze složa sousledá. Jedofázový zrat Je uvede a obr Podle obr. 4.5 můžeme psát Obr. 4.5: Jedofázový zrat ;. (4.5) a b Dosazeím rov (4.5) do rov (4.37) a (4.38) dostáváme b a a a a a. (4.5) Vzáemým odečteím posledíh dvou rov v rov (4.5) dostáváme ( a ) ( a a) a. (4.5) Po upraveí této rove zšťueme, že. Dosazeím této rovost proudů do rove (4.38), zísáme toto. Záladí rove (4.4) pa předou a tvar Z Z Z. (4.53) Sečteím těhto rov a s ohledem a rov (4.5) dostáváme ( Z Z Z ), (4.54)

46 Přehodé evy v eletrzačíh soustaváh 46 odud potom zísáme. (4.55) Z Z Z Pa zratový proud ve fáz a, s uvažováím, že f, bude a 3 f. (4.56) Z Z Z V případě výpočtu edofázového zratu e potřeba určt všehy tř složové mpedae, příp. reatae poud zaedbáváme čé odpory edotlvýh prvů sítě. Dvoufázový zrat V případě, že dode dvoufázovému zratu, vzá esouměrá soustava proudů, terou lze rozložt a sousledou a zpětou souměrou soustavu.dvoufázový zrat e uvede a obr Obr. 4.6: Dvoufázový zrat Zratový proud, v edé z postžeýh fází (apř. fáze ), estlže uvažueme, že f potom bude ( a a ) 3 f a a. (4.57) Z Z Dvoufázový zemí zrat Ke dvoufázovému zratu může doít pouze u sítí s účě uzeměou ulou. Vzá př ěm esymetrá soustava proudů, ež můžeme ahradt souměrou soustavou sousledou, zpětou a etočvou. Dvoufázový zemí zrat zobrazue obr Obr. 4.7: Dvoufázový zemí zrat

47 Přehodé evy v eletrzačíh soustaváh 47 Hledaé zratové proudy v postžeýh fázíh sou dáy rovem a a a a b, (4.58) de edotlvé složové proudy sou dáy rovem ( ) f. (4.59) Proud teouí zemí e dá součtem proudů fáze b a ( ) ( ) ( ) ( ) 3 a a a a b. (4.6) Napětí epostžeé fáze a lze vypočítat s použtím rov (4.37) ásledově a 3 3. (4.6) Pro výpočet edotlvýh typů zratů e uté předem vyčíslt edotlvé složy mpedaí, příp. reataí. Pro lepší přehled slouží tab. 4.. Tab. 4.: Složové mpedae vysytuíí se v áhradím shématu zratového obvodu edotlvýh druhů zratů Zrat Souměré složy mpedaí Trofázový sousledá Dvoufázový sousledá, zpětá Jedofázový sousledá, zpětá, etočvá Dvoufázový zemí sousledá, zpětá, etočvá 4..7 Souhrý přehled vztahů pro výpočet zratovýh proudů př růzýh druzíh zratu Trofázový zrat '' (3) Z (4.6) Jedofázový zrat '' () Z Z Z (4.63) Dvoufázový zrat '' () Z Z (4.64)

48 Přehodé evy v eletrzačíh soustaváh 48 Dvoufázový zemí zrat (, N ) '' (4.65) Z Z Z Z Z 4..8 Účy zratovýh proudů Zratové poruhy v eletrýh zařízeíh doprovázeí epřízvé ásledy, ež sou způsobey právě eh působeím. Tyto ásledy pa ohrožuí samotý provoz daého zařízeí, eho bezpečost a v eposledí řadě pa ohrožuí bezpečost obsluhuíího persoálu. Účy zratovýh proudů se zpravdla dělí a účy: dyamé, tepelé, eletrý oblou, přepětí, duovaá apětí, poles apětí ve zratovém obvodu a omezeí stablty přeosů eletré eerge. Dyamé účy sou způsobey eletromagetým působeím proudů teouíh ve vodčíh uložeýh vedle sebe. Nevětší slový áraz e způsobe prví ampltudou zratového proudu, tedy árazovým zratovým proudem m. Poud eletrá zařízeí esou správě dmezováa a dyamé účy zratovýh proudů, a tedy a průhod rázového zratového proudu může doházet vážým pošozeím těhto zařízeí. Působeím dyamýh účů sou vodče amáháy a ohyb, dále působí a podpěry a průhody, amáhaí vutí a eh upevěí, abelové armatury a všeha zařízeí ležíí ve zratovém obvodu. veovíh vedeí, zeméa pa vedeí vv, způsobuí výyvy vodčů, čímž dohází e zráeí vzdušé vzdáleost vodčů a ásledém přesoům. Tepelé účy sou steě čvé ao dyamé účy. Dohází m díy průhodu velého zratového proudu zratovým obvodem, ož vede adměrému zahříváí všeh částí tohoto zratového obvodu se všem epřízvým ásledy. Tyto ásledy způsobuí předčasé stárutí zolae vodčů, stroů a přístroů, poprasáí podpěre a průhode teplem spéáí otatů spíaíh přístroů, zeméa pa odpoovačů. Samoté vodče pa vlvem adměrého zahříváí ztráeí své mehaé vlastost. Eletrý oblou e ásledem oblouového zratu. Te může vzout praty ve všeh případeh. V rozvodýh zařízeíh de se počítá, především s ohrožeím obslužého persoálu, vzá oblouový zrat zeméa díy hybým mapulaím s odpoovač. Neí vša vylouče vz z ýh důvodů. Nepřízvé účy eletrého oblouu sou pa způsobey především eho zářeím a tlaem, vyvolaým eergí oblouu a tepelým a světelým zářeím. Poles apětí e způsobe úbyty apětí, ež vyvolává zratový proud a mpedaíh prvů sítě. Poles apětí př zratu má pa epřízvý vlv a spotřebče, teré sou přpoeé mez zdro proudu a místo zratu. Této vlv se lší podle typu spotřebčů. duovaá apětí vzaí a sousedíh vedeíh, ečastě a slaboproudýh, sdělovaíh, sgálíh a stííh. Na těhto zařízeíh se pa můžou duovat velá apětí, především dyž se zratový proud vraí zemí zpět (edofázový, dvofázový zemí zrat). Stablta hodu alterátorů, eletráre a elýh eletrzačíh soustav e př zrateh začě ohrožea, elož př h dohází áhlé změě zatížeí a taé dohází velému polesu apětí a svoráh alterátorů. Neí-l zrat včas odpoe, dohází e ýváí rotorů alterátorů, příp. pa dohází arušeí dyamé stablty alterátorů, eletráre ebo elýh eletrzačíh soustav.

49 Přehodé evy v eletrzačíh soustaváh 49 Přepětí e ebezpečé především př vypíáí zratů. Nebezpečí etví v eho velost, resp. velost zotavého apětí, ale ve strmost zotavého apětí. Za stýh oolostí pa může doházet porušeí vypíaího proesu ve vypíač a zovu zapáleí oblouu, ož může vést až e zčeí vypíače. Mez přehodé evy, mmo zratů, patří přepětí, statá a dyamá stablta. Dsutablí e pa zařazeí zemího spoeí. Něteří autoř odboré lteratury e zahruí do přehodýh evů, í ho aopa uváděí samostatě. Těmto přehodým evy se dále ž ebudeme zabývat, elož e to ad obsahový ráme této práe.

50 Pops rozvode V v oblast apáeé z rozvody V Otroove 5 5 POPS ROZVODEN KV V OBLAST NAPÁJENÉ Z ROZVODN KV OTROKOVCE Před samotým výpočtem ustáleého hodu a zratovýh poměrů v sítí V E.ON v oblast rozvody V Otroove e a místě sezámt se s daou oblatí, resp. s účelem a vybaveím rozvode V/v apáeýh právě z rozvody v Otroovíh. Do oblast otroové rozvody 4/ V e zahruto elem dvaet šest rozvode vv/v, teré dále slouží apáeí dstrbučí sítě V E.ON, velýh průmyslovýh podů a rozvode Česýh drah. Na obr. 5. e uvedeo zedodušeé shéma oblast Otroové rozvody. Celou oblast lze potom rozdělt a dvě velé část. Jedu z h můžeme azvat spodí oblastí a druhou pa horí a středí oblastí. Každá z těhto dvou pomeovaýh oblastí e pa apáea z ého přípoového systému v otroové rozvodě a ým trasformátorem 4/ V. Spodí oblast e obvyle apáea z přípoového systému A a horí a středová oblast e apáea z přípoového systému B, případě lze v této oblast použít tzv. můstové zapoeí a apáet ta oblast současě z přípoe B a C dvěm trasformátory 4/ V. Blžší spefae můstového zapoeí bude uvedea íže. Až a dvě rozvody, terým sou Koe a Slavčí, sou všehy rozvody v oblast propoey tzv. oružím rozvodem. Koe a Slavčí tvoří paprsový rozvod. Podle oružíh rozvodů lze oblast Otroove, z důvodu lepšího popsu, rozčlet a edotlvé oruhy. Ta a e to uvedeo a obr. 5.. Oruh č. e, v ašem případě, rozpoe v rozvodáh Chropyě, Hulí a Ryhlov. Ja se uzavírá přes oblast Prosee (ČEZ, a.s.) a rozvody Dluhoe, Prosee. Oruh č.7, ež v sobě zahrue rozvody ve spodí část řešeé oblast, e apáe, a ž bylo řečeo, zvlášť z přípoe A v rozvodě Otroove. Teto oruh, resp. část oblast, elze spot do můstového zapoeí. Poz.: Rozvody v uváděýh shémateh a výreseh řešeé oblast, dále pa v tabuláh s vypočteým hodotam, sou ozačováy pomoí tzv. dspeřersýh zrate. Název rozvode a m příslušeíí dspečersé zraty sou vypsáy v tab. 5.. Tab. 5.: Dspečersé zraty příslušíí edotlvým rozvodám Rozvoda Dspečersá zrata Rozvoda Dspečersá zrata Otroove, Barum BAR Otroove, ČD OKD Otroove, Bahňá BHN Páov PNV Napaedla, Fatra FA Prostěov PRT Hodoí HO Ryhlov RC Hulí HN Slavčí SLM Koe KNC Slušove SL Kuove KN Zlí, Svt SV Kyov K hersý Brod BR Mladová MAD hersé Hradště HD Maleove, ZPS MLE Velá ad Velčou VKA Nedaoe, ČD NAD Veselí a Moravě VLM Nezamysle, ČD NZD Vsetí VST Otroove OKC Zdouy ZDO

51 Pops rozvode V v oblast apáeé z rozvody V Otroove 5 Obr. 5.: Zedodušeé shéma oblast Otroove s vyzačeím dílčíh oruhů Poz.: Barevé začeí použté v obr. 5. a esouvsí se začeím a podrobým zapoeím sítě, teré e uváděo dále v prá. Shéma a obr. 5. a barevé rozděleí do oruhů slouží pro lepší oreta př popsováí sítě. Rozvody vv/v v oblast sou propoey elem třetdevít vedeím V. Další vedeí, výma vedeí V59, ež sou ve shématu a obr. 5. zázorěy špam, sou vedeí hračí. Vedeí V55, V55, V555 a V57 propouí oblast Otroove (E.ON) a Prosee (ČEZ). Vedeí V533, V534, V535, V536, V548 a V556 propouí oblast Soole a Otroove (obě E.ON). Vedeí V59 a rozvoda Vyšov (V), ž spadaí do oblast Soole. Vedeí V8756 e mezstátí vedeí ústíí do slovesé rozvody Holč, patříí společost Západoslovesá eergeta, a.s.. Podrobý sezam výše popsaýh vedeí e uvede v tab. 5.. V tabule sou uvedey ozačeí, počátečí a oové uzly vedeí bez ohledu a toy výou, eh přeosové shopost a hodoty mamálího proudového zatížeí ( lm ). Všehy hračí vedeí sou dle potřeby a své edé straě vyputy a a straě druhé sou přpoey a přípo v daé rozvodě. Jsou tedy eustále pod apětím a ve stavu aprázdo. Tímto e taé zaručea oamžtá záloha př výpadu prmárího vedeí, apaeíího daý uzel. Tyto vedeí lze považovat za vedeí záloží.

52 Pops rozvode V v oblast apáeé z rozvody V Otroove 5 Tab. 5.: Sezam vedeí V v oblast Otroove Vedeí Počátečí uzel Koový uzel Přeosová shopost [MW] lm [A] Vedeí Počátečí uzel Koový uzel Přeosová shopost [MW] V55 OKC MAD 7 45 V558 BAR OKD 8 45 V55 OKC MAD 7 45 V54 HO K 7 45 V553 OKC MAD 7 45 V54 HO PNV 8 45 V554 OKC MLE V544 HO VLM 8 45 V555 OKC OKD 8 45 V5594 KNC PRT 4 45 V556 OKC BHN 8 45 V554 KN NAD 8 45 V556 OKC HD 7 4 V559 MAD MLE 7 45 V557 OKC HD 7 4 V567 MAD VST V558 OKC FA 9 45 V547 NAD PNV 8 45 V559 OKC FA 9 45 V5577 NZD PRT V557 OKC BR 8 45 V5578 PRT ZDO V557 OKC BR 8 45 V556 PRT V 8 45 V5575 OKC NZD V55 SLM BR 5 35 V5576 OKC ZDO V5574 SL MAD 7 45 V545 OKC K 8 45 V568 SL VST V546 OKC KN 8 45 V5573 SV MAD 5 45 V55 OKC HN 7 45 V557 SV MAD 4 45 V559 OKC CHR 8 45 V543 BR VKA 8 45 V573 OKC RC V54 VKA VLM 8 45 V557 BAR BHN Pops rozvode vv/v v oblast Otroove Nyí předěme samotému, podroběšímu popsu edotlvýh rozvode V v řešeé oblast otroové rozvody V. Na začátu e potřeba eště přpomeout, že společost E.ON emá přesé formae o parametreh trasformátorů, teré slouží apáeí průmyslovýh areálů, ebo tračíh vedeí Česýh drah. těhto trasformátorů sou ám zámy pouze eh meovté výoy. Převody těhto trasformátorů a eh ztráty emáme dspoz, proto se s m, v dalším tetu a tabuláh s vypočteým hodotam, ž de esetáme. Rozvoda Otroove OKC Jedá se o hlaví rozvodu v řešeé oblast. Je apáea z přeosové soustavy 4 V, vedeím V47 ze Sool a V48 z Prose (obě ČEPS, a.s.). Rozvoda V e dále apáea přes tř trasformátory 4/ V, aždý o meovtém výou 35 MVA. Rozvoda má tř přípoové systémy a ede pomoý. Z přípoe A e zpravdla apáea spodí část oblast a z přípo B a C e apáea středí a horí část oblast, přčemž tyto dvě přípoe sou většou využíváy pro můstové zapoeí, méě to eí psaým pravdlem. Rozvoda Otroove, Barum BAR Je to podová rozvoda místího průmyslového areálu Barum. Jsou v í stalováy dva trasformátory oba o meovtém výou 4 MVA. V průmyslovém areálu se aházeí dvě turbosoustroí, aždé o výou 3 MVA. Poud tedy v areálu převažue výroba ad spotřebou, slouží tato rozvoda taé vyvedeí výou do rozvodé sítě V. lm [A]

53 Pops rozvode V v oblast apáeé z rozvody V Otroove 53 Rozvoda Otroove, Bahňá BHN Tato rozvoda slouží výhradě zásobováí dstrbučí sítě V. Je vybavea dvěma trasformátory /3 V, aždý o meovtém výou 4 MVA. Rozvoda Napaedla, Fatra FA Slouží zásobováí eletrou eergí průmyslového areálu frmy Fatra, a.s. V rozvodě sou stalováy dva trasformátory o meovtém výou 5 MVA. Rozvoda Hodoí HO Rozvoda e vybavea dvěma přípoovým systémy. Jede e zpravdla využívá pro potřeby oblast rozvody Soole a druhý pro oblast rozvody Otroove. Do této rozvody praue eletrára Hodoí, eíž stalovaý výo e 6 MVA. Dále rozvoda slouží pro apáeí dstrbučí sítě V. Oblast Otroove využívá pouze ede přípoový systém a to především uzavřeí oruhu č. 7. Obvyle e výo eletráry vyvede do oblast Soole a tatéž apáeí DS V e zaštěo z této oblast. Rozvoda Hulí HN Jeda z hračíh rozvode mez oblastm zásobovaýh společostm E.ON a ČEZ. Je určea pro apáeí dstrbučí sítě V. K tomu sou zde umístěy dva trasformátory /3 V, aždý o meovtém výou 4 MVA. Rozvoda e stablě apáea vedeím V558, z Otroov a záložím vedeím V55 ze stray ČEZ z rozvody Dluhoe. Rozvoda Chropyě CHR Je podová rozvoda, ež zásobue místí průmyslový areál. Je to další z šest hračíh rozvode. Prmárě e apáea vedeím V559 z Otroov, ao záloží vedeí slouží vedeí V55 společost ČEZ z rozvody Dluhoe. V rozvodě sou stalováy dva trasformátory o meovtém výou 6 MVA. Rozvoda Koe KNC Slouží apáeí dstrbučí sítě V. Je apáea pouze vedeím V559 z Protěova. Př eho výpadu e oblast zásobea eletrou eergí částečě ze sítě V. V rozvodě sou stalováy dva trasformátory /3 V, oba o meovtém výou 5 MVA. Rozvoda Kuove KN Napáí dstrbučí síť V. V rozvodě sou stalováy dva trasformátory /3 V. Trasformátor T má meovtý výo 4 MVA, trasformátor T 5 MVA. Rozvoda Kyov K Do rozvody e vyvede výo z místí tepláry, de sou stalováy tř turbogeerátory, aždý o meovtém výou MVA. Místí zdro slouží posytováí podpůrýh služeb typu Dspečersá záloha a eho režm provozu určue hlaví dspeč ČEPS, a.s.. Dále rozvoda slouží apáeí dstrbučí sítě V. Jsou zde stalováy dva trasformátory, oba o meovtém výou 4 MVA. Tato rozvoda e mmo é propoea s oblastí Soole vedeím V548 z Klobouů u Bra. Rozvoda Mladová MAD Rozvoda e vybavea dvěm přípoem. Napáí dstrbučí síť V. K tomuto účelu sou zde stalováy elem tř trasformátory /3 V. Dva z h, T a T, maí meovtý výo 4 MVA. Třetí trasformátor T3 dspoue výoem 5 MVA. Tato rozvoda hrae výzamou rol př můstovém zapoeí, dy e použta ao rozpadové místo můstu.

54 Pops rozvode V v oblast apáeé z rozvody V Otroove 54 Rozvoda Maleove, ZPS MLE Napáí průmyslový areál místí sléváry. Jsou zde stalováy dva trasformátory, oba o výou 4 MVA. Rozvoda Nedaoe, ČD NAD Jeda ze tří rozvode Česýh drah v této oblast. Slouží tedy apáeí tračího vedeí ČD. Jsou v í stalováy elem čtyř trasformátory. Trasformátory T, T o meovtém výou,5 MVA a trasformátory T, T o meovtém výou MVA. Rozvoda Nezamysle, ČD NZD Další dráží rozvoda v oblast. Jsou zde stalováy dva trasformátory. Trasformátor T o meovtém výou,5 MVA a trasformátor T o výou MVA. Rozvoda Otroove, ČD OKD Dráží rozvoda, v íž sou stalováy dva trasformátory, oba o meovtém výou MVA. Rozvoda Páov PNV Rozvoda slouží apáeí dstrbučí sítě V. stalováy sou v í dva trasformátory o meovtém výou 4 MVA Rozvoda Prostěov PRT Rozvoda e dvousystémová. Jeda přípoe slouží ao provozí, druhá ao záloží. Slouží apáeí rozvodé sítě V. stalováy sou zde elem tř trasformátory /3 V. Všehy o meovtém výou 4 MVA. Rozvoda e rověž spoea hračím vedeím V59 s rozvodou Vyšov (V) v oblast Soole. Rozvoda Ryhlov RC Dstrbučí rozvoda apáeíí síť V. Má stalováy dva trasformátory /3 V, aždý o meovtém výou 5 MVA. Je apáea vedeím V573 z Otroov. V případě eho výpadu e apáea ze stray ČEZ vedeím V57 z Prosee. Rozvoda Slavčí SLM Rozvoda apáí dstrbučí síť V. Jsou zde stalováy dva trasformátory o meovtém výou 4 MVA. Je apáea pouze edím vedeím V55 z rozvody v hersém Brodě (BR). V případě poruhy e místí oblast apáeá částečě ze sítě V. Rozvoda Slušove SL Slouží apáeí sítě V. Je vybavea dvěma trasfromátory /3 V, aždý o meovtém výou 4 MVA. Rozvoda Zlí, Svt SV Je to podová rozvoda místího průmyslového areálu Svt. Jsou zde dva ezávslé přípoové systémy V, do hž sou vyvedey výoy z místíh turbogeerátorů, ehž elový stalovaý výo e 6 MVA. Do edé z přípo, přípo A, e vyvedea část výou přes trasformátor /6,3 V T5 o výou 4 MVA. Do přípoe B e vyvede zbyte výou a to přes trasformátor /6,3 V T4 o výou 5 MVA. Ke aždé přípo e přpoeo vedeí V. přípoe A e to vedeí V557, u přípoe B vedeí V5573.

55 Pops rozvode V v oblast apáeé z rozvody V Otroove 55 Rozvoda hersý Brod BR Rozvoda, terá apáí dstrbučí síť V. Obsahue dva trasformátory, oba o výou 4 MVA. Je to rozvoda se dvěma přípoovým systémy, dy se zpravdla využívá ede z h, přčemž druhý slouží ao záloží. Rozvoda hersé Hradště HD Další dstrbučí rozvoda apáeíí síť V. stalováy sou zde dva trasformátory o meovtém výou 4 MVA. Rozvoda Velá ad Velčou VKA Zašťue apáeí dstrbučí sítě V trasformátorem T3 o výou 5 MVA a taé apáeí průmyslového areálu společost Kordára, a.s.. Napáeí průmyslového areálu e zaštěo přes eh dva trasformátory T, T o výou 5 MVA. Rozvoda Veselí a Moravě VLM Slouží eda pro apáeí dstrbučí sítě V, a eda pro apáeí průmyslového areálu místíh železáre. Napáeí dstrbučí sítě V e prováděo přes dva trasformátory T3 a T4. Trasformátor T4 má výo 4 MVA, trasformátor T3 5 MVA. Průmyslový pod e pa apáe přes trasformátory T a T aždý o výou 6 MVA. Rozvoda Vsetí VST Rozvoda splečost ČEZ. Je to rozvoda o dvou přípoovýh systémeh, z čehož společost E.ON využívá ede z h ao uzel, de se uzavírá oruh č. 3. V případě eshopost apáeí uzlu ze stray ČEZ e možo apáet uzel ze stray E.ON. V opačém případě lze oruh č. 3 apáet ze stray ČEZ. Rozvoda Zdouy ZDO Napáí dstrbučí síť V. K tomu sou zde stalováy dva trasformátory, oba o meovtém výou 5 MVA. 5. Odebíráé a dodávaé výoy v edotlvýh uzleh sítě Hodoty odebíraýh a dodávaýh výoů v edotlvýh uzleh sou uvedey v tab Tyto hodoty sou eměé pro aéolv zapoeí sítě. V dalšíh aptoláh ž ebudou uváděy. Mmo odebíraé (dodávaé) výoy sou v tabule vypsáy ztráty čého výou a trasformátoreh (pouze u trasformátorů společost E.ON), mamálí proudové zatížeí ( lm ), proud teouí a straě vv () a proetuálí proudové zatížeí trasformátoru ( zt ). Tabula e dále rozdělea dvotou čárou ta, aby v eí prví polově byly uzly z oruhu č. až č. 6 a v druhé polově uzly, ež sou v oruhu č. 7. Toto rozděleí e učěo z důvodu přehledost a rozděleí oblast a dvě část ta, a e popsáo výše. Výzam tohoto rozděleí bude lépe zřetelý př prezeta vypočteýh hodot. Pro lepší přehledost byly v tab. 5.3 vyeháy hodoty výoů dodávaýh trasformátory 4/ V. Ty budou uvedey vždy zvlášť pro edotlvé zapoeí sítě, elož velost dodávaýh výoů ze 4 V sítě a eh využtí se vlvem změy zapoeí sítě měí, dežto hodoty odběrů (dodáve) výoů a ztrát čého výou uvedeýh v tab. 5.3, a už bylo uvedeo výše, sou pro růzé zapoeí sítě eměé.

56 Pops rozvode V v oblast apáeé z rozvody V Otroove 56 Tab. 5.3: Odebíráé a dodávaé výoy v edotlvýh uzleh sítě Rozvoda Trasformátor P Q P lm zt [MW] [MVAr] [MW] [A] [A] [%] BAR T -,8-4,5-6, 9,5 BHN T -,4 -, -,5 5, 4,8 T -3,5 -, -,65 67,5 3,4 CHR T -4,, - 84, 3,8 FA T -3,4 -,6-3 6,8,8 HN T -3,8-3,4 -,3 6,7 76,5 KNC T -9, -,9 -,9 3 48, 36,7 MAD T -,3 -, -,8 3,9 77, T -,6 -, -,99 7, 5,5 MLE T -7,5 -, ,3 8,47 NZD T -, -,6-5 6,5,5 T -, -,7-5 3,7 7, OKD T -,3,3-5 6,4,3 PRT T -3, -,6 -,9 6, 76,7 T3-3,4 -,4 -, 8,6 56,48 RC T -5,6 -,6 -, 3 78,6 6, SL T -4, -5, -, 4,6 59,33 SV T4,,8 -,37 3,6 9,6 T5 3, 3, -,8 9,8 9,43 HD T -38,4-3, -,48 94, 9,48 ZDO T -,4 -,8 -,43 3 6, 47,4 KN T -,6 -, -,56 58,4 7,8 K T -,6-4, -,,5 57,86 T -,8 -, -,33 65, 3,95 NAD T -,9 6,8-5 33,5 64,4 T, -6,8-5 33, 63,85 PNV T -8, -, -,83 6 9, 39,9 SLM T -9,4-6,5 -,8 56, 74,38 BR T -,6-4,4 -,3 6,5 55,48 T -8, -,4 -,49 9,9 43,9 VKA T -4,8 -,3-3 3,9 8,4 T3-7, -,7 -, ,4 7, VLM T -,7 -, ,5, T3-5, -,8 -, ,9 57,94 Hodoty zatížeí uvedeé v tab. 5.3 odpovídaí sutečému zatížeí sítě ze de. březa v 7: hod. Celový odebíráý výo v tomto oamžu e: P odb 445,7 MW, přčemž do sítě V e, mmo rozvodu Otroove (OKC), ze závodíh eletráre dodává výo: P g, 5, MW a ztráty čého výou a dstrbučíh trasformátoreh společost E.ON sou: P tr,ds,467 MW.

57 Výpočet ustáleého hodu a zratovýh poměrů v sít př zapoeí bez můstu 57 6 VÝPOČET STÁLENÉHO CHOD A ZKRATOVÝCH POMĚRŮ V SÍT PŘ ZAPOJENÍ BEZ MŮSTK Vešeré výpočty byly prováděy a Dspeču V společost E.ON v dspečersém programu Saut Spetrum. Jedá se o software, ež e speálě avrže pro potřeby dspeču V E.ON. Výpočet ustáleého hodu byl programem provede Newtoovou metodou. Zratové poměry byly počítáy dle záladíh rov pro zraty, přčemž uvažovaý apěťový součtel e,. stáleý hod sítě budeme posuzovat pro růzá zapoeí z hledsa apěťovýh poměrů, zatížeí trasformátorů 4/ V, zatížeí vedeí a ztrát čého výou. Budeme sledovat a se měí velost těhto velč v závslost a způsobu zapoeí sítě. V případě posuzováí zratovýh poměrů př trofázovém a edofázovém zraratu pa budeme sledovat velost zratovýh výoů a proudů, zatížeí daého uzlu zratovým výoem, s ohledem a meovtou zratovou odolost a změu zratovýh výoů a proudů př růzýh zapoeíh sítě. Z výsledů porováí sledovaýh hodot poté provedeme vyhodoeí daýh zapoeí. Kotrolu apěťovýh poměrů v uzleh sítě, resp. velost apětí budeme provádět s ohledem a předepsaou možou odhylu ± % od meovté hodoty apětí, ož zameá, že apětí v uzleh v žádém případě esmí lesout pod hodotu 99 V a aopa esmí přeročt hodotu V. Mamálí možé zatížeí trasformátorů a vedeí e pa dáo eh mamálím možým proudovým zatížeím a u vedeí pa eště přeosovou shopostí. Zatížeí zratovým výoy e, podobě ao u vedeí a trasformátorů, dáo zratovou odolostí edotlvýh rozvode, uzlů. 6. Zapoeí sítě bez můstu Shéma sítě v záladím zapoeí v oblast Otroove e zobrazeo a obr. 6.. V otroové rozvodě (OKC) sou pod apětím přípoové systémy A (OKC-A) a B (OKC-B), přčemž do přípoe A praue trasformátor T4 a do přípoe B trasformátor T4. Přípoe C (OKC-C) e v tomto případě evyužta a trasformátor T43 e vyput. Z přípoe A e pa apáe oruh č. 7 a zbylé oruhy č. až č. 6 sou apáey z přípoe B. Odběry a dodávy výoů v sít V odpovídaí hodotám v tab Za tato defovaýh podmíe byl provede výpočet ustáleého hodu a zratovýh poměrů pro tuto možost zapoeí sítě. Vypočteé hodoty pa slouží ao referečí př porováváí zapoeí sítě bez můstu a zapoeí sítě s můstem. Poz.: Barevé začeí ve shémateh oblast ozačue příslušost, resp. přpoeí daého vedeí č přípoe v rozvodáh a daý přípoový systém v rozvodě Otroove. Čerou barvou sou pa, mmo popsů, ozačey přípoe bez apětí.

58 Výpočet ustáleého hodu a zratovýh poměrů v sít př zapoeí bez můstu 58 Obr. 6.: Shéma oblast Otroove př zapoeí bez můstu 6. stáleý hod sítě př zapoeí bez můstu Všehy vypočteé hodoty sou prezetováy v ásleduííh tabuláh. Vyhodoeí e pa provedeo a závěr aptoly. Tab. 6.: Zatížeí trasformátorů 4/ V v rozvodě Otroove př zapoeí bez můstu Trasformátor P Q P lm zt4 [MW] [MVAr] [MW] [A] [A] [%] T4 79,7 4,4 -, ,4 75, T4 69,, -, ,8 45, T Dodávaé výoy z přeosové soustavy, ztráty čého výou a proudové zatížeí trasformátorů 4/ V v otroové rozvodě sou uvedey v tab. 6.. Proudové zatížeí ( zt4 ) e pa vypočteo z hodoty oamžtého zatížeí () a mamálího možého proudového zatížeí trasformátoru ( lm ).

59 Výpočet ustáleého hodu a zratovýh poměrů v sít př zapoeí bez můstu 59 Tab. 6.: Napěťové poměry v edotlvýh rozvodáh př zapoeí bez můstu Rozvoda ϕ u Rozvoda ϕ u [V] [ ] [V] [ ] BAR 8, -7,8 OKD 8, -7,78 BHN 8, -7,8 PRT 4,6 -,8 CHR 8, -7,9 RC 7,3-8,47 FA 8, -7,74 SL 7,3-8,3 HN 7, -8,47 SV-A 7,9-7,9 KNC 4, -,68 SV-B 7,9-7,9 MAD-A 7,9-7,9 HD 7, -8,3 MLE 8, -7,78 VST 7,6-8,6 NZD 5,8-9,99 ZDO 6,6-9,9 OKC-B 8, -7,7 PNV 6,5-6,8 OKC-A 9, -3,83 SLM 4,3-6,77 HO 6,3-6,8 BR 6,7-5,77 KN 8, -5,5 VKA 6, -6,57 K 6, -6,7 VLM 6, -6,87 NAD 8, -5,79 Tab. 6. obsahue vypočteé hodoty velost apětí a fází apětí př zapoeí sítě bez můstu. Dvotou čárou sou odděley rozvody apáeé z přípoe A a B v rozvodě Otroove. Tab. 6.3-: Poměry a vedeí v oblast Otroove př zapoeí bez můstu Vedeí Poč. uzel Ko. uzel P Q P Q P zv [V] [V] [MW] [MVAr] [MW] [MVAr] [MW] [A] [A] V557 BAR BHN 8, 8, -,5,8,5 -,6, 4,5, V5594 PRT KNC 4,6 4, -9,3 -,4 9,,3 -,8 48,,69 V5574 MAD-A SL 7,9 7,3-9, -4,5 9, 4,9 -,7 97,,6 V567 MAD-A VST 7,9 7,6-5, -, 5,,3 -, 6,3 5,84 V559 MLE MAD-A 8, 7,9-3,6 -,5 3,6,7 -,4 67, 4,9 V5577 NZD PRT 5,8 4,6-3,8-4,6 3,6 4,7 -,4 65,9 36,87 V5575 OKC-B NZD 8, 5,8-34,6-5,9 34, 5,9 -,455 7,9 38,4 V5576 OKC-B ZDO 8, 6,6-44,5-7, 44, 6,7 -,4,9 49,9 V55 OKC-B MAD-A 8, 7,9-5,9 -, 5,8,3 -,4 77,8 7,9 V55 OKC-B MAD-A 8, 7,9-5,9 -, 5,8,3 -,4 77,8 7,9 V553 OKC-B MAD-A 8, 7,9-6,4 -,6 6,3,8 -,3 8,5 7,89 V554 OKC-B MLE 8, 8, -, -,5,,6 -,6 4,3 3,8 V555 OKC-B OKD 8, 8, -3,6-3,4 3,6 3,5 -,6 68,7 5,7 V55 OKC-B HN 8, 7, -3, -6,4 3,9 6,6 -, 6,7 35,7 V556 OKC-B BHN 8, 8, -3,5-5, 3,5 5, -,6 7,8 6,8 V559 OKC-B CHR 8, 8, -4,, 4, -, -,5,8 4,6 V573 OKC-B RC 8, 7,3-5,8 -,9 5,7,9 -,76 78,6 7,47 V556 OKC-B HD 8, 7, -9,4-3,3 9,3 3,9 -,8 97, 3, V557 OKC-B HD 8, 7, -9,4-3,3 9,3 3,9 -,8 97, 3, V558 OKC-B FA 8, 8, -,7,6,7 -,3, 8,7,93 V559 OKC-B FA 8, 8, -,7,6,7 -,3, 8,7,93 V558 OKD BAR 8, 8, -,3-3,7,3 3,8 -,3 63, 4, V557 SV-A MAD-A 7,9 7,9-3, -,8 3,,8,, 4,44 V5573 SV-B MAD-A 7,9 7,9 -,9 -,7,9,7,,7,8

60 Výpočet ustáleého hodu a zratovýh poměrů v sít př zapoeí bez můstu 6 Tab. 6.3-: Poměry a vedeí v oblast Otroove př zapoeí bez můstu (poračováí) Vedeí Poč. uzel Ko. uzel P Q P Q P zv [V] [V] [MW] [MVAr] [MW] [MVAr] [MW] [A] [A] V568 VST SL 7,6 7,3-5, -,3 5,, -,9 7,7 6,6 V5578 ZDO PRT 6,6 4,6-3,6-5, 3,3 5,3 -,363 59,9 35,53 V556 PRT V 4,6 4,6,,,,,,, V544 HO VLM 6,3 6, -,9 -,7,9 3,6 -,5 3, 5, V554 KN NAD 8, 8, -, 5,8, -5,6 -,33 6,4 3,64 V547 NAD PNV 8, 6,5 -, -6,4, 7,3 -,7 5,5 3,44 V54 K HO 6, 6,3 -, 3,7, -,8 -,3 9, 4, V557 OKC-A BR 9, 6,7-48,9-9,8 48,3 9, -,638 43, 54, V557 OKC-A BR 9, 6,7-48,9-9,8 48,3 9, -,638 43, 54, V545 OKC-A K 9, 6, -38,3-4,7 37,6 4,5 -,76 88, 4,8 V546 OKC-A KN 9, 8, -33, 3,3 3,7-3, -,38 6,8 35,73 V54 PNV HO 6,5 6,3 -,9-5,,9 5,5 -,3 8,9 6,4 V543 BR VKA 6,7 6, -5,9,7 5,8 -,4 -,37 8, 8,49 V55 BR SLM 6,7 4,3-9,9-9, 9,5 9,4 -,447 56, 44,63 V54 VKA VLM 6, 6, -3,9,8 3,9 -,4 -,7 69,8 5,5 V tab. 6.3 sou vypsáy vypočteé hodoty apětí, výoů a začátu a o vedeí. Dále tabula posytue přehled o ztrátáh čého výou a vedeíh a zatížeí vedeí ( zv ). Směr tou výou e pa dá především počátečím a oovým uzly vedeí. Dá se ovšem rozezat ze zamée u hodot výoů podle tab. 3. př uvažováí dutvího posuu proudu. 6.3 Ztráty čého výou v sít př zapoeí bez můstu Tab. 6.4: Celová blae ztrát čého výou v sít př zapoeí bez můstu Ztráty čého výou P [MW] a trasformátoreh /v -,467 a trasformátoreh 4/ V -,83 a vedeí -5,33 Celová blae -7,98 Přehled ztrát čého výou a trasformátoreh a vedeíh v oblast př zapoeí bez můstu e uvede v tab Zratové poměry v sít př zapoeí bez můstu V tab. 6.5 sou vypsáy zratové odolost edotlvýh rozvode, resp. přípoovýh systémů v h a dále pa vypočteé hodoty počátečího rázového zratového výou a počátečího rázového zratového proudu v případě trofázového ( S, ) a edofázového ( S, (3) " (3) " () " () " ) zratu. Tabula e doplěa o hodoty proetuálího zatížeí zratovým výoem ( vzhledem meovté zratové odolost. (3) sz (), s z Pro přehledost sou dvotou čárou odděley rozvody apáeé z přípoe A a přípoe B. )

61 Výpočet ustáleého hodu a zratovýh poměrů v sít př zapoeí bez můstu 6 Tab. 6.5: Zratové poměry v sít př zapoeí bez můstu Rozvoda Zratová odolost (3) S" (3) " () S" () " (3) s z () s z [MVA] [MVA] [A] [MVA] [A] [%] [%] BAR 35 73,,4 6,3,58 6,9 63,4 BHN 35 5,9,8 369,7,44 64,37 67,7 CHR ,4 4,4 59,9 3, 3,95 6,88 FA ,,47 94,9, 57, 54,43 HN 35 33,6 5,95 6,9 5,39 3,39 9,34 KNC ,,35 438,,3,78,5 MAD-A 5 67,9,9 455,3,89 45,36 49, MLE 35 37,9,7 4,,7 66,3 69,7 NZD ,6 4,7 75,6 3,7,7,6 OKC-B 5 579, 3,54 86,4 5, 5,58 57,3 OKD 35 6,8,64 6,4,87 63,34 64,64 PRT 35 78, 3,8 79,7 4,6,8,6 RC ,4 3,9 65, 3,8,3 7,9 SL 35 46, 6,54 53,4 6,5 35,6 3,95 SV-A 35 34,4, 4,6,76 6,98 64, SV-B 35 3,6,9 9,9,7 6,9 63,7 HD 35 4,8 7,36 979,9,39 4,5 56,57 VST 35,8 5,36 84,6 4,4 9,7 4, ZDO 35 4, 5,47 963,6 5,6 9,75 7,53 HO , 4,7 868, 4,56 5,69 4,8 KN , 4,9 844,9 4,43 6,8 4,4 K ,7 4,48 876,6 4,6 4,39 5,5 NAD , 4,53 758, 3,98 4,66,66 OKC-A 5 76,7 4,5 869,5 9,8 55,3 37,39 PNV 35 86, 4,34 8,9 4,7 3,6 3,3 SLM 35 64,5 3,37 598, 3,4 8,36 7,9 BR ,8 7,34 34, 7,4 39,94 38,3 VKA ,9 5, 873,3 4,58 7,8 4,95 VLM ,6 4,54 795, 4,7 4,7,7 6.5 Vyhodoeí ustáleého hodu a zratovýh poměrů v sít př zapoeí bez můstu Napěťové poměry v uzleh oblast Otroove sou př zapoeí bez můstu zela v pořádu, resp. velost apětí sou v přatelýh mezíh, přčemž emeší hodota apětí e v Koíh (KNC) a to 4, V. Naopa evyšší hodota apětí e v rozvodě Otroove a přípo A (OKC-A), 9, V. Velost fáze apětí se pohybue v hodotáh od 3,83 do,87. Nemeší hodota fáze e v rozvodě Otroove a přípo A (OKC-A), evyšší pa v Koíh (KNC). Všehy vypočteé hodoty apěťovýh poměrů v edotlvýh uzleh sou pa uvedey v tab. 6.. Žádý z trasformátorů 4/ V eí přetěžová. Trasformátor T4, apáeíí oruh č. 7, e zatíže a 45, %, trasformátor T4, apáeíí oruhy č. až č. 6, e zatíže a 75, %, přčemž trasformátor T4 dodává do sítě V výo 69, MW a trasformátor T4 výo 79,7 MW

62 Výpočet ustáleého hodu a zratovýh poměrů v sít př zapoeí bez můstu 6 Zatížeí u žádého vedeí epřeračue mamálí dovoleou hodotu. Nevětší zatížeí, 54, %, e pa zazameáo u vedeí V557 a V557. Na vedeí V54 se, z důvodu eho ízého zatížeí, obevue tzv. Ferratho ev, ož zameá, že a o vedeí e vyšší apětí ež a začátu. Ztráty čého výou v oblast, př zapoeí bez můstu, sou 7,98 MW. Zratová odolost ebyla v žádé z rozvode přeročea. Mamálí zatížeí počátečím rázovým zratovým výoem byla vypočtea v rozvodě Maleove ZPS. Př trofázovém zratu bylo zatížeí 66,3 %, v případě edofázového zratu 69,7 %.

63 Výpočet ustáleého hodu a zratovýh poměrů v sít př můstovém zapoeí 63 7 VÝPOČET STÁLENÉHO CHOD A ZKRATOVÝCH POMĚRŮ V SÍT PŘ MŮSTKOVÉM ZAPOJENÍ 7. Můstové zapoeí Můstové zapoeí e provedeo ásleduíím způsobem. V rozvodě Otroove (OKC) sou příčým spíačem přípo spoey přípoové systémy B (OKC-B) a C (OKC-C). Na přípo B e přpoe trasformátor T43 a a přípo C trasformátor T4. Na obě přípoe se střídavě přpoí vedeí ta, aby počátečí a oové vedeí aždého oruhu bylo přpoeo a ý přípoový systém. V oblast e třeba použít edu z rozvode o dvou přípoovýh systémeh, terá musí být dmezováa pro můstové zapoeí. V ašem případě e pro teto účel vyhrazea rozvoda Mladová (MAD). Oba přípoové systémy A (MAD-A) B (MAD-B) sou propoey přes místí příčý spíač přípo. Tato rozvoda potom slouží ao tzv. rozpadové místo můstu. Prp můstového zapoeí e dobře patrý z obr. 7.. Výhoda můstového zapoeí spočívá především ve zvýšeí spolehlvost dodávy eletré eerge, sížeí zatížeí trasformátorů 4/ V, zlepšeí apěťovýh poměrů v oblast a sížeí ztrát čého výou. Nevýhodou pa e zvýšeí zratovýh příspěvů vlvem přpoeí druhého trasformátoru 4/ V. Obr. 7.: Shéma můstového zapoeí V obr. 7. sou zaresley tř rozvody, teré epatří do oblast Otroove, ale přísluší do oblast Prosee, spravovaé společostí ČEZ. Jedá se o rozvody Dluhoe (DL), Koetí (KOJ) a Říove ČD (RD). Ve shématu sou zaresley, elož v ěterýh případeh bývaí Dluhoe apáey z Otroov, čímž se uzavírá oruh č. a můste se ta doplí o další oruh.

64 Výpočet ustáleého hodu a zratovýh poměrů v sít př můstovém zapoeí 64 Neresleá přípoe A v Otroovíh (OKC-A) a do í prauíí trasformátor T4 apáeí oruh č. 8 ta, a e tomu pří zapoeí bez můstu. Shéma sítě oblast Otroove, př můstovém zapoeí, e uvedeo a obr. 7.. Obr. 7.: Shéma oblast Otroove př zapoeí sítě s můstem 7. stáleý hod sítě př můstovém zapoeí Za předpoladu, že e síť zapoea dle obr. 7. a odběry (dodávy) v edotlvýh uzleh odpovídaí hodotám v tab. 5.3, byly provedey výpočty ustáleého hodu sítě a zratovýh poměrů pro tuto varatu zapoeí. Vypočteé hodoty sou vyhodoey a porováy s dosažeým hodotam př zapoeí sítě bez můstu, přčemž př otrole a vyhodoeí se řídíme dle poyů uvedeýh a začátu aptoly 6.

65 Výpočet ustáleého hodu a zratovýh poměrů v sít př můstovém zapoeí 65 Tab. 7.: Zatížeí trasformátorů 4/ V v rozvodě Otroove př můstovém zapoeí P Q P lm zt4 δ [MW] [MVAr] [MW] [A] [A] [%] [%] T4,8 48,3 -, , 34,69-6,79 T4 69,, -, ,8 45,, T43 57,9-8,4 -, ,4 4,83 - Tab. 7. e, mmo obvylé hodoty, ež byly popsáy v předhozí aptole, doplěa o změu zatížeí trasformátorů (δ) př můstovém zapoeí oprot zapoeí bez můstu. Tab. 7.: Napěťové poměry v edotlvýh uzleh sítě př můstovém zapoeí Trasformátor Rozvoda ϕ u δ δ ϕ u Rozvoda ϕ u δ δϕ u [V] [ ] [%] [%] [V] [ ] [%] [%] BAR 8,6-3,94,5-97,97 OKC-C 8,8-3, BHN 8,7-3,94,59-98, OKD 8,7-3,9,59-98,98 CHR 8,7-4,3,59-96,3 PRT 5, -7,37,5-53,5 FA 8,8-3,87,59 -, RC 8, -4,59,59-84,53 HN 7,7-4,59,59-84,53 SL 7,9-4,44,5-87,39 KNC 4,7-7,77,5-5,3 SV-A 8,6-4,3,59-96,8 MAD-A 8,6-4,4,59-95,79 SV-B 8,6-4,4,59-95,79 MAD-B 8,6-4,4 - HD 7,9-4,44,59-87,39 MLE 8,7-3,9,5-98,98 VST 8, -4,8,5-9,65 NZD 6,5-6,,6-63,77 ZDO 7, -5,4,5-7,7 OKC-B 8,8-3,85,59 -,5 PNV 6,5-6,8,, HO 6,3-6,8,, SLM 4,3-6,77,, KN 8, -5,5,, BR 6,7-5,77,, K 6, -6,7,, VKA 6, -6,57,, NAD 8, -5,79,, VLM 6, -6,86, -,5 OKC-A 9, -3,83,, Napěťové poměry př zapoeí sítě s můstem sou uvedey v tab. 7.. Ta e dále doplěa o vypočteé hodoty, změy apětí a eho fáze (δ, δϕ u ) př můstovém zapoeí, oprot zapoeí bez můstu. zly spadaíí do oruhu č. 7 sou opět odděley pro přehledost dvotou čárou od zbývaííh uzlů v můstu. Tab. 7.3-: Poměry a vedeí v oblast Otroove př zapoeí s můstem Vedeí Poč. uzel Ko. uzel P Q P Q P zv [V] [V] [MW] [MVAr] [MW] [MVAr] [MW] [A] [A] V557 BAR BHN 8,6 8,7 -,5,8,5 -,7, 4,5, V5594 PRT KNC 5, 4,7-9,3 -,4 9,,3 -,8 47,8,6 V5574 MAD-A SL 8,6 7,9-9, -4,4 9, 4,8 -,7 96,6,47 V567 MAD-A VST 8,6 8, -5, -, 5,,3 -, 6, 5,8 V559 MLE MAD-A 8,6 8,7-3,6 -,5 3,6,7 -,4 66,7 4,8 V5577 NZD PRT 6,5 5, -3,8-4,6 3,6 4,7 -,37 64,8 36,6 V5575 OKC-B NZD 8,8 6,5-34,6-5,8 34, 5,9 -,449 7,8 38,8 V5576 OKC-C ZDO 8,8 7, -44,5-7, 44, 6,6 -,396 9,5 48,78 V55 OKC-B MAD-A 8,8 8,6-5,9 -, 5,8,3 -,5 77,3 7,8 V55 OKC-B MAD-B 8,8 8,6-5,9 -, 5,8,3 -,5 77,3 7,8

66 Výpočet ustáleého hodu a zratovýh poměrů v sít př můstovém zapoeí 66 Tab. 7.3-: Poměry a vedeí v oblast Otroove př zapoeí s můstem (poračováí) Vedeí Poč. uzel Ko. uzel P Q P Q P zv [V] [V] [MW] [MVAr] [MW] [MVAr] [MW] [A] [A] V553 OKC-C MAD-B 8,8 8,6-6,4 -,6 6,3,8 -,4 8, 7,8 V554 OKC-C MLE 8,8 8,7 -, -,5,,6 -,7 3,7 3,4 V555 OKC-C OKD 8,8 8,7-3,6-3,4 3,6 3,5 -,6 68,3 5,8 V55 OKC-C HN 8,8 7,7-3, -6,4 3,9 6,5 -, 59,8 35,5 V556 OKC-B BHN 8,8 8,7-3,5-5, 3,5 5, -,6 7, 6,4 V559 OKC-B CHR 8,8 8,7-4,, 4, -, -,5,7 4,6 V573 OKC-B RC 8,8 8, -5,8 -,9 5,7,9 -,75 78, 7,38 V556 OKC-C HD 8,8 7,9-9,4-3,3 9,3 3,9 -,6 96,5,98 V557 OKC-B HD 8,8 7,9-9,4-3,3 9,3 3,9 -,6 96,5,98 V558 OKC-C FA 8,8 8,8 -,7,6,7 -,3, 8,7,93 V559 OKC-B FA 8,8 8,8 -,7,6,7 -,3, 8,7,93 V558 OKD BAR 8,7 8,6 -,3-3,7,3 3,8 -, 6,8 3,96 V557 SV-A MAD-A 8,6 8,6-3, -3,8 3,,8 -, 9,8 4,4 V5573 SV-B MAD-A 8,6 8,6 -,9 -,7,9,8 -,,7,8 V568 VST SL 8, 7,9-5, -,3 5,, -,8 7,5 6, V5578 ZDO PRT 7, 5, -3,6-5, 3,3 5,3 -,358 58,9 35,3 V556 PRT V 5,3 5,3,,,,,,, V544 HO VLM 6,3 6, -,9 -,7,9 3,6 -,5 3, 5, V554 KN NAD 8, 8, -, 5,8, -5,6 -,33 6,4 3,64 V547 NAD PNV 8, 6,5 -, -6,4, 7,3 -,7 5,5 3,44 V54 K HO 6, 6,3 -, 3,7, -,8 -,3 9, 4, V557 OKC-A BR 9, 6,7-48,9-9,8 48,3 9, -,638 43, 54, V557 OKC-A BR 9, 6,7-48,9-9,8 48,3 9, -,638 43, 54, V545 OKC-A K 9, 6, -38,3-4,7 37,6 4,5 -,76 88, 4,8 V546 OKC-A KN 9, 8, -33, 3,3 3,7-3, -,38 6,8 35,73 V54 PNV HO 6,5 6,3 -,9-5,,9 5,5 -,3 8,9 6,4 V543 BR VKA 6,7 6, -5,9,7 5,8 -,4 -,37 8, 8,49 V55 BR SLM 6,7 4,3-9,9-9, 9,5 9,4 -,447 56, 44,63 V54 VKA VLM 6, 6, -3,9,8 3,9 -,4 -,7 69,8 5,5 Tab. 7.3 e doplěa tab. 7.4, v íž sou uvedey hodoty změy zatížeí vedeí př můstovém zapoeí oprot zapoeí bez můstu. Tab. 7.4-: Změy zatížeí vedeí př můstovém zapoeí Vedeí Poč. uzel Ko. uzel δ [%] Vedeí Poč. uzel Ko. uzel V557 BAR BHN, V556 OKC-B BHN -,5 V5594 PRT KNC -,63 V559 OKC-B CHR -,48 V5574 MAD-A SL -,6 V573 OKC-B RC -,5 V567 MAD-A VST -,38 V556 OKC-C HD -,6 V559 MLE MAD-A -,6 V557 OKC-B HD -,6 V5577 NZD PRT -,67 V558 OKC-C FA, V5575 OKC-B NZD -,64 V559 OKC-B FA, V5576 OKC-C ZDO -,64 V558 OKD BAR -,48 V55 OKC-B MAD-A -,65 V557 SV-A MAD-B -, V55 OKC-B MAD-B -,65 V5573 SV-B MAD-A, V553 OKC-C MAD-B -,5 V568 VST SL -,73 δ [%]

67 Výpočet ustáleého hodu a zratovýh poměrů v sít př můstovém zapoeí 67 Tab. 7.4-: Změy zatížeí vedeí př můstovém zapoeí (poračováí) Vedeí Poč. uzel Ko. uzel δ [%] Vedeí Poč. uzel Ko. uzel V554 OKC-C MLE -,58 V5578 ZDO PRT -,63 V555 OKC-C OKD -,59 V556 PRT V, V55 OKC-C HN -,56 V545 OKC-A K, V544 HO VLM, V546 OKC-A KN, V554 KN NAD, V54 PNV HO, V547 NAD PNV, V543 BR VKA, V54 K HO, V55 BR SLM, V557 OKC-A BR, V54 VKA VLM, V557 OKC-A BR, 7.3 Ztráty čého výou v sít př můstovém zapoeí Tab. 7.5: Celová blae ztrát čého výou v sít př můstovém zapoeí Ztráty čého výou P δ P [MW] [%] a trasformátoreh /v -,467, a trasformátoreh 4/ V -,3-48,78 a vedeí -5,38 -,43 Celová blae -7,898 -,5 Tab. 7.5 e doplěa o vypočteé hodoty, ež udávaí v proeteh, o ol se změly ztráty čého výou př můstovém zapoeí oprot zapoeí bez můstu. 7.4 Zratové poměry př můstovém zapoeí Tab. 7.6 e rozšířea o hodoty změy velost zratového výou a proudu př můstovém zapoeí oprot zapoeí bez můstu pro trofázový edofázový zrat. Vybarveím příslušé buňy tabuly e upozorěo a hodotu zratového výou, ež se blíží hodotě mamálí zratové odolost. Jao spodí hrae byla zvolea hrae 85 % zratové odolost rozvody. Tab. 7.6-: Zratové poměry v sít př můstovém zapoeí Rozvoda Zratová odolost (3) S" (3) " () S" () " (3) s z δ [%] () s z δ (3) S" δ (3) " δ () S" δ () " [MVA] [MVA] [A] [MVA] [A] [%] [%] [%] [%] [%] [%] BAR 35 36,9 6,6 85,5 4,78 9,37 8,44 3,9 3,9,64,65 BHN ,7 7,5 387,5 6, 95,33 88, 3,48 3,48 3,5 3,6 CHR ,6 4,98 66,4 3,9 7,3 7,9,7,7 5,67 5,78 FA , 4,69 343,,3 79,97 66,94 8,7 8,7 8,7 8,7 HN ,8 7,7 38,6 5,98 38,48 3,53 5,83 5,83 9,8 9,87 KNC ,9,5 457,,4 3,63 3,6 6,3 6,3 4,4 4,7 MAD-A ,9 7,58 39,4 6,9 66,98 64,39 3,8 3,8 3,73 3,73 MAD-B ,9 7,58 39,4 6,9 66,98 64, MLE , 8,6 375,4 6,67 99,4 9,73 33,38 33,38 3,75 3,76 NZD , 4,7 756,6 3,97 5,57,6,3,4 6,74 6,8

68 Výpočet ustáleého hodu a zratovýh poměrů v sít př můstovém zapoeí 68 Tab. 7.6-: Zratové poměry v oblast Otroove př můstovém zapoeí (poračováí) Rozvoda Zratová odolost (3) S" (3) " () S" () " (3) s z () s z δ (3) S" δ (3) " δ () S" δ () " [MVA] [MVA] [A] [MVA] [A] [%] [%] [%] [%] [%] [%] OKC-B 5 44,9,6 3988,5,93 8,3 79,77 37,3 37,3 8,6 8,4 OKC-C 5 44,9,6 3988,5,93 8,3 79, OKD ,4 7, 98,3 5,6 93,7 83,9 3,95 3,95,, PRT 35 8,4 4,6 856,3 4,49 3,8 4,47,8,8 7,54 7,35 RC 35 83,6 4,37 64,4 3,37 3,79 8,35,47,48 5,8 5,64 SL 35 55,7 7,9 94, 6,79 43, 36,98 7,4 7,5,88,9 SV-A ,6 6,5 855,6 4,99 87,39 8,59 3, 3,,54,55 SV-B ,7 6,3 839,4 4,9 87,8 8,3 3, 3,,47,48 HD ,8 9,6 433,3,77 49,88 69,5 9,7 9,7 8,63 8,64 VST 35 86,7 6,3 9,5 4,79 33,9 6,7 3,98 3,98 7,88 7,93 ZDO 35,8 6,4 6,9 5,57 34,9 3,34 4,78 4,78 9,6 9,6 HO , 4,7 868,3 4,56 5,69 4,8,,,, KN , 4,9 845, 4,44 6,8 4,4,,,,3 K ,7 4,48 876,7 4,6 4,39 5,5,,,, NAD , 4,53 758, 3,98 4,66,66,,,, OKC-A 5 76,8 4,5 873, 9,83 55,4 37,46,,,9, PNV 35 86, 4,34 8,9 4,7 3,6 3,3,,,, SLM 35 64,5 3,37 598, 3,4 8,36 7,9,,,, BR ,8 7,34 34,8 7,4 39,94 38,34,,,4, VKA ,9 5, 873,4 4,58 7,8 4,95,,,, VLM ,6 4,54 795, 4,7 4,7,7,,,, 7.5 Vyhodoeí ustáleého hodu sítě a zratovýh poměrů v sít př můstovém zapoeí Napěťové poměry v uzleh sítě v část oblast apáeé z můstu se př můstovém zapoeí ve všeh ohledeh zlepší. Zároveň v žádém z uzlů edohází přeročeí daýh mezí pro apětí. Změa velost apětí v uzleh př tomto zapoeí se pohybue oolo,5 %, přesé hodoty vz. tab. 7.. Fáze apětí se taé výrázě zlepší, dohází eí zmešeí až o % oprot původí hodotě př zapoeí bez můstu. Zatížeí trasformátorů 4/ V v otroové rozvodě se síží, v případě trasformátoru T4 zůstává steé. Jelož trasformátory T4 a T43 prauí paralelě do edoho uzlu (přípoe B a C sou spoey příčým spíačem přípo, a tvoří ta ede uzel) rozdělí s zatížeí mez sebe ta a e uvedeo v tab. 7.. Z hledsa poměrů a vedeí edohází př stávaííh odběreh a zapoeí, výrazým změám v eh zatížeí. Žádé vedeí eí přetížeo a zatížeí vedeí se měí mamálě o %, a to pouze u edoho vedeí. Ztráty čého výou se vlvem zapoeí s můstem zmešly a hodotu 7,898 MW. Rozdíl mez prví a druhou varatou zapoeí e,5 %, ož odpovídá výou,83 MW. Zratové výoy a proudy se př můstovém zapoeí zvýší. Z důvodu přpoeí dalšího trasformátoru 4/ V se zvýší příspěve zratového výou ze sítě 4 V, a tím se zvýší příspěvy v elé oblast Otroove.

69 Výpočet ustáleého hodu a zratovýh poměrů v sít př můstovém zapoeí 69 V žádé z rozvode epřesahuí vypočteé hodoty zratovýh výoů zratovou odolost. Ja vyplývá z tab. 6.5 a tab. 7.5, zratová odolost e ve všeh rozvodáh 35 MVA, výma rozvode Otroove (OKC) a Mladová (MAD), ty maí zratovou odolost 5 MVA. Nevyšší zratové výoy a proudy byly vypočtey v rozvodáh Otroove Barum (BAR), Otroove Bahňá (BHN), Otroove ČD (OKD), Maleove ZPS (MLE) a Zlí Svt (SV). Je to především proto, že rozvody v oruzíh č. 3 a č. 4 sou stuováy poměrě blízo u sebe, vedeí mez těmto uzly má výrazě meší délu, ež v ostatíh případeh, a tím taé meší zratovou mpeda, ož způsobue ta velé zratové příspěvy a eh přípoový systémeh. V případě trofázového zratu dosahovalo evyšší zatížeí zratovým výoem přes 9 % meovté hodoty zratové odolost. Nevětší zatížeí pa bylo vypočteo v rozvodě Maleove ZPS (MLE), tam dosahue 99,4 %. Př edofázovém zratu byly vypočtey evyšší hodoty zatížeí pouze v rozvodáh Otroove Bahňá (BHN) a Maleove ZPS (MLE). V Maleovíh dosahue zatížeí zratovým výoem, v tomto případě 9,73 %.

70 Výpočet ustáleého hodu sítě př mmořádýh staveh 7 8 VÝPOČET STÁLENÉHO CHOD SÍTĚ PŘ MMOŘÁDNÝCH STAVECH Doposud byl ustáleý hod sítě počítá za ormálího, bezporuhového stavu sítě. Nyí se zaměříme a výpočet ustáleého hodu př vybraýh, mmořádýh staveh, ež se můžou v běžém provozu dstrbučí sítě V v oblast Otroove vysytout. V této část se zaměříme a výpočet ustáleého hodu sítě př výpadíh vybraýh prvů sítě v oblast Otroove. Tyto výpady maí smulovat pláovaé epláovaé odstaveí určtýh zařízeí v sít, a zoumá se pa vlv těhto mmořádýh stavů a apěťové poměry, zatížeí trasformátorů a především pa zatížeí vedeí. Pro doplěí sou porovávay ztráty čého výou v sít př těhto mmořádýh staveh. Kotrolu těhto velč provádíme obdobě, a e uvedeo v aptole 6. Hlídáme tedy velost apětí v uzleh ta, aby se elšla o víe a ± % meovté hodoty a otrolueme zatížeí trasformátorů a vedeí v závslost a eh mamálím proudovém zatížeí. Jao výhozí zapoeí pro tyto smulae uvažueme zapoeí s můstem, obr. 7.. Hodoty odebíraýh výoů v oblast Otroove sou dáy tab Jelož se smulovaé výpady zařízeí budou vysytovat v oblast apáeé z můstu (oruhy č. až č. 6), ebudou v dalším uváděy vypočteé hodoty v oruhu č. 7. Teto oruh e, a ž bylo ěolrát řečeo, apáe samostatě z přípoe A v Otroovíh (OKC-A) a změa zapoeí sítě ve zbylýh částeh oblast apáeýh z můstu emá vlv a sledovaé hodoty v tomto oruhu. Nelépe e to patré př porováí hodot ustáleého hodu a zratovýh poměrů př zapoeí sítě bez a s můstem v předhozí aptole. Vypočteé hodoty ustáleého hodu sítě v těhto mmořádýh staveh budou porováváy s vypočteým hodotam za běžého, bezporuhového provozu sítě př můstovém zapoeí. Po uvážeí bylo avrhuto provést otrolu sledovaýh velč v případě těhto mmořádýh stavů:. výpade přípoe C v otroové rozvodě (OKC-C),. výpade vedeí V55, V55 a V Výpade přípoe C v otroové rozvodě Předpoládáme tedy, že došlo poruše a přípoovém systému C v rozvodě Otroove (OKC-C). Systémy ohra zareaguí a vypou vypíače všeh vedeí přpoeýh a tuto přípo, vypíač trasformátoru T4 a dode taé rozpoeí příčého spíače přípo. V provozu zde tedy zůstavaí přípoové systémy A (OKC-A) a B (OKC-B). V rozvodě Mladová pa zůstávaí využty oba přípoové systémy ta, a e tomu ve stavu bez poruhy. Doud a teto stav ezareaguí dspečeř a eprovedou přepoeí sítě, ahází se síť v tato popsaém zapoeí. Kofgurae sítě v oblast Otroove př tomto mmořádém stavu e pa zobrazea a obr. 8.. Vedeí V5576, V555, V558, V556, V553 a V554 sou v této hvíl odpoey pouze ze stray otroové rozvody a sou tedy ve stavu aprázdo. Vedeí V55 e odpoeo a obou straáh, tedy v Hulíě (HN). Tato rozvoda e v daém oamžu bez apětí. Napáeí proto přebírá oblast Prosee (ČEZ) vedeím V55.

71 Výpočet ustáleého hodu sítě př mmořádýh staveh 7 Obr. 8.: Shéma oblast Otroove př poruše přípoe C v rozvodě Otroove Tab. 8.: Zatížeí trasforámtorů 4/ V př výpadu přípoe C v rozvodě Otroove Trasformátor P Q P lm zt4 δ [MW] [MVAr] [MW] [A] [A] [%] [%] T T4 69,, -, ,8 45,, T43 5, 47,3 -, ,3 69,37 39,7 Tab. 8. e doplěa o proetuálí změy zatížeí v tomto mmořádém stavu oprot hodotám ustáleého hodu sítě př zapoeí s můstem. Tab. 8.-: Napěťové poměry v uzleh př výpadu přípoe C v Otroovíh Rozvoda ϕ u δ δϕ u Roz- ϕ u δ δϕ u [V] [ ] [%] [%] voda [V] [ ] [%] [%] BAR 5,4-6, -,77 34,98 OKD 5,4-6, -,86 35,48 BHN 5,5-6, -,77 34,33 PRT 5,6-5, -9,9 5,7

72 Výpočet ustáleého hodu sítě př mmořádýh staveh 7 Tab. 8.-: Napěťové poměry v uzleh př výpadu přípoe C v Otroovíh (poračováí) Rozvoda ϕ u δ δϕ u Roz- ϕ u δ δϕ u [V] [ ] [%] [%] voda [V] [ ] [%] [%] CHR 5,6-6, -,68 33,39 RC 4,9-6,6 -,7 3,87 FA 5,7-5,9 -,68 34,5 SL 4,6-6,7 -,88 33,83 KNC 5, -5,4 -,99 7,3 SV-A 5, -6,3 -,95 35,83 MAD-A 5, -6,3 -,78-6,85 SV-B 5, -6,3 -,95 35,67 MAD-B 5, -6,3 -,95 35,67 HD 3,9-7, -3,5 37,64 MLE 5, -6,4-3,4 36,48 VST 4,9-6,5 -,87 34,56 NZD 8,9 -,5-8,54 49,6 ZDO 5, -5,9 -,6 66,6 OKC-B 5,7-5,9 -,85 34,64 V tab. 8. esou uvedey apěťové poměry v rozvodě Hulí, elož tato rozvoda e yí apáea z oblast Prosee (ČEZ). V tabule sou dále uvedey proetí změy velostí apětí a eh fáze v porováím s hodotam př ustáleém hodu sítě v zapoeí s můstem. Následuíí tab. 8.3 uvádí vypočteé hodoty poměrů a vedeí př daém výpadu. Opět e tabula doplěa o hodoty proetuálí změy zatížeí v tomto mmořádém stavu oprot zatížeí př ormálím provozu v zapoeí sítě s můstem. Tab. 8.3: Poměry a vedeí v případě výpadu přípoe C v rozvodě Otroove Vedeí Poč. uzel Ko. uzel P Q P Q P zv δ [V] [V] [MW] [MVAr] [MW] [MVAr] [MW] [A] [A] [A] V557 BHN BAR 5,5 5,4-3, -4, 3, 4, -,6 68,7 5,7 93,45 V5594 PRT KNC 5,6 5, -9,3 -,6 9,,4 -,33 5,3,6 8,6 V5574 MAD-B SL 5, 4,6-9, -4,6 9, 4,9 -,75 99,6,3 3, V567 MAD-A VST 5, 4,9-5, -, 5,,4 -, 7, 6,,96 V559 MAD-A MLE 5, 5, -7,6 -,8 7,5, -,5 38, 8,49-74,6 V5577 NZD PRT 8,9 5,6-77,9-5,7 76,4,4 -,558 4, 93,78 6,95 V5575 OKC-B NZD 5,7 8,9-8, -4,7 79,3 7, -,8 49,7 95,49 6, V55 OKC-B MAD-A 5,7 5, -34,7-3,3 34,6 3,3 -,4 74, 38,69 55,6 V55 OKC-B MAD-B 5,7 5, -34,7-3,3 34,6 3,3 -,4 74, 38,69 55,6 V556 OKC-B BHN 5,7 5,5-37, -8,6 37, 8,6 -,4 9,4 4,3 38,45 V559 OKC-B CHR 5,7 5,6-4,, 4, -, -,5,5 4,56 -,98 V573 OKC-B RC 5,7 4,9-5,8 -, 5,7 3, -,79 8,3 7,84,6 V557 OKC-B HD 5,7 3,9-39, -7,5 38,7 7,3 -,455 99,4 47,48 5,6 V559 OKC-B FA 5,7 5,7-3,4, 3,4 -,9 -, 7,8 3,96 5, V558 BAR OKD 5,4 5,4 -,3,4,3 -,4 -, 6,7,49-837,3 V557 SV-A MAD-B 5, 5, -3, -,9 3, 3,,, 4,67 5,7 V5573 SV-B MAD-A 5, 5, -,9 -,8,9,9 -, 3,4,98 5, V568 VST SL 4,9 4,6-5, -,4 5,, -,9 8,3 6,9,83 V5578 ZDO PRT 5,6 5, -,5 -,,4, -,67 68,6 5,4-3,63 V556 PRT V 5,6 5,7,,,,,,,,

73 Výpočet ustáleého hodu sítě př mmořádýh staveh 73 Tab. 8.4: Blae ztrát čého výou v případě výpadu přípoe C v rozvodě Otroove Ztráty čého výou P δ P [MW] [%] a trasformátoreh /v -,467, a trasformátoreh 4/ V -,7 7,65 a vedeí -8,544 37,87 Celová blae -,8 9,36 8. Výpade vedeí V55, V55 a V556 Napřílad z důvodu uté opravy poruhy ebo běžé revze může astat případ, dy e uté vypout ěterá vedeí. V ašem případě byly vybráy vedeí V55, V55 a V556. Předpoládáme tedy, že sou a h prováděy práe, ož zameá, že vedeí musí být a obou straáh vyputy a mmálě a edé straě zabezpečey zemím ož (uzeměy). Odebíraé a dodávaé výoy v uzleh se eměí a orespoduí s hodotam v tab Za tohoto předpoladu bude provede pro teto mmořádý stav výpočet ustáleého hodu sítě. Na obr. 8. e zobrazeo shéma oblast Otroove př výpadu výše zmíěýh vedeí. Obr. 8.: Shéma oblast Otroove př výpadu vedeí V55, V55 a V556