Problematika připojování velkých větrných farem do ES

Abstract

Tato práce se zabývá poměrně rozsáhlou problematikou větrných elektráren a jejich připojováním a provozem v rámci distribučních a přenosových soustav. Jsou zde popsány základní principy související s přeměnou energie větru na elektřinu, požadavky na kvalitu elektrické energie, chování větrných elektráren z pohledu provozu elektrizační soustavy a nepříznivé vlivy těchto zdrojů v lokálním a globálním měřítku. Dále jsou zde představeny moderní přístupy v oblasti struktury a provozu elektroenergetických soustav a kromě toho rovněž technologie akumulace elektřiny. Jedna z kapitol je následně věnována matematickému modelování systému větrné elektrárny, kdy jsou, na základě fyzikálních zákonitostí a poznatků, sestaveny matematické popisy jednotlivých částí tohoto zdroje elektrické energie a vytvořeny jejich počítačové modely v programu Simulink. Je zde představen i model celého systému větrné elektrárny s asynchronním generátorem, tedy systému s konstantními otáčkami, vytvořený složením modelů jeho jednotlivých částí v prostředí Simulinku. Nejdůležitější část se následně zabývá simulacím různých způsobů připojení tohoto zařízení k elektrické síti, jako je připojení přímé, dále pak připojení využívající externího rezistoru nebo připojení přes soft-startér, a taktéž simulacím provozu tohoto zařízení při proměnlivé rychlosti větru. Následně jsou představeny i výsledky simulací připojování a provozu farmy větrných elektráren tohoto typu a na jejich základě je provedeno i stručné zhodnocení jednotlivých vlastností, kterými se uvedený zdroj, při jednotlivých způsobech připojení a při svém provozu, vyznačuje.