Přečtěte si: Konference Smart city v praxi III: česko-slovenské zkušenosti, smart city a smart regiony, nové technologie a nejistá budoucnost investičních dotací




Pozvánky na akce


Stalo se













ABB: leden 2017 ve znamení projektů vysokonapěťového stejnosměrného přenosu

24.1.2017 Společnost ABB je bezesporu světovým leaderem v oblasti vysokonapěťových stejnosměrných (HVDC) přenosových spojení. Důkazem toho jsou čtyři významné události z ledna 2017: ABB dokončila rozsáhlou rekonstrukci 350MW HVDC Madawaska v Kanadě a zároveň zahájila tři velké zakázky pro HVDC spojení: podepsala smlouvu na kompletní dodávku obřího UHV DC (velmi vysoké napětí) přenosového spojení Raigarh-Pugalur v Indii, smlouvu na dodávku moderních konvertorových transformátorů pro brazilský projekt UHVDC  Belo Monte a smlouvu na rekonstrukci konvertorové stanice Sylmar v HVDC spojení Pacific Intertie v USA.

O technologii HVDC

Technologie HVDC se rozvíjí během posledních desetiletí jako efektivní alternativa zažitému střídavému přenosovému systému v určitých konkrétních případech. Obecně platí, že přenos elektrické energie je efektivní při použití vysokého napětí, protože s vyšším napětím klesá jednotkový odpor vodiče. Měnit hodnotu napětí pomocí transformátoru však lze jen u střídavého proudu. Naproti tomu je použití stejnosměrného elektrického vedení oproti střídavému ekonomičtější, a to především proto, že není třeba přenášet tři fáze, lze použít tenčí vodiče a stejnosměrný proud má obecně menší ztráty ve vedení (kolem 3,5 % na 1000 km).

HVDC přenosové spojení je tak oproti střídavému ekonomičtější na vlastním vedení a méně ekonomické v koncových bodech, kde je třeba proud transformovat a usměrňovat, resp. střídat, přičemž hraje roli nákladnost, účinnost a spolehlivost příslušných zařízení. Složitější a dražší je také regulace HVDC soustavy, zvlášť u multiterminálových sítí (více než dva koncové body).

Praktické využití HVDC přenosu je úzce spojeno s rozvojem účinných konvertorových transformátorů a souvisejících zařízení, které jsou kritickou součástí každého HVDC přenosového spojení na jeho koncích. Konvertorové transformátory zde jednak mění velikost napětí a jednak jej přeměňují ze stejnosměrného na střídavé a obráceně. Závisí na nich stabilita a spolehlivost celé propojené energetické sítě i minimalizace ztrát energie.

Jak patrno, HVDC přenos je výhodný zejména na dlouhé vzdálenosti mezi dvěma koncovými body. Takto funguje většina HVDC spojení. Tato technologie však může také pomoci efektivně řešit problém propojení dvou navzájem nesourodých střídavých soustav, jak ukazuje například polsko-litevský projekt LitPol Link, jehož dodavatelem je rovněž ABB.

Projekt Madawaska

HVDC spojení Madawaska propojuje přenosové cítě Québecu a New Brunswick na jihovýchodě Kanady. Zmíněná konvertorová stanice funguje již 30 let. Základem modernizace bude instalace nejmodernějšího řídicího a ochranného systému MACH (Modular Advanced Control for HVDC), jakožto „mozku“ tohoto spojení.

Systém MACH je výsledkem dlouhodobého vývoje u společnosti ABB a je konstruován tak, aby zajistil dlouhodobou spolehlivost celého přenosového spojení. Jeho charakteristickým rysem je široké využití počítačů, mikrokontrolérů (monolitický integrovaný obvod obsahující kompletní mikropočítač) a procesorů pro zpracování digitálního signálu, vzájemně propojených sběrnicemi využívajícími průmyslové standardy a komunikačními spojeními z optických vláken. Tato technologie umožňuje kromě jiného intenzivní autodiagnostiku systému, která eliminuje periodickou údržbu řídicích technologií.

Projekt Raigarh-Pugalur

UHVDC spojení Raigarh-Pugalur propojí oblasti Raigarh ve střední Indii a Pugalur v jižním státě Tamil Nadu. Toto 1 830 km dlouhé přenosové spojení s přenosovou kapacitou 6 000 MW, používající napětí 800 kV DC, bude patřit k nejdelším na světě. Elektřinou pomůže zásobit 80 miliónů indických obyvatel.

Toto obousměrné přenosové spojení bude integrovat tepelnou a větrnou energii. Bude zásobovat oblasti s vysokou spotřebou elektřiny na jihu při slabém větru a zároveň při přebytku energie z tamních větrných elektráren přenášet tuto energii na sever. Oproti srovnatelným alternativám zde ušetří technologie UHV DC dvě třetiny záboru půdy.

ABB bude v rámci tohoto projektu o rozpočtu 640 mil. US dolarů (více než 16 mld. Kč) partnerem indického provozovatele přenosové soustavy Power Grid Corporation of India Limited (POWERGRID).

Projekt Belo Monte

Projekt Belo Monte představuje 800 kV UHV DC přenosové spojení dlouhé 2 518 km. Bude přenášet elektřinu vyrobenou ve vodních elektrárnách na severu Brazílie z rozvodny Xingu do rozvodny Rio na jihovýchodě Brazílie. Bude schopno přenést výkon až 4 000 MW, a zásobit tak elektřinou cca 10 miliónů obyvatel.

Dodávka ABB o celkovém rozpočtu 75 mil. US dolarů (cca 1,9 mld. Kč) pro projekt Belo Monte zahrnuje čtrnáct 400MVA (megavoltampérových) 400 kV konvertorových transformátorů a další související zařízení.

Projekt Pacific Intertie

Pacific Intertie je 1 360 km dlouhé HVDC spojení mezi konvertorovou stanicí Sylmar ležící severně od Los Angeles (Kalifornie) a konvertorovou stanicí Celio poblíž Columbia River ve státě Oregon. Pacific Intertie přenáší elektrickou energii ze severozápadního pobřeží Pacifiku pro tři milióny domácností v aglomeraci Los Angeles a stará se o vyrovnání nabídky a poptávky elektřiny. Za normálních okolností teče elektrický proud od severu na jih, ale během zimy spotřebuje sever významné množství elektřiny pro vytápění, zatímco jih ji spotřebuje méně, a tok se tudíž obrátí.

Pacific Intertie bylo první velké HVDC spojení v USA. Zprovozněno bylo v roce 1970.

Společnost ABB nyní získala zakázku v hodnotě 100 mil. US dolarů (cca 2,5 mil. Kč) na modernizaci konvertorové stanice Sylmar. Zákazníkem je energetika Los Angeles Department of Water and Power (LADWP). Podobně jako u projektu Madawaska je základem modernizace řídicího a ochranného systému MACH (viz podrobnosti výše). Tento projekt následuje modernizaci druhé konvertorové stanice Celio (viz foto), kterou úspěšně provedla společnost ABB v červnu 2016.

redakce Proelektrotechniky.cz

Foto © ABB

Další informace zde

Přečtěte si také:

ABB uvádí na trh systém chytré mikrosítě „plug and play“

17.10.2016 Mikrosítí (anglicky microgrid) rozumíme nízko- nebo středněnapěťovou rozvodnou elektroenergetickou síť, zpravidla řešenou jako smart grid, omezenou na určitý počet zdrojů energie a míst její spotřeby. Mikrosíť tak vlastně představuje jakousi zmenšenou verzi veřejné energetické soustavy. Jako důležitý (případně jediný) zdroj elektřiny jsou přitom využívány obnovitelné zdroje energie. Jedním z dodavatelů řešení pro mikrosítě je i globální společnost ABB. 


Projekt Network Equilibrium: statické frekvenční měniče pomáhají zefektivnit přenos elektřiny

8.8.2016 Inovace v oblasti přenosu a distribuce elektrické energie směřují k celkovému zefektivnění provozu sítí a zmírnění jeho vlivu na životní prostředí. Kromě zapojování obnovitelných zdrojů energie a online řízení v rámci smart grids mají tyto inovace rozmanité další podoby. Jednou z nich je i přímé propojení regionálních distribučních sítí nebo jejich navzájem oddělených částí bez posilování elektrického vedení. 


Rekord v přenášeném napětí, výkonu a vzdálenosti: Čína dostane UHV DC přenosové spojení

28.7.2016 Technologie vysokonapěťového stejnosměrného přenosového spojení (HVDC), jejíž projekty ve světě na našem portále průběžně sledujeme, brzy získá své rekordní uplatnění. Stejnosměrné přenosové spojení o ultravysokém napětí (UHVDC) Changji-Guquan v Číně bude přenášet elektrický výkon 12 000 MW při napětí 1100 kV DC (tedy 1,1 mil. voltů) na vzdálenost 3 284 km. Toto UHVDC spojení tak po svém dokončení, předpokládaném na konci roku 2018, zaznamená světový rekord ve všech třech svých základních parametrech: přenášeném výkonu, napětí a vzdálenosti. 


První multiterminálové HVDC spojení na světě pomáhá využívat elektřinu z obnovitelných zdrojů v Severní Americe

15.7.2016 První multiterminálové stejnosměrné vysokonapěťové přenosové spojení (HVDC) na světě bylo vybudováno v Severní Americe. Toto HVDC spojení patřící energetickým společnostem Hydro-Québec a National Grid je 1480km dlouhé, používá napětí ±450 kV a má výkon 2000 MW. Propojuje velmi zalidněné oblasti Montrealu a Bostonu s kanadskou vodní elektrárnou La Grande II v zátoce James Bay, která je k HVDC připojena v Radissonu. Je schopné zásobovat bezemisně vyráběnou elektřinou 3,8 miliónů lidí. 


Mikrosíť v Jižní Africe: ABB jde příkladem

17.6.2016 Jihoafrická republika má největší spotřebu elektrické energie v celém subsaharském regionu a poptávka po elektřině zde převyšuje nabídku. V důsledku této situace spolu s proměnlivými cenami fosilních paliv a snahami o větší zapojení obnovitelných zdrojů energie zde vzniká potřeba inteligentních řešení v energetických instalacích. Globální elektrotechnická skupina ABB jde v tomto směru příkladem: Na začátku června 2016 měla světovou premiéru mikrosíť v jejím závodě v  Longmeadow u Johannesburgu 


Výsledky průzkumu v síťových odvětvích: Internet věcí je klíčem ke správě majetku

4.4.2016 Internet věcí, tedy identifikace věcí a jejich sledování po internetu, nachází velké uplatnění i v síťových odvětvích, tedy „utilities“, jako je elektroenergetika, plynárenství a vodní hospodářství. Pomocí internetu věcí zde dochází k integraci informačních technologií (IT) a provozních technologií (OT), tedy řídicích systémů, komunikačních systémů, senzorů a software tak, aby podporoval firemní procesy při správě majetku (asset management zahrnující zejména údržbu). Při zapojení lidského činitele tak vzniká nový koncept: internet věcí, služeb a lidí, anglicky: Internet of Things, Services and People (IoTSP) 


Projekt LitPol Link: HVDC propojení Polska a Litvy uzavírá Baltský kruh

16.2.2016 Baltic Ring neboli Baltský kruh je iniciativa EU, jejímž cílem je propojit přenosové sítě devíti zemí kolem Baltského moře – Litvy, Polska, Německa, Dánska, Norska, Švédska, Finska, Estonska a Lotyšska – a integrovat je do přenosové sítě kontinentální Evropy. Tímto způsobem bude zvýšena spolehlivost i efektivnost provozu energetických sítí zemí Evropské unie a rozvíjen zde trh s elektřinou.


Västervik – Ygne: První HVDC spojení na světě bude modernizováno s využitím systému ABB MACH

10.2.2016 První HVDC spojení, tedy vysokonapěťový stejnosměrný přenos elektrické energie, bylo poprvé instalováno společností ABB ve Švédsku v roce 1954, tedy před více než 60 lety. Toto 100 km dlouhé spojení vede elektrickou energii z Västerviku na jihovýchodě Švédska do Ygne na ostrově Gotland, kde je rovněž připravováno řešení energetiky typu smart grid.


Inteligentní rozvodny pro vysoké napětí šetří 70 % prostoru a vytvářejí předpoklady pro smart grid

16.12.2015 Vývoj technologií směřující k celkovému zefektivnění provozu energetických soustav se odráží i ve vybavení rozvoden vysokého napětí. Průlomové řešení v této oblasti představuje technologie společnosti ABB, která umožňuje sdružit tři funkce – přerušení elektrického okruhu, vypínání a měření proudu – do jediného komponentu. Touto technologií je vypínací přerušovač elektrického okruhu (DCB) s měřicím proudovým senzorem z optických vláken (FOCS). 


Řídicí systém ABB Symphony Plus prezentován české odborné veřejnosti

29.9.2015 O řídicím systému ABB Symphony Plus jsme na našem portále psali již vícekrát, například v souvislosti s energetickým využitím odpadů v Anglii a fotovoltaickou elektrárnou v Kanadě. České odborné veřejnosti byl tento systém představen letos na veletrhu AMPER 2015. V září 2015 byl blíže prezentován zákazníkům ABB a zástupcům odborného tisku, mezi nimiž nechyběla ani naše redakce. 


Rekordní HVDC podmořský kabel pro zásobování ropných plošin elektřinou

22.9.2015 O vysokonapěťových stejnosměrných (HVDC) přenosových systémech jsme na našich stránkách psali již vícekrát, především v souvislosti s přenosem energie z mořských větrných farem, jako například DolWin1 a DolWin2 do přenosové sítě na pevninu. Tento typ přenosového spojení se však využívá i pro tok elektrické energie opačným směrem, z pevniny na moře. 


HVDC v Severním moři: platforma DolWin beta jako důležitý milník spojení DolWin2

20.8.2015 Krátce po zprovoznění 800MW vysokonapěťového přenosového spojení (HVDC) DolWin1, spojující větrné elektrárny v Severním moři s německou pevninou, byla odborná veřejnost informována o jeho následovníku, projektu DolWin2. V jeho rámci instalovala v srpnu 2015 společnost ABB 320kV konvertorovou stanic DolWin beta, umístěnou na platformě v Severním moři 45 km od německého pobřeží. Se svými 960 MW přenášeného výkonu jde o nejvýkonnější mořskou konvertorovou stanici svého druhu na světě.  


Smart Grid Gotland: systém smart grid pro venkovské oblasti

14.5.2015 Na švédském ostrově Gotland v Baltském moři se od května připravuje k realizaci projekt inteligentní distribuční sítě, smart grid, speciálně navrhovaný pro venkovské oblasti. Cílem řešení je integrovat v co největší míře obnovitelné zdroje energie a minimalizovat náklady na údržbu při současně zlepšené kvalitě dodávaného proudu. 


NordLink: nejdelší HVDC přenosové spojení v Evropě

28.4.2015 Připravovaný projekt NordLink představuje první přímé propojení přenosových sítí mezi Norskem a Německem. Jeho délka dosáhne 623 km, což z něj činí nejdelší spojení HVDC v Evropě. Svému zprovoznění se toto přenosové spojení významně přiblížilo v polovině března 2015


Transformer Intelligence™: inteligentní transformátory šetří náklady na údržbu

11.3.2015 Transformátor je kritickým komponentem každé energetické sítě a jeho spolehlivé fungování je důležité pro plynulou dodávku elektrické energie. Dvojnásob to platí při vytváření systémů smart grid. Je proto nutné zavčas rozpoznat a řešit možné poruchy, zároveň však nelze zvyšovat rozsah preventivní údržby nad mez danou finanční efektivností provozu celé energetické soustavy. Jako řešení nyní společnost ABB přichází s inteligentním monitorovacím systémem pro transformátory, který začátkem března 2015 představila pod obchodní značkou Transformer Intelligence™ 


Naše tipy
















Copyright © 2012 – 2017 Ing. Jakub Slavík, MBA – Consulting Services