Nástup obnovitelných zdrojů vzbudil otázku, jak energetici dokážou zkrotit jimi způsobené nestability v síti. Zatím se jim to daří dobře, a na trh už vstupuje nová generace nástrojů, které jejich možnosti ještě rozšíří. Brzy byste mohli mít jeden takový u vás v ulici.
Obnovitelné zdroje energie jsou mnohem starší, než si obvykle uvědomujeme. Byť se jejich podoba hodně změnila, od vodních či větrných mlýnů k elektrárnám, lidstvo doprovázejí už tisíce let. Skutečný veřejný zájem – někdy přímo vášně – budí ale až v posledních letech. Možná proto, že řada z nich obrazně řečeno vstoupila do puberty a pomalu se snad blíží dospělosti.
Markantním příkladem je fotovoltaika, která má ze všech zdaleka největší potenciál a hypoteticky může vyrábět výrazně více energie než všechny ostatní obnovitelné zdroje. Po téměř dvou stoletích vývoje (první vznikl roku 1839) se solární články pomalu začínají vyrábět za ceny, kdy už za jistých okolností mohou soutěžit s palivy, která lidstvu umožnila průmyslovou revoluci.
Není zcela jisté, jak bude další vývoj zdrojů a jejich cen přesně vypadat, ale něco jisté je: změna v energetice to bude zřejmě zcela zásadní a dotkne se všech – a kromě odborníků by si jí ideálně neměl nikdo za běžných okolností všimnout. Energetika musí i s případným podstatně vyšším podílem obnovitelných zdrojů fungovat spolehlivě a precizně po celých 24 hodin denně bez ohledu na počasí. Zákazníci musejí dostávat do svých zásuvek stále stejný „produkt“.
FITformer® REG
Výkon až 630 kVA, max. provozní napětí: 36 kV
Rozsah regulace pod zátěží na straně nižšího napětí ve třech stupních
Provozní vlastnosti a rozměry odpovídají běžným distribučním transformátorům
Příklad provedení: 21 kV / 420 V
Příklad pro možný rozsah regulace pod zátěží:
+/- 3.57 % @ 400 kVA
+/- 4.34 % @ 630 kVA
Přídavný rozsah nastavení na straně vyššího napětí pro optimální provoz:
+/- 2,5% a +/- 5% (nastavitelné v beznapěťovém stavu)
Kudy z toho
Dalo by se to zajistit tím, že se množství obnovitelných zdrojů do budoucna omezí, ale pokud bude skutečně současný cenový vývoj pokračovat a cena některých z nich dále klesat, bylo by to krátkozraké. Vždyť jednou mohou dodávat tu nejlevnější dostupnou elektřinu. Vývojáři a technici se proto na „dospělost“ obnovitelných zdrojů připravují jinak: vytvářejí nástroje, které jim pomohou novým nárokům vyhovět.
Základním problémem je nestabilita dodávek energií z těchto zdrojů. Spolu s tím, jak roste jejich podíl, musí se zvyšovat i úsilí energetiků o stabilizaci sítí (a to vysokého i nízkého napětí.) Ti potřebují zařízení, které jim umožní prakticky okamžitě – a to tedy znamená automaticky – zvládat změny či dokonce výpadky v mnohem vyšším rozsahu, než bylo doposud možné a přípustné. Stejně jako v mnoha jiných oborech, i při řízení sítí pomáhá především digitalizace. Síť se stává „chytřejší“, jak v ní přibývá zařízení, která mohou (v omezené míře, samozřejmě) reagovat přímo na místě a s příznačnou rychlostí svých počítačových „mozků“.
NEJEN „TRAFA“
Trafostanice jsou samozřejmě jen jednou, byť velmi důležitou, součástí rozvodných sítí. Jejich pružnost a reakční schopnosti můžou dál výrazně zvyšovat i další komponenty, často třeba ještě nenápadnější. Společnosti Siemens například nabízí rozváděče (řada 8DJH), které je možné vybavit celou řadou aktivních prvků a dát jim tak lepší možnosti regulace v podmínkách síťové nestability. Mohou být například vybaveny motorovými pohony pro dálkové ovládání, indikátory zkratů, systémy pro detekci napětí a mnoha dalšími snímači. Jednotky dálkového ovládání mohou být podle potřeby součástí rozváděče, v nn ovládacích skříňkách nebo být umístěny v samostatných nástěnných skříních. Různé prvky pro monitorování a ovládání mohou být jednoduše a rychle doplněny také dodatečně.
A chytrá revoluce už dorazila i přímo před domy zákazníků – do malých trafostanic. Transformátory v nich se starají prakticky přímo o koncové zákazníky. Ti díky tomu dostávají ze zásuvek správné napětí tak, aby spotřebiče fungovaly, jak mají, neopotřebovávaly se či přímo nepoškozovaly.
Provozovatelé sítí svým zákazníkům garantují, že se nic takového dít nebude, ale v reálném čase v méně stabilních sítích (nejspíše právě kvůli obnovitelným zdrojům) všechny trafostanice přímo samozřejmě řídit nemohou. Přichází tak nová generace zařízení, jako je například regulovatelný transformátor FITFormerTM REG od společnosti Siemens.
Zařízení, které mimochodem letos získalo prestižní ocenění odborníků na veletrhu AMPER, největší české výstavě v oboru, se od běžných konvenčních transformátorů liší svou přizpůsobivostí. Převodový poměr regulovatelného transformátoru se může měnit pod zatížením, a to díky třístupňové regulaci na straně nízkého napětí. Jinak jde o zařízení, které má kvality a rozměry běžného distribučního transformátoru, takže ho lze hladce zapojit do stávající infrastruktury. Díky svým vlastnostem dokáže ovšem dodavatelům energie udržovat napětí uvnitř tolerančních mezí a dodržet předpisy danou normu. Zákazníci mají i za hodně změněných podmínek vše tak, jak byli zvyklí – a to je ta nejlepší zpráva, jakou mohli dostat.