Rozpady elektrických soustav je fenomén dnešní doby a jejich novodobé koncepce s ním musí počítat,

řekl CzechIndustry Ing. Václava Fryš, ředitel společnosti SOMA-ES

 


 

Společnost SOMA-ES letos oslaví 20. narozeniny, řekněte nám o ní více?

Firma vznikla v roce 1996, a po celé období se zabývá projektovou činností pro energetiku, těžební, strojírenský a chemický průmysl v tuzemsku i v zahraničí. V oblasti elektroenergetiky zpracováváme projekty pro stavby obnovitelných zdrojů, konkrétně solárních a větrných elektráren.

 

Elektroenergetika je, obrazně řečeno, vaším denním chlebem. V souvislosti se změnami, kterými prochází, rostou nároky na přenos a distribuci elektrické energie. Často v této souvislosti můžeme slyšet názor, že sítě nebyly na nynější přenosy a nové podmínky projektovány, a je tedy hrozba, že je „nezvládnou“. Může k tomu dojít?

 

Přenosová soustava České republiky je propojena s přenosovými soustavami sousedních států. Nároky na přenos elektrické energie jsou skutečně zvyšovány a společnost ČEPS zajišťuje, podle stanoveného časového harmonogramu, rozvoj, údržbu a modernizaci soustavy. Zkvalitňování naší přenosové soustavy probíhá v koordinaci s okolními státy a jsou na něj vynakládány miliardové částky.

 

Jaká opatření se přijímají pro jejich posílení. Stačí výstavba nových vedení nebo to jsou i další akce?

 

Z velké části jde o investice do obnovy a rozvoje soustavy související zejména s postupující decentralizací zdrojů elektrické energie a další implementací obnovitelných zdrojů do systému.

Dochází ke zdvojování stávajících vedení, výstavbě nových vedení a k rozšiřování koridorů.

K největším investičním akcím, které jsou v Česku aktuálně v běhu, patří výstavba transformátorů s příčnou regulací fáze na hranicích s Německem. Tyto transformátory by měly řešit neočekávané přetoky elektrické energie ze severu Německa.

 

Mezi bezpečnostní hrozby, jak je uvádí Bezpečnostní strategie České republiky, patří i rozsáhlý výpadek elektrické energie neboli blackout. Příčin, kdy k němu může dojít, je řada. Které to jsou především?

 

V poslední době se hodně hovoří o tom, že právě výše zmíněné nečekané přetoky elektrické energie ze severu Německa by mohly být jednou z hlavních příčin blackoutu. Dalšími mohou být například teroristické akce a živelné pohromy. Nebezpečné pro stabilitu systému mohou být i nečekané výpadky elektráren většího výkonu z důvodu nedostatku chladící vody v případě déletrvajícího sucha.

 

Podle průzkumu, který proběhl před několika lety v Praze, si přibližně pět procent obyvatel hlavního města neumí představit, že by mohlo dojít k delšímu přerušení dodávky elektrické energie, tu berou jako samozřejmost, natož k blackoutu. Pokud by k němu došlo ve velkém rozsahu například ve středoevropském regionu, naše republika by byla během okamžiku bez elektřiny. Co by následovalo?

 

To, co by následovalo, je skutečně obtížně popsatelné a obávám se, že situace, která by nastala, by měla výrazně apokalyptické rysy. Záleží samozřejmě na ročním období, ve kterém by k blackoutu došlo. Dopady blackoutu budou rozdílné i podle jednotlivých oblastí.

Jiné projevy budou v krajích bez průmyslu s převažujícím zemědělstvím a jiné ve velkých městských aglomeracích s rozvinutým průmyslem. Jsem přesvědčen, že používání elektrické energie je dnes rozšířeno do takového množství oborů lidských činností vzájemně propojených, že ukázat si alespoň přibližně bezprostřední následky blackoutu by bylo možné pouze pomocí počítačové simulace.

Stačí si například položit následující otázku: Co se stane, až obyvatelé a obchodní řetězce z celé republiky všichni najednou vyhodí do popelnic potraviny z mrazáků a lednic?

Další samostatné téma jsou důsledky po blackoutu po obnově elektrických soustav.

 

Jaké dopady by měl blackout bezprostředně na výrobu a distribuci elektřiny, elektrárny nelze zastavit během okamžiku, jen „otočením“ vypínače?

 

Rozvodny, transformovny a vedení v distribuci budou postupně vypnuty. Po vybití akubaterií záložních zdrojů se odstaví řídicí systémy a systémy ochran. Nic nebude osvětleno a do rozvodných zařízení bude maximálně omezený přístup.

Zvláštním případem jsou ale samotné elektrárny. Některé pomocné provozy elektráren nejsou napájeny přímo z jejich vlastní spotřeby ale z oddálených zdrojů.

Například bloky Jaderné elektrárny Temelín jsou schopny pracovat v ostrovním režimu. Tyto funkce byly úspěšně odzkoušeny při jejich spouštění. Bloky ETE mají certifikát, že mohou sloužit jako podpůrná služba pro provozovatele přenosové soustavy ČR. Otázkou zůstává, jak je to u ostatních elektráren.

 

Jedním z řešení, jak zabránit blackoutu, jsou zmíněné ostrovní provozy. Za jakých podmínek mohou vzniknout a jak fungují?

 

Ostrovní provozy blackoutům nezabrání, ale mohly by zásadně zmírnit jejich dopady na obyvatelstvo a zmenšit částečně hmotné škody.

Krizový ostrovní provoz je nestandardní režim distribuce elektrické energie v uzavřené oblasti z jednoho vybraného zdroje. Jednotlivé občanské objekty, důležité instituce, úřady a zdravotnická zařízení jsou sloučeny do uzavřené oblasti distribuce elektrické energie a jsou napájeny ze zdroje o výkonu odpovídajícímu výkonové bilanci vybraných objektů. Na takto zavedený ostrovní provoz už nesmějí být připojovány další odběry, protože by došlo k přetížení zdroje a případně rozpadu ostrovního provozu. Jednotlivé vytvořené ostrovní provozy nesmějí být elektricky propojované a řetězené z důvodu vzniklé nestability jejich provozu.

V této souvislosti buch rád důrazně upozornil na fakt, že jako zdroje elektrické energie v ostrovních provozech zásadně nelze použít solární a větrné elektrárny. Nemohou pracovat bez existující nadřazené elektrické sítě.

 

Existují v ČR „mapy“ možných ostrovních provozů nebo tento úkol na energetiku teprve čeká?

 

„Mapy“ možných ostrovních provozů v ČR neexistují. Tento úkol na energetiku skutečně čeká. A nejen na energetiku. Naplánování oblastí budoucích ostrovních provozů je nutné provést v součinnosti řady státních institucí, hejtmanů, starostů, distributorů a výrobců elektrické energie.

Rozpady elektrických soustav je fenomén dnešní doby a novodobé koncepce těchto soustav s ním musí počítat. Stávající zavedené elektrické soustavy musí být prostudovány a na základě vyhodnocení možností, které nám již zavedené soustavy skýtají, je třeba rozhodnout jak distribuční systémy v době blackoutu používat. Dále je nutné vyhodnotit využitelnost stávajících zdrojů elektrické energie pro jejich využití v ostrovních provozech.

 

Jednou z cest, jak si vyzkoušet nanečisto blackout, jsou cvičení. V roce 2014 se konalo v Praze, loni v Jihomoravském kraji. Čtenáře by jistě zajímalo, nakolik odpovídají závěry z cvičení případné situaci „naživo“?

Je potřeba skutečně pochopit o co v případě blackoutu jde. Z tohoto pochopení pak následně vyplývá, jak je to s těmi nácviky.

Blackout je v podstatě gigantická porucha. Je nečekaná, nepředvídatelná, časově omezená a ve svých důsledcích nevypočitatelná. V této definici je porovnatelná s vodní záplavou, je ovšem rychlejší. Dá se nacvičit evakuace obyvatel, nasazování masek, odmořování. Řada z nás si jistě pamatuje nudná cvičení CO.

Nacvičovat při blackoutu jak si počínat, když v dané oblasti nejdou telefony a není v provozu žádná čerpací stanice, nemá smysl. Má smysl zavést při blackoutu ostrovní provoz, aby nějaká čerpací stanice fungovala a nějaká telefonní centrála rovněž. A při povodni vytáhnout připravené protipovodňové zábrany. Chci říci, že nacvičovat blackout nebo povodně je stejné jako trénovat, jak si počínat při výbuchu plynu ve svém domě. Všechno prostě nacvičit nejde.

A závěry z cvičení, která v souvislosti s blackoutem proběhla, se samozřejmě se situací „naživo“ srovnávat nedají! A konference, kde se předčítají referáty o připravenosti, taky nepovedou k žádným změnám.

 

Poslanec Václav Klučka na Pražském bezpečnostním fóru, které se konalo minulý rok, uvedl, že blackout může nastat kdykoli a jejich doba se blíží. Upozornil na skutečnost, že veškerá práce věnovaná rozsáhlému výpadku elektrické energie končí v analýzách. „Chybí kroky, které by směřovaly k potřebným opatřením,“ řekl doslova. Jaký by měl být postup zřízení zdrojů pro krizový ostrovní provoz?

 

Nejprve je třeba provést výpočet energetické bilance pro stanovení výkonu ostrovních energetických zdrojů. Konkrétně to znamená specifikovat objekty, které musí zůstat napájeny v případě dlouhodobějšího výpadku elektrické energie ve městech (veřejné instituce, nemocnice, potravinové sklady, výrobny pitné vody, vojenské a policejní objekty, radnice a další) a obcích (zemědělské objekty pro chov zvířectva, výrobny pitné vody, objekty zařízení pro přenos zpráv, obecní úřady atd.).

Na základě toho provést součet odběrů el. energie jednotlivých vybraných objektů. Pak projednat s distributory elektřiny možnost napájení těch částí distribuční soustavy 22 kV a 110 kV, které by připadaly k napájení skupin vytypovaných odběrných míst. Následně rozhodnout o možnostech napájení z distribučního systému přepojeného do ostrovního provozu ze stávajících státních energetických zdrojů, které mohou běžet v ostrovním provozu.

V případě vypočteného nedostatku el. energie je nutné prověřit a projednat možnosti použití soukromých energetických zdrojů (malá vodní díla, atd.) a uvažovat o výstavbě elektráren pro ostrovní provoz (palivové zdroje musí být dostupné). Nutné je, aby konfigurace vybraných částí distribučních systémů pro ostrovní režim byla připravena provozními techniky distributorů. Jedná se zejména o spínací zařízení pro přepojování linek, atd. Soukromé energetické zdroje musí mít provedenou technickou úpravu regulace pro přechod do ostrovního provozu. V případě nutnosti výstavby nových elektráren pro ostrovní provoz je nutné zahájit jednání o finančních zdrojích a výběrové řízení pro výběr generálního projektanta pro výstavbu elektráren.

Úspěšnost naznačeného postupu je podmíněna spoluprací hejtmana, starostů obcí, distributorů elektrické energie a orgánů státní správy. Pro realizaci naznačeného postupu by bylo nutné založit zvláštní odbory při úřadech starostů. Stačí jeden až dva pracovníci, podle velikosti města či obce.

Tolik ve stručnosti k vaší otázce.

 

Celý článek zde:

rozhovor p. Fryš.pdf