Zlepšit distribuci elektrické energie pomůže umělá inteligence

Cenu Wernera von Siemense v tematické kategorii Nejlepší absolventská práce zabývající se chytrou infrastrukturou a energetikou získal Ing. Jan Vysocký, Ph.D., z Fakulty elektrotechniky a informatiky Vysoké školy báňské – Technické univerzity Ostrava za disertační práci s názvem Systém pro optimalizaci provozu elektrické distribuční sítě.

Evropská elektroenergetika prochází velkými změnami a velká část těchto změn se dotýká distribučních sítí. Ty se proměňují v sítě „chytré“. Výsledkem této proměny by měly být sítě vybavené velkým množstvím měřicích a řídicích zařízení a komunikačními sítěmi. Řídicí software pak bude na základě dat z měřicích zařízení určovat, jak mají být jednotlivá zařízení nastavena, aby distribuční síť pracovala co nejlépe – tedy co nejvýkonněji a zároveň co nejstabilněji a nejbezpečněji.

Disertační práce Jana Vysockého prezentuje právě takovýto software. Ten používá nejmodernější algoritmy umělé inteligence a dokáže tak zajistit například to, že kolísání velikosti napětí napříč sítí bude minimální, místní výrobní a akumulační kapacity budou využity optimálně, velikost ztrát elektrické energie v jednotlivých prvcích sítě bude velmi malá a volné přenosové kapacity budou co nejvyšší.

Kombinace mnoha znalostí

Kvality práce vysoce ocenil i vedoucí Vysockého práce prof. Ing. Stanislav Mišák, Ph.D. „Práce Jana Vysockého kombinuje několik znalostních domén, a to zejména elektroenergetiky a výpočetních věd, v jejichž rámci musel autor disertační práce prokázat vysokou fundovanost a zkušenost, a to nejen na teoretické, ale zejména praktické úrovni,“ vyzdvihl autorovy přednosti.

Za nejtěžší část práce považuje Vysocký vytvoření matematického modelu reálné distribuční sítě. „Tento model jsem vytvářel na základě dat poskytnutých společnostmi, které s naším výzkumným týmem spolupracovaly na několika projektech, jmenovitě šlo o ČEZ Distribuce a EG.D. Takto získaná data však vyžadovala mnoho dalších náročných úprav, než na jejich základě bylo možné vytvořit finální produkt, tedy model distribuční sítě,“ popisuje Jan Vysocký. Zmíněné dvě společnosti pak sehrály i roli prvotních uživatelů výzkumných výstupů těchto projektů.

Musk a Čapek

O Vysockého mimořádných schopnostech svědčí také fakt, že během vývoje softwaru se naučil efektivně používat tzv. genetické algoritmy, které se řadí mezi algoritmy umělé inteligence. „V rámci procesu tvorby mé disertační práce bylo studium genetických algoritmů tou nejzábavnější částí, protože jsem se naučil dovednost, kterou lze využít při řešení širokého spektra problémů z nejrůznějších oblastí lidské činnosti,“ podotýká Jan Vysocký.

Snaha zabývat se širokým spektrem problémů ostatně charakterizuje i Vysockého největší vzory, jimiž jsou Elon Musk a Karel Čapek. „Tyto dvě osoby jsou vůči sobě v ideovém protikladu: Musk řeší problémy, které jiní pokládají za nevyřešitelné, neustálým opakováním metody pokus–omyl a technologický pokrok vidí jako obecný lék na problémy lidstva. Karel Čapek se naopak nebál zastavit se a o problémech lidstva dlouze přemýšlet. Výsledkem tohoto zamyšlení byla jeho literární práce, kde jako vizionář popsal potenciální úskalí nových technologií. Mou snahou je skloubit životní filozofii Elona Muska a Karla Čapka,“ vysvětluje Jan Vysocký.

Cenu W. von Siemense považuje za nejhodnotnější ocenění závěrečných vysokoškolských prací v rámci celé ČR. A protože již dříve uvažoval o tom, že by stálo za to nechat si posoudit kvalitu své práce také na celostátní úrovni, soutěž o Cenu W. von Siemense k tomu byla optimální příležitostí.

Ve své volném čase se Jan Vysocký věnuje především hudbě, a to jak coby posluchač, tak i jako tvůrce. Žánrově vyhraněný přitom není. „Z hlediska hudebních stylů jsem otevřený všemu, nicméně nejraději mám klasickou rockovou hudbu. Hraji na elektronické klávesy a kytaru. Mám kytaru akustickou i elektrickou. Zahrát si na kytaru je pro mne super relax,“ popisuje své umělecké sklony a dodává: „Také rád maluji kresby suchým pastelem.“