Skupina se zaměřuje na výzkum nových technologií v oblasti výroby, rozvodu a distribuce elektrické energie a tepla a na matematické modelování a optimalizace energeticky náročných průmyslových systémů. V oblasti výroby elektrické energie se věnujeme především výpočtům a modelování uhelných a plynových elektráren a sekundárního okruhu jaderných elektráren z pohledu optimalizace energetické účinnosti, dynamiky a kvality regulace dílčích systémů vlastní spotřeby elektráren. Významnou doménou skupiny je také modelování a optimalizace vodních elektráren se specializací na optimalizaci řízení paralelního chodu turbín.
Dalšími pilíři výzkumného programu jsou simulace a modelování elektrických distribučních a přenosových sítí, zkratové výpočty, spolehlivostní výpočty a bezpečnost především v oblasti jaderné energetiky. Mezi portfolio aktivit skupiny patří i vytváření výpočtových počítačových modelů mechanických a elektromechanických konstrukcí včetně simulace provozních i nežádoucích stavů konstrukcí a rotujících strojů.
Skupina úzce spolupracuje se skupinou výkonová elektronika a pohony na nových technologiích využívajících vysokonapěťovou výkonovou elektroniku s aplikačním zaměřením především na pohony napájecích čerpadel, velkých a vysokorychlostních kompresorů, pohony ventilátorů. Významnou oblastí výzkumu je též řízení výkonu resp. toků energie, kvalita elektrické energie a spolehlivost elektrických sítí – např. nové principy a zařízení pro kompenzaci zemních poruch v izolovaných a vysokoimpedančně uzemněných sítích.
Skupina se též věnuje problematice a výzkumu technologií Smart City.
Teoretická a praktická využitelnost
Využitelnost výsledků skupiny lze rozdělit do následujících hlavních směrů:
- Snížení spotřeby elektrické energie optimalizací účinnosti systémů ve výrobě, přenosu i spotřebě elektrické energie. Mezi nejvýznamnější výsledky skupiny patří software Medium Voltage Pump Save a Medium Voltage Fan Save, který byl skupinou vyvinut za účelem optimalizace výkonových čerpacích a ventilátorových systémů v energetice.
- Modelování elektrických sítí. Mezi hlavní výsledky patří vyvinuté matematické modely využitelné pro řízení a regulace zejména distribučních sítí. Výsledky jsou významné zejména z pohledu kvality regulace a predikce stavu energetických sítí. Toto je důležité zejména s ohledem na zvyšování podílu neregulovaných obnovitelných zdrojů na celkové výrobě elektrické energie.
- Bezpečnost, spolehlivostní výpočty, modelování a dynamická analýza převodových soustav a vyšetřování stavů elektromechanických zařízení. Výsledky jsou využívané zejména v jaderné energetice a při optimalizaci údržby energetických celků.
Nabídka
Tým řeší komplexní úlohy z oblasti energetiky a průmyslových systémů od teoretických výpočtů a matematického modelování ve výpočetních systémech po praktickou aplikaci výsledků v podobě supportu při vzniku funkčních vzorků, prototypů a zavádění výsledků do provozu.
Skupina Energetika a průmyslové systémy nabízí spektrum svých služeb pro firmy, tak i výzkumným organizacím. Spolupráce je možná formou odborných konzultací, zakázek, i řešením společných grantových úkolů, apod.
Nabízíme vývoj, konzultační nebo poradenskou činnost v následujících oblastech:
- Výroba elektrické energie a tepla
- klasické zdroje,
- obnovitelné zdroje.
- Přenos a distribuce elektrické energie,
- analýza elektrických sítí,
- zkratové výpočty.
- Analýza energetických systémů z pohledu optimalizace spotřeby elektrické energie – energetický audit
- analýza vlastní spotřeby průmyslových podniků a elektráren.
- Analýza a optimalizace výkonových čerpacích systémů
- formou zakázky,
- formou prodeje nevýhradní licence na vyvinutý simulační software.
- Analýza a optimalizace výkonových ventilátorových systémů
- formou zakázky,
- formou prodeje nevýhradní licence na vyvinutý simulační software.
- Analýza a optimalizace řízení paralelních čerpacích systémů.
- Analýza a optimalizace řídicích systémů pro vodní elektrárny s jedním a více soustrojími.
- Mechanika & Elektromechanika
- vyšetřování nežádoucích provozních stavů konstrukcí,
- úpravy elektromechanických konstrukcí s ohledem na jejich dynamické zatížení.
- Kompletní výzkum, vývoj, prototypování a testování výkonových polovodičových systémů určených pro řešení kvality elektrické energie, řízení toku energie či řešení poruchových stavů v sítích.