Simulace provozu vodní elektrárny

Abstract

Cílem této bakalářské práce je vytvořit simulátor malé vodní elektrárny pomocí softwaru Matlab a Simulink, který je založen na principu fyzikálního modelování. Tento simulátor by mohl dále sloužit pro zkoumání přechodových dějů při provozu vodní elektrárny a jako výuková pomůcka, která by studentům názorněji představila danou problematiku. U vytvořeného modelu lze měnit parametry vodní elektrárny, jako je hladina horní a dolní vody, délka a průměr přivaděče, velikost oběžného kola turbíny, nastavení generátoru a další parametry. Model je modulární a lze na něm pozorovat a porovnávat výsledky jednotlivých simulací a provádět citlivostní analýzu na vybrané parametry. Celý model lze ovládat manipulací s lopatkami rozvaděče turbíny a s uzavírací klapkou před turbínou včetně ovládání připojení a odpojení generátoru.

The aim of this bachelor thesis is to create a simulator of a small hydropower plant using Matlab and Simulink software, which is based on the principle of physical modelling. This simulator could also be used to investigate transients in the operation of a hydroelectric power plant and as a teaching aid to introduce the students to the subject more clearly. In the model created, the parameters of the hydropower plant can be changed, such as the upper and lower water levels, the length and diameter of the intake, the size of the turbine impeller, the generator settings and other parameters. The model is modular and can be used to observe and compare the results of individual simulations and perform sensitivity analysis on selected parameters. The entire model can be controlled by manipulating the turbine manifold blades and the shut-off flap in front of the turbine, including controlling the connection and disconnection of the generator.