Optimalizace provozu teplárenské soustavy
| dc.contributor.advisor | Raková Lenka, Ing. Ph.D. | cs |
| dc.contributor.author | Voruda, Patrik | cs |
| dc.contributor.referee | Hejtmánková Pavla, doc. Ing. Ph.D. | cs |
| dc.date.accepted | 2025-06-12 | |
| dc.date.accessioned | 2026-02-20T16:20:12Z | |
| dc.date.available | 2024-10-04 | |
| dc.date.available | 2026-02-20T16:20:12Z | |
| dc.date.issued | 2025-05-22 | |
| dc.date.submitted | 2025-05-22 | |
| dc.description.abstract | Tato diplomová práce se zabývá optimalizací provozu vybrané teplárenské soustavy, konkrétně Závodu Teplárna Plzeň provozovaného společností Plzeňská teplárenská, a.s. Hlavním cílem bylo posoudit vliv integrace nově plánovaného elektrokotle do stávajícího tepelného cyklu s parními turbínami a určit výhodnost různých provozních konfigurací v závislosti na cenových a provozních podmínkách. V rámci práce byla provedena rešerše odborných publikací a metodik zaměřených na aktuální vývoj v oblasti optimalizace, emisních povolenek, teplárenství a mechanismů pro zajištění stability frekvence a napětí. Dále byl proveden popis centrálního zásobování teplem v Plzni včetně tepelného cyklu v Teplárně Plzeň. Následně byly sestaveny tepelné modely v prostředí Asimptote Cycle - Tempo a optimalizační modely v Microsoft Excel za použití doplňků Řešitel a Analytic Solver. Modely vycházejí z reálných naměřených dat z let 2024 a 2025, místních provozních předpisů a bilančních schémat od výrobců parních turbín. Výsledky ukazují, že současný tepelný oběh doplněný o elektrokotel vykazuje úsporu paliva, snižuje spotřebu emisních povolenek a rozšiřuje možnosti poskytování podpůrných služeb. Nejvýhodnějších výsledků z hlediska ekonomického ukazatele EBITDA bylo dosaženo v modelech, kde vlivem elektrokotle došlo ke zvětšení záloh pro poskytování podpůrných služeb a dále v modelech kde cena elektrické energie na denním trhu dosahuje hodnot blízkých nule, či zcela záporných. Práce tedy přináší vytvořené optimalizační modely jako nástroje pro podporu rozhodování v oblasti řízení teplárny. | cs |
| dc.description.abstract-translated | This thesis focuses on the optimization of the operation of a selected district heating system, specifically the Teplárna Plzeň plant operated by Plzeňská teplárenská, a.s. The main objective is to assess the impact of integrating a newly planned electrode boiler into the existing thermal cycle with steam turbines and to evaluate the economic viability of different operational configurations under varying market and technical conditions. The thesis includes a literature review of professional publications and methodologies addressing current developments in optimization, emission allowance systems, district heating, and mechanisms for ensuring frequency and voltage stability in power systems. A detailed description of the central heat supply system in Plzeň and the thermal cycle of Teplárna Plzeň is also provided. Subsequently, thermal models were developed using the Asimptote Cycle - Tempo software, and optimization models were created in Microsoft Excel using the Solver and Analytic Solver add-ins. The models are based on real operational data from 2024 and 2025, local operating procedures, and balance diagrams provided by steam turbine manufacturers. The results show that integrating the electrode boiler into the existing thermal cycle leads to fuel savings, reduced emission allowance consumption, and an expanded potential for providing ancillary services. The most favorable outcomes in terms of the economic indicator EBITDA were achieved in models where the electrode boiler increased the available reserves for ancillary services, and in scenarios where the day-ahead electricity price approached zero or became negative. This work thus presents the developed optimization models as decision-support tools for improving the economic and operational management of the heating plant. | en |
| dc.description.department | Katedra elektroenergetiky | cs |
| dc.description.result | Obhájeno | cs |
| dc.format | 125 s. (172 860 znaků) | |
| dc.identifier | 99821 | |
| dc.identifier.uri | http://hdl.handle.net/11025/65998 | |
| dc.language.iso | cs | |
| dc.publisher | Západočeská univerzita v Plzni | cs |
| dc.rights | Plný text práce je přístupný bez omezení | cs |
| dc.rights.access | openAccess | cs |
| dc.subject | Teplárenství | cs |
| dc.subject | kombinovaná výroba elektrické a tepelné energie | cs |
| dc.subject | centrální zásobování teplem | cs |
| dc.subject | Zelená dohoda | cs |
| dc.subject | Fit for 55 | cs |
| dc.subject | emisní povolenky | cs |
| dc.subject | optimalizace | cs |
| dc.subject | modelování | cs |
| dc.subject | tepelný model | cs |
| dc.subject | flexibilita | cs |
| dc.subject | palivový mix | cs |
| dc.subject | efektivita provozu | cs |
| dc.subject | výroba tepla | cs |
| dc.subject | elektrokotle | cs |
| dc.subject | provozní náklady | cs |
| dc.subject | výnosy | cs |
| dc.subject | technicko - ekonomické zhodnocení | cs |
| dc.subject | Analytic Solver | cs |
| dc.subject | Teplárna Plzeň. | cs |
| dc.subject.translated | District heating | en |
| dc.subject.translated | combined heat and power | en |
| dc.subject.translated | central heat supply | en |
| dc.subject.translated | Green Deal | en |
| dc.subject.translated | Fit for 55 | en |
| dc.subject.translated | emission allowances | en |
| dc.subject.translated | optimization | en |
| dc.subject.translated | modelling | en |
| dc.subject.translated | thermal model | en |
| dc.subject.translated | flexibility | en |
| dc.subject.translated | fuel mix | en |
| dc.subject.translated | operational efficiency | en |
| dc.subject.translated | heat production | en |
| dc.subject.translated | electrode boilers | en |
| dc.subject.translated | operating costs | en |
| dc.subject.translated | revenues | en |
| dc.subject.translated | technical - economic assessment | en |
| dc.subject.translated | Analytic Solver | en |
| dc.subject.translated | Pilsen heating plan. | en |
| dc.thesis.degree-grantor | Západočeská univerzita v Plzni. Fakulta elektrotechnická | cs |
| dc.thesis.degree-level | Navazující | cs |
| dc.thesis.degree-name | Ing. | cs |
| dc.thesis.degree-program | Aplikovaná elektrotechnika | cs |
| dc.title | Optimalizace provozu teplárenské soustavy | cs |
| dc.title.alternative | Optimizing the operation of the district heating system | en |
| dc.type | diplomová práce | cs |
| local.files.count | 6 | * |
| local.files.size | 22015007 | * |
| local.has.files | yes | * |
| local.relation.IS | https://portal.zcu.cz/StagPortletsJSR168/CleanUrl?urlid=prohlizeni-prace-detail&praceIdno=99821 |
Files
Original bundle
1 - 5 out of 6 results
No Thumbnail Available
- Name:
- DP_Voruda_E23N0015K.pdf
- Size:
- 8.46 MB
- Format:
- Adobe Portable Document Format
- Description:
- VŠKP
No Thumbnail Available
- Name:
- Mapa_CZT_Plzen.pdf
- Size:
- 12 MB
- Format:
- Adobe Portable Document Format
- Description:
- VŠKP - příloha
No Thumbnail Available
- Name:
- Prilohy_2.pdf
- Size:
- 379.36 KB
- Format:
- Adobe Portable Document Format
- Description:
- VŠKP - příloha
No Thumbnail Available
- Name:
- PV_Voruda_E23N0015K.pdf
- Size:
- 59.13 KB
- Format:
- Adobe Portable Document Format
- Description:
- Posudek vedoucího VŠKP
No Thumbnail Available
- Name:
- PO_Voruda_E23N0015K.pdf
- Size:
- 65.87 KB
- Format:
- Adobe Portable Document Format
- Description:
- Posudek oponenta VŠKP