Společnost Hitachi Energy uzavřela smlouvy se společnosti Elektrizace železnic Praha a.s. (EŽ) na podporu elektrizace železniční sítě a modernizaci systému trakčního napájení v České republice. Tyto projekty přispívají k dlouhodobé strategii správce železniční infrastruktury Správy železnic, která zahrnuje přechod částí sítě ze stejnosměrné soustavy (DC) na efektivnější střídavou soustavu (AC).
Statické frekvenční měniče Hitachi Energy 2 x 16 MVA PCS6000 nainstalované v trakční rozvodně Správa železnic v Otrokovicích
Česká republika má jednu z nejhustších železničních sítí v Evropě a v osobní i nákladní dopravě se silně spoléhá na vlaky. Elektrizováno je však pouze asi 35 procent sítě, což je výrazně méně než průměr Evropské unie, který činí přibližně 56 procent. Odstranění tohoto rozdílu je klíčové pro zvýšení spolehlivosti a komfortu pro cestující a vybudování sítě, která bude schopna zvládnout budoucí poptávku.
Společnost Hitachi Energy podporuje tento projekt dodávkou svých statických frekvenčních měničů (SFC) PCS6000 Rail, které vytvářejí stabilní a regulovatelné rozhraní mezi veřejnou třífázovou elektrickou sítí a jednofázovou železniční soustavou, čímž pomáhají zajistit stabilní a efektivní napájení trakce. Třináct měničů dodaných pro Správu železnic, jenž je správcem železniční infrastruktury, bude spolupracovat v rámci sítě, která se stane největší propojenou trakční sítí na světě pracující na frekvenci 50 Hz. Dynamicky sdílejí zátěž, čímž snižují špičkový odebíraný výkon a riziko výpadků. Stacionární frekvenční měniče Rail SFC budou dodány pro trakční napájecí stanice (TNS) v Plzni, Nezamyslicích, Nedakonicích a Bučovicích, a naváží tak na dřívější projekty s SFC technologii v Otrokovicích/Říkovicích, Střelné a Kladně.
„Řešení SFC od společnosti Hitachi Energy umožňuje Správě železnic jako manažerovi a správci infrastruktury napájet trakční síť 25 kV, 50 Hz na základě koncepce napájení z více zdrojů a sdílení zátěže mezi více napájecími stanicemi. Toto nové uspořádání umožňuje vytvářet dlouhé napájené úseky bez nutnosti přerušení odběru proudu, tj. eliminovat neutrální úseky. Tímto současně dochází ke zvyšování komfortu jízdy pro cestujících a zlepšení pracovních podmínek strojvedoucích. SFC technologie také umožňuje optimalizaci energetického napájecího systému a dosažení vyšší účinnosti a výkonnosti včetně vytvoření podmínek pro zvyšování rychlostí při respektování požadavků TSI ENE a vytváření optimálních podmínek pro využití rekuperace, což je významným benefitem i pro dopravce," uvedl Radovan Doleček, vedoucí skupiny elektrické trakce a napájecích systémů společnosti Správa železnic.
„Elektrizace je jedním z nejúčinnějších způsobů, jak dekarbonizovat dopravu a zároveň zvýšit její efektivitu a spolehlivost. V České republice nejde jen o snižování emisí, ale také o budování moderní železniční infrastruktury, která podporuje ekonomický růst, přeshraniční propojení a dlouhodobou energetickou bezpečnost. Díky přechodu na moderní střídavé trakční napájecí systémy může železniční sektor fungovat efektivněji, lépe zvládat špičkovou poptávku a aktivně přispívat ke stabilitě elektrické sítě," uvedl Pavel Kovář, generální ředitel společnosti Hitachi Energy pro Českou republiku a Slovensko.
Nové systémy rovněž podporují dlouhodobý přechod země z trakčního napájení stejnosměrným proudem (DC) o napětí 3 kilovoltů (kV) na systém střídavého proudu (AC) o napětí 25 kV. Střídavá trakce se v Evropě široce využívá, protože umožňuje efektivnější přenos energie, zjednodušuje integraci do energetické soustavy v ČR a lépe vyhovuje modernímu elektrickému kolejovému vozovému parku. Pro cestující to znamená spolehlivější jízdní řády, méně výluk a síť, která dokáže uspokojit rostoucí poptávku.
Měniče PCS6000 jsou součástí portfolia Grid-enSureTM, které sdružuje řešení založená na výkonové elektronice určená ke zvýšení flexibility, odolnosti a stability elektrických systémů. V železniční dopravě to znamená optimalizaci toku energie v trakční síti a podporu provozovatelů při zajišťování spolehlivějšího provozu systému. Měniče také zvyšují účinnost a snižují provozní náklady tím, že maximalizují rekuperaci brzdné energie v rámci železničního systému, čímž snižují množství elektrické energie, které musí železniční společnosti odebírat a nakupovat od provozovatelů distribuční sítě. Interní modelové scénáře naznačují, že na 250kilometrové železniční trati by tato technologie mohla snížit množství energie odebírané ze sítě až o 49 GWh ročně, což je množství dostačující k plnému nabití 600 000 elektromobilů2.
Smlouvy zahrnují návrh, dodávku, technickou podporu a uvedení do provozu, které jsou rozvrženy do jednotlivých fází v období od konce roku 2027 do poloviny roku 2028. Každá standardizovaná jednotka PCS6000 má kompaktní kontejnerovou konstrukci, která zjednodušuje integraci, zkracuje dobu realizace projektu a splňuje požadavky síťových předpisů, což znamená, že v energetické soustavě funguje bezpečně a předvídatelně. Dodržování těchto předpisů pomáhá udržovat napětí a frekvenci v požadovaných mezích a snižuje pravděpodobnost, že poruchy v energetické soustavě ovlivní provoz vlaků.
Kromě železničního provozu umožní řešení od společnosti Hitachi Energy Správě železnic nabízet komerční služby správcům energetických soustav, včetně podpory stability sítě a integrace obnovitelných zdrojů energie. To staví Správu železnic spravující železniční infrastrukturu do pozice přispěvatele k energetické odolnosti země.