COPE
Hovedformålene: - At forstå de reaktive kraftegenskaber hos forskellige typer vindmøller, PE-baserede applikationer og kabel integreret net. - At finde optimale placeringer, kapaciteter og kombinationer af reaktive kompensationsenheder i et el system med forskellige typer vindmøller i overgangen til 100 % PE og UC domineret system. - At udvikle optimal reaktiv strømforsendelsesmetode til PE/UC el systemet. - At etablere modeller til korslutningsanalyse af PE/UC el systemet. - At udføre kortslutningsanalyse og af prøve ydeevnen for det eksisterende beskyttelses system i strømforsyningen transiteret mod 100 % PE og UC domineret. - At udvikle løsninger til sikker beskyttelse af det danske el system i overgang og i fremtiden med PE og UC dominans. - At validere de foreslående metoder via harware-in-the-loop platformen.
På grund af den stigende anvendelse af vedvarende energikilder, aktive belastninger, FAKTA og HVDC, forventes det danske el system at være på vej mod et system med et meget højt niveau (op til 100 %) af strømelektronikintegration.
På den anden side har den danske regering besluttet, at en stor del af det danske kraftoverførselssystem (dvs. alle transmissionsledninger med en nominel spændingsniveau lig med eller lavere end 150 kV) bør være omdannet til underjordiske kabler.
Sådanne to forandringer af det danske el system ændrer ikke kun drastisk meget vigtige egenskaber, f.eks. den reaktive strømspænding, kontrol tegn og kortslutningskapaciteten, men gør også det fremtidige danske el system til noget unikt, som ikke har være nærstuderet før.
Dette motiverer projektet til grundigt at undersøge de reaktive kraftegenskaber, beskyttelse af det fremtidige danske el system mod 100 % PE baseret og UC domineret og udvikle relevante planlægnings- og driftsmetoder for at sikre en jævn overgang.
Det fremtidige danske elsystem vil blive forsynet via effektelektroniske omformere (PEC), der udgør grænsefladen mellem generatorer drevet af vedvarende energi og de nedgravede kabler (UC). Fremtidens net bliver derved et PEC-UC-Grid, hvilket vil medføre mange tekniske udfordringer. Projektet havde til formål at undersøge to aspekter af disse udfordringer: Reaktiv effekt og spænding samt beskyttelse af elsystemet. Hovedresultater Følgende metoder og resultater kan anvendes i praksis: 1) Analyser af fremtidens PE-UC-Grid. 2) Metoder til brug af fornybare energikilder til reaktiv effektkompensering. 3) Metoder til optimal regulering af vindkraftanlæg. 4) Metoder til at vurdere stabiliteten i PEC-baserede elnet. 5) Parameter identifikation-baseret distance beskyttelsesmetoden. 6) Modelgenkendelsesbaseret differential-beskyttelse. 7) En beskyttelsesfilosofi, der er kompatibel med fejlscenarier i PEC-baserede elnet. 8) HIL (Hardware in the Loop)-baseret test- og valideringsplatform. Ovenstående resultater kan anvendes som følger: Systemplanlæggere kan bruge resultat 1 til planlægning af det fremtidige energisystem. Systemoperatører kan bruge resultaterne 1, 2, 4, 5, 6, 7 og 8 til indstilling af kontrol-, beskyttelsessystemer. Energimarkedsregulatorer kan bruge resultaterne 1 og 2 til etablering af et marked for reaktiv effekt. Vindkraftværksoperatører kan bruge resultat 3 til at indstille kontrolsystemer til vindkraftværker. Udstyrsproducenter (leverandører) kan bruge resultaterne 2, 3, 4, 5, 6, 7 og 8 til at designe kontrol-, beskyttelses- og testsystemer. Forskningsorganisationer kan bruge resultat 8 til opsætning af testsystemer.
Key figures
Kategori
Deltagere
| Partner | Tilskud | Eget bidrag |
|---|---|---|
| Aalborg Universitet (Fredrik Bajers Vej) | 4.55 mio. | 0.51 mio. |
| SINTEF | 1.36 mio. | 0.15 mio. |
| DIgSILENT | 0.81 mio. | 0.54 mio. |
Kontakt
Pontoppidanstræde 111
9220 Aalborg Ø
99 40 92 55