Verify Green Technologies for Intelligent Grid Control with Power Hardware-in-the-Loop

Projektziel

Das elektrische Energiesystem ist ein komplexes System, welches zu jeder Zeit stabil und sicher betrieben werden muss. Aufgrund der Tatsache, dass immer mehr große konventionelle Kraftwerke durch kleine dezentrale erneuerbare Einheiten abgelöst werden, muss auch die Aufgabe der Stabilisierung des Netzes auf diese Einheiten übertragen werden.

Diese Aufgabe umfasst zwei große Herausforderungen. Zum einen unterliegen Wind- und Solaranlagen aufgrund ihrer Wetterabhängigkeit Schwankungen, welche in die Bestimmung der verfügbaren Leistung einbezogen werden müssen. Zum anderen werden wenige große Anlagen durch viele kleine Anlagen ersetzt, was die Anzahl der benötigten Anlagen und damit den Aufwand für die Absprache zwischen den Einheiten erhöht.

Innerhalb des Projektes werden beide Herausforderungen bearbeitet. Stochastische Methoden werden genutzt, um die Zuverlässigkeit der Vorhersage der fluktuierenden Erzeuger zu erhöhen, und es wird eine Umgebung erstellt, um Regelalgorithmen zur Steuerung von Pools mit mehreren Erzeugern und Speicher zu untersuchen. Dabei kommt die Methode des Power Hardware-in-the-Loop zum Einsatz, welche Echtzeitsimulation mit realen Speichern und Lasten koppelt, um eine realitätsnahe Umgebung zu schaffen, in der die entwickelten Algorithmen untersucht werden.

Ansprechperson

Stefan Möws

Laufzeit

01.07.2020 bis 30.06.2022

Förderung

I3-Project

Partner

Institut für Mechatronik im Maschinenbau (TUHH)

Veröffentlichungen

2021

  • Ihrens, Jana and Möws, Stefan and Wilkening, Lennard and Kern, Thorsten A. and Becker, Christian (2021). „The Impact of Time Delays for Power Hardware-in-the-Loop Investigations“, MDPI, Energies, May 2021, 14 (11), ISBN: 1996-1073, [Abstract] [doi] [www] [BibTex]

2020

  • Möws, Stefan and Scheffer, Volker and Becker, Christian (2020). „Probabilistic power forecast of renewable distributed generation for provision of control reserve using vine copulas“, Institution of Engineering and Technology, IET Generation, Transmission & Distribution, December 2020, 14 (25), p. 6312 – 6318, ISBN: 1751-8687, [Abstract] [doi] [www] [BibTex]

2019

  • Becker, C.; Möws, S.; Scheffer, V. (2019). „Ensuring the Reliability of Control Reserve from Renewable Energies“, ETG-Fachbericht 160 "Netzregelung und Systemführung", Berlin, September 2019, [Abstract] [BibTex]