Overordnede kursusmål
Energisystemet stoler i stigende grad på mindre, vedvarende
energikilder, elektrificerede flexible forbruger og energilagring.
Men hvordan arbejder disse ressourcer sammen til at balancere
energisystemet? Enhederne koordineres til at virke som én samlet
enhed, som f.eks. et microgrid, en energy community eller et
hybridkraftværk.
Dette kursus introducerer de påkrævede metoder til at implementere
et sådant distribueret system, ved at de studerende viser, hvordan
fjernsensing og -kontrol kan kombineres med fejltolerant
kommunikation til at danne et koordineret energisystem.
Den primære fokus er på hands-on erfaring med at udvikle et
distribueret system ved brug af funktionel repræsentation af
enheder, anvendelse af mønstre for distribueret system- og
kommunikationsdesign, overvågelse af operation, og test af
systemets faktiske performance.
Kursets værktøjskasse inkluderer Linux command line (bash), ssh
tunnel, og Python programmering. Eksempler brugt i kurset relaterer
direkte til aktuelle udfordringer indefor både forskning og
industriel anvendelse.
Kurset afsluttes med et projekt der gennemføres på det
distribuerede energisystem "SYSLAB", beliggende på Risø
Campus.
Nøgleord: Distribuerede systemer, sensornetværk, internet of
things, communication, control, fault tolerance
Læringsmål
En studerende, der fuldt ud har opfyldt kursets mål, vil kunne:
- Forklare hvordan distribuerede energisystemer bruger
koordinerings- og kommunikationssystemer til at opnå
styringsmål.
- Erkende og illustrere aspekter relaterende til styring,
kommunikation og koordinering i et distribueret energi
løsning.
- Opliste, forklare og anvende typiske kommunikationsmønstre
anvendt til styring af distribuerede energissystemer.
- Forklare og anvende typiske reguleringsstrukturer og strategier
til fejltolerance anvendt i distribuerede systemer.
- Udvikle og beskrive et koncept for en koordineret distribueret
energisystemløsning, herunder kontrol-, koordinerings- og
kommunikationsaspekter og validering af dens ydeevne.
- Vælg og anvend relevante styrings- og kommunikationsmønstre i
en distribueret styringssoftware.
- Implementere og anvende en distribueret kontrolsoftware i
laboratoriemiljø.
- Specificer en test til en distribueret kontrolsoftware baseret
på undersøgelse af applikationskrav, herunder relevante
præstationsmålinger og testprotokoller.
- Implementere og udføre en specificeret test, dokumentere
testresultaterne og fortolke testresultaterne i forhold til det
distribuerede kontrolsystems funktion og testkrav.
Kursusindhold
Uge 1: Introduktion til operationel kontrol af koordinerede
energisystemer og distribuerede kontrolsystemer. Forskelle mellem
simulerede og faktiske distribuerede kontrolsystemer. Design af
kontrolsystemers struktur med henblik på overordnede mål.
Laboratoriet. Implementering af styringsalgoritmer og
kommunikation.
Uge 2: Strategier for koordinering og fejltolerance. Implementering
af et kontrolsystem på en simuleret tvilling af SYSLAB, test for
reproducerbare udfald. Udrulning og evaluering af distribuerede
kontrolsystemer.
Uge 3: Kontrolimplementering og eksperimentafvikling i SYSLAB.
Præsentation af resultater.
Sidst opdateret
02. maj, 2025