At opøve kendskab til de forhold i elforsyningssystemer der kan
medføre stabilitetsproblemer, at forstå hvilke fysiske mekanismer
forårsager stabilitetsproblemer og at give de studerende indsigt i
den teoretiske baggrund for forskellige metoder der anvendes for
stabilitetsanalyse.
Endvidere indøves dybere forståelse for de matematiske modeller og
metoder der anvendes ved stabilitetsanalyser. Numeriske
simuleringer og analyser bliver udført på stabilitetsproblemer,
hvor de studerende skal implementere de nødvendige modeller og
analysemetoder i matlab.
Læringsmål:
En studerende, der fuldt ud har opfyldt kursets mål, vil kunne:
Anvende modeller for transmissionslinjer og andre komponenter
for at analysere deres effektoverføringsegenskaber og til at
studere store komplekse elforsyningssystemer
Forklare hvordan de begrænsninger for overførsel af aktiv og
reaktiv effekt afhænger af forskellige systemparametre såsom
spændingsniveau, transmissionsfasevinkel og effektfaktor
Benytte synkronmaskinens matematiske model for at analysere
maskinen under stationære og dynamiske forhold
Beskrive hvilken effekt synchronmaskinens kontrol og
beskyttelse har på dens opførsel
Beskrive hvad forårsager stabilitetsproblemer i elforsyningen
(dækker frekvens-, rotorvinkel- og spændingsstabilitets
problemer)
Reflektere over hvordan stabilitetsproblemer påvirkes af den
netværksrelaterede begrænsning for overførslen af aktiv effekt og
den maskinrelaterede begrænsning for indføringen af aktiv og
reaktiv effekt
Beskrive hvordan frekvensregulering bliver udført i
elforsyningssystemer
Analysere småsignalstabilitets problemer
Analysere transientstabilitet i elforsyningsnet og beskrive
hvordan system kan beskyttes mod transientstabilitetsproblemer
Analysere spændingsstabilitets problemer
Kursusindhold:
Efter en introduktion til stabilitetsproblemer gennemgås dynamiske
modeller for komponenter i elforsyningen, hvilke specielt er
kraftværksgeneratorer inkl. effekt/frekvensregulering og
spændingsregulering, transformatorer, højspændingsledninger og
kabler. Derefter gennemgås de forskellige stabilitets problemer i
elforsyningen (inkluderer frekvens-, rotorvinkel- og
spændingsstabilitet).
Den teoretiske gennemgang af stabilitetsproblemer følges op af
stabilitetsanalyser i matlab, hvor case-studies modelleres og
simuleres ved påtrykning af dimensionerende fejl eller
tilstandsændringer.
Litteraturhenvisninger:
Prahba Kundur, "Power System Stability and Control",
1994. ISBN: 0-07-035958-X
Bemærkninger:
Det ønskes at studerender har en basisforståelse for
synkronmaskinens opbygning og virkemåde. Dette basiskendskab til
maskinen kan opnås gennem kurset 31782 eller lignende kurser.
I løbet af kurset anvendes et par forskellige e-lærings værktøjer
for at understøtte de studerendes indlæring. Disse aktiviteter
dækker blandt andet:
- Online forelæsninger og opgavevejledning ved anvendelse af Adobe
Connect programmet.
- Ugentlige online konsultationssessioner (spørgetimer), hvor de
studerende kan logge ind for at få hjælp med problemer relateret
til de afløsningsopgaver som de arbejder på i løbet af
semestret.
