62765 Vedvarende energi i elforsyningen

2022/2023

Kursusinformation
Renewable Energy in the Electric Power System
Engelsk
5
Diplomingeniør
E4A (tirs 13-17)
Campus Ballerup
Forelæsninger, simuleringsøvelser, gæsteforelæsninger
13-uger
E4A, ekstra dage kan forekomme.
Mundtlig eksamen
7-trins skala , ekstern censur
62755 / 62755 (31039) / 62601 (62602) / 62714 , De nævnte kurser bør være bestået for at kunne følge faget.
Mehdi Savaghebi , Ballerup Campus, Bygning Ballerup , medi@dtu.dk
62 Institut for Ingeniørteknologi og -didaktik
I studieplanlæggeren
Dette kursus giver den studerende en mulighed for at lave eller forberede et projekt som kan deltage i DTUs studenterkonference om bæredygtighed, klimateknologi og miljø (GRØN DYST). Se mere på http://www.groendyst.dtu.dk
Overordnede kursusmål
Formålet med kurset er at give den studerende grundlæggende viden om vedvarende el-produktionsformer og ellagring samt viden om integration af vedvarende energianlæg i elforsyningen.
Læringsmål
En studerende, der fuldt ud har opfyldt kursets mål, vil kunne:
  • Forstå den grundlæggende styring og modellering af vedvarende el-genererende installationer såsom vindmølle- og solcelleanlæg
  • Forklare de grundlæggende principper for drift af ellagring i kondensatorer, induktorer, svinghjul, batterier, power-to-gas (elektrolyse og brændselsceller) mv
  • Forklare hvordan vedvarende energi kan tilsluttes nettet og fungere optimalt ved hjælp af effektelektronik
  • Forstå kravene til nettilslutninger (grid codes), og hvordan de opfyldes i vedvarende energisystemer
  • Analysere nettets udfordringer med reduceret inerti på grund af høj andel af vedvarende energi og forklar konceptet virtuel inerti
  • Forklare det grundlæggende i ødrift af vedvarende energisystemer
  • Simulere vedvarende energisystemer ved hjælp af MATLAB/Simulink og DIgSILENT PowerFactory
  • Anvende teknisk viden til at analysere integration af vedvarende energikilder i elsystemer i den virkelige verden
Kursusindhold
Oversigt over vedvarende energisystemer: oversigt over vigtigste vedvarende energi- og energilagringsteknologier, ø- og nettilslutningskoncepter mv.

Distribueret generation og mikronet: distribueret generation og mikronetkoncepter, spændingskildeinvertere, abc/dq/αβ referencerammer, strømstyrede og spændingsstyrede invertere til nettilslutning og ødrift, krav til nettilslutning

Solcellebaserede energisystemer: modellering af PV-enheder, kontrol- og maksimum-power-point-algoritmer, konfiguration af effektelektroniske konvertere i PV-systemer

Vindenergisystemer: kraftelektronik i vindmøller, gridcodes, kontrol af vindmøller, vindmølleparker, vindmøllemodellering, MPPT

Energilagringssystemer: energilagringsteknologier (f.eks. batteri, superkondensator, svinghjul, superledende magnetisk lagring, brintbaseret lagring og power-to-x-koncept), effektkonverteringssystemer, lagringsanvendelse i vedvarende energisystemer

Udfordringer ved integration af vedvarende energi: indvirkning af høj andel af vedvarende energi på kvalitet og beskyttelse, spændings- og frekvensudsving, harmoniske, stabilitetsproblemer, lavinerti-net, virtuel inerti og virtuelle synkrone maskiner
Bemærkninger
Faggruppe: Elektrisk Energi
Elektrisk Energiteknologi: 5. semester
Sidst opdateret
17. februar, 2023