Formålet med kurset er at lære studerende om drift, styring og automatisering af el-systemer.
Kurset er opdelt i to dele. Del 1 handler hovedsagelig om elsystemdrift inklusive vedvarende energi og de forskellige styresystemer til styring af el-systemer, som er nødvendige for at styre aktiv effekt, reaktiv effekt, spænding og frekvens, samtidig med at el-systemet bliver stabilt med vedvarende energikilder. I denne del vil studerende blive vist hvordan man simulerer disse forskellige styresystemer ved hjælp af PowerFactory, samt hvordan man bruger forskellige værktøjer i PowerFactory til at tjekke for systemstabilitet.
Del 2 handler om el-system automatisering med fokus på de forskellige SCADA-kommunikationsprotokoller, fx IEC 608705-101 & 104, IEC 61850, GOOSE osv., Automationssystemer til el-system, fx SICAM PAS og SCADA-systemer, fx SICAM SCC. De studerende vil opnå viden om SCADA principper og deres forhold til el-systemer.
Denne baggrund gør det muligt for eleverne at analysere eksisterende energisystemer og evaluere tendenser mod intelligente systemer og komponenter, dvs. Digital Grid, Grid 4.0 og Smart Grid-systemer. En studerende, der fuldt ud har opfyldt kursets mål, vil kunne:

• Forstå princippet og brugen af regulator-, AVR- og PSS-controllere i et elsystem og hvordan man modellerer dem ved hjælp af PowerFactory
• Forstå, hvordan man tester for transiet stabilitet under fejltilstand på et elsystem ved hjælp af PowerFactory
• Forstå oscillatorisk stabilitet, hvordan man bestemmer egenværdierne ved hjælp af PowerFactory og hvordan en PSS controller kan løse oscillatoriske problemer i et elsystem
• Forstå frekvensstabilitet i et elsystem og hvordan man simulerer dette ved hjælp af PowerFactory
• Forstå konventionel og vedvarende energiproduktion inklusive PV, vind- og energilagring og deres modeller i PowerFactory
• Forstå stabiliteten af elsystemet med integration af vedvarende energi og virkningen af den lave inerti, og hvordan den kan afbødes ved brug af virtuel inerti og virtuelle synkrone maskiner
• Forstå spændingsstabilitet i et elsystem og hvordan man bruger PV og QV-kurver i PowerFactory til at bestemme niveauet for spændingsstabilitet og de reaktive effect påkrævet i et elsystem
• Forstå de grundlæggende principper for beredskabsanalyse og hvordan man simulerer dette i et elsystem ved hjælp af PowerFactory
• Forstå principperne om økonomisk forsendelse, enhedsforpligtelse, optimalt effect flow og energimarkedet
• Forstå forskellen mellem de forskellige SCADA-protokoller, fx IEC 60870-5-101 / 104, IEC 61850, Modbus osv.
• Forstå de grundlæggende principper for transformatorstationautomatisering ved hjælp af GOOSE og et strømautomatiseringssystem, fx. SICAM PAS og kunne implementere grundlæggende automatisering ved hjælp af GOOSE messaging og CFC programmering
• Forstå de grundlæggende principper for SCADA konfiguration ("programmering"), hændelsesoptagelse og alarmhåndtering

Del 1:
- Elproduktion ved hjælp af fossilt brændstof og vedvarende energikilder og energilagring
- Elsystemers styringssystemer til styring af aktiv effekt, reaktiv effekt, spænding og frekvens - regulatorstyring, automatisk spændingsregulator (AVR), elsystemstabilisator (PSS) og "station controllers"
- Elsystemers stabilitet med hensyn til frekvens og spænding
- Stabilitet i elsystemet med integration af vedvarende energi
- Transient stabilitet og oscillerende stabilitet
- Beredskabsanalyse, PV & QV-kurver og PTDF
- Økonomisk forsendelse, enhedsforpligtelse og optimal strømstyrke
- Markedsbaseret drift af strømforsyningssystemer

Del 2:
- SCADA-kommunikationsprotokoller, fx IEC 60870-5-101/104, IEC 61850, osv.
- Substationsautomatiseringssystemer og GOOSE-protokollen
- SCADA systemprogrammering Antonio Gómez-Expósito, Antonio J. Conejo, Claudio A. Cañizares, “Electric Energy Systems: Analysis and Operation, 2nd Edition, Taylor and Francis Group, 2018.
Hadi Saadat, Power System Analysis, third edition, PSA Publishing LLC, 2011.
Wood, Wollenberg and Sheblé, "Power Generation, Operation and Control”, third edition, John Wiley & Sons, 2014
P. Kundur, Power system stability and control, McGraw-Hill, 2022.
Daniel Kirschen, Goran Strbac ,Fundamentals of Power System Economics, 2nd Edition, Wiley, 2018.
Mini S. Thomas, John Douglas McDonald, "Power Systems SCADA and Smart Grids", CRC-Press, 2017. Faggruppe: Elektrisk Energi
Elektrisk Energiteknologi: 5. semester (specialisering)

PowerFactory 2020 er tilgængeligt for studerende via VPN 04. maj, 2023