62756 Effektelektronik i energisystemer

2024/2025

Kursusinformation
Power electronics in energy systems
Engelsk
5
Diplomingeniør
Obligatorisk kursus (B Eng), Elektrisk Energiteknologi
Tilvalgskursus (B Eng), Elektroteknologi
F2B (tors 8-12)
Campus Ballerup
Forelæsninger, øvelser, gæsteforelæsninger
13-uger
F2B
Mundtlig eksamen og bedømmelse af opgave(r)
Alle hjælpemidler - med adgang til internettet
7-trins skala , ekstern censur
31039
31039
62755 / 62760 , Kurserne bør være bestået inden 62756 følges.
Mehdi Savaghebi , Ballerup Campus, Bygning Ballerup , medi@dtu.dk
62 Institut for Ingeniørteknologi og -didaktik
I studieplanlæggeren
Kontakt underviseren for information om hvorvidt dette kursus giver den studerende 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
Kurset giver de studerende et overblik over og forståelse for en række vigtige effektelektroniske applikationer i elektriske elsystemer, herunder vedvarende energi og distribuerede generationssystemer, microgrid, UPS-systemer, HVDC-systemer, aktive filtre, FACTS-enheder mv. Fokus vil være på elsystemers driftsudfordringer og effektelektroniks muligheder for at løse dem ved anvendelse af grundlæggende effektelektroniske omformere sammen med deres grundlæggende kontroldesign og simulering af effektelektroniske omformere.
Læringsmål
En studerende, der fuldt ud har opfyldt kursets mål, vil kunne:
  • Demonstrere forståelse for virkemåde og karakteristika af effektelektroniske konvertere i en række elforsyningsapplikationer.
  • Forstå rollen for effektelektroniske konvertere og grundlæggende kontrol heraf ved opkobling til distribuerede energiressourcer.
  • Forklare de vigtigste konfigurationer og grundlæggende styring af UPS-systemer.
  • Forstå anvendelsen af ​​effektelektronik til at forbedre ydeevnen af ​​elnet ved hjælp af enheder såsom aktive filtre og FACTS.
  • Forklare den grundlæggende funktion af og effektelektroniske konvertere til HVDC-systemer.
  • Forstå det grundlæggende i styring og drift af vedvarende energisystemer og microgrids
  • Simulere effektelektroniske konvertere og deres grundlæggende kontrol i elforsyningsapplikationer ved hjælp af MATLAB/Simulink
  • Anvende teknisk viden til at foreslå effektelektroniske løsninger til reelle elforsyningsapplikationer.
Kursusindhold
Dette kursus dækker anvendelser af effektelektronik i både lavspændings- og højspændingssystemer. Omkring 40 % af undervisningstiden vil blive dedikeret til simulationsøvelser og inviterede forelæsninger.

Oversigt over effektelektroniske applikationer i elsystemer.

Distribuerede elforsyningssystemer: effektelektronik og grundlæggende kontrol

UPS-systemer: Uninterruptible Power Supply (UPS) koncept, UPS-typer og grundlæggende styring.

Active Power Filters: harmoniske og harmoniske resonanser, harmoniske forvrængningsmetoder, passive og aktive filtre, typer af aktive filtre, effektelektroniske konvertere og styring af aktive filtre.

FACTS-enheder: Introduktion til FACTS-teknologi, effektelektronik og grundlæggende teori for Static VAR Compensator (SVC), Thyristor Controlled Series Capacitor (TCSC), Static Synchronous Compensators (STATCOM), Unified Power Flow Controller (UPFC), Static Synchronous Series Compensator (SSSC).

HVDC-systemer: Introduktion til HVDC-applikationer i elsystemer, effektelektroniske konvertere i HVDC-systemer

Microgrids: grundlæggende kontrol af stand-alone AC microgrids

Photovoltaic systemer: modellering, effektelektroniks rolle og grundlæggende kontrol, maximum power point tracking


Vindenergisystemer: effektelektronik og grundlæggende kontrol, grid codes, vindmølleparker, maximum power point tracking
Bemærkninger
Sektion for Elektrisk energi
Elektrisk Energiteknologi: 4. semester


Erstatter tidligere kursus 31039
Sidst opdateret
16. maj, 2024