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, et energifællesskab eller et
hybridkraftværk.
Dette kursus introducerer de påkrævede metoder til at implementere
et sådant distribueret system, ved at de studerende viser, hvordan
fjernmåling og -kontrol kan kombineres med fejltolerant
kommunikation i et koordineret energisystem.
Det 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 drift, og test af systemets
faktiske performance.
Kursets værktøjskasse inkluderer Linux command line (bash) med ssh
tunnel, kommunikationsmønstre og Python programmering. Eksempler
brugt i kurset relaterer direkte til aktuelle udfordringer indefor
både forskning og industriel anvendelse.
Brug af AI er tilladt til at støtte softwareudvikling - dog ikke
til at erstatte forståelsen af design konceptet og forklaring af
resultater.
Kurset afsluttes med et projekt der gennemføres på det
distribuerede energisystem "SYSLAB", beliggende på Risø
Campus.
Nøgleord: Distribuerede systemer, sensornetværk, internet of
things, kommunikation, kontrol, 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.
- Beskrive krav og specificere et koncept for en koordineret
distribueret energisystemløsning, herunder kontrol-, koordinerings-
og kommunikationsaspekter og eksperimentel validering.
- 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.
- Samarbejd effektivt i et team om at udvikle løsninger, der
involverer programmering og kommunikation om kode samt om brugen af
kunstig intelligens til at understøtte udviklingen.
Kursusindhold
Uge 1: Introduktion til operationel kontrol af koordinerede
energisystemer og distribuerede kontrolsystemer; konceptudvikling.
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.
Bemærkninger
Brug af kunstig intelligens er tilladt, men der gælder særlige
regler for brugen heraf.
Sidst opdateret
04. maj, 2026