Design, reglering och driftsplanering av multiterminal DC-transmissionsnät


Projektslut 2017
Utförare KTH
Doktorand Mohammad Nazari

I detta projekt studeras ett AC-DC hybridsystem där ett multiterminal DC-nät ansluts till separata havsbaserade vindkraftparker och AC-nät. Målet med projektet är att analysera hur ett multiterminal DC transmissionsnät (MT-DCTS) ska drivas och styras så att det på ett effektivt sätt kan bidra till säker och kostnadseffektiv överföring av el mellan olika noder i DC-nätet. Projektet är en fortsättning på tidigare Elektra-projekt 36129.

I den tidigare etappen av projektet låg fokus på DC-nätet och olika styralgoritmer härleddes för att kunna upprätthålla DC-spänningen inom acceptabla nivåer efter olika störningar. I denna andra del ska projektet undersöka hur ett multiterminal DC-nät ska drivas och styras så att det på ett effektivt sätt kan bidra till en säker och ekonomisk överföring av el mellan olika noder i DC-nätet med beaktande av driftsäkerhet, driftkostnader, tillförlitlighet och flaskhalsar i anslutna AC-nät.

Framför allt kommer projektet att fokusera på följande frågor och utmaningar:
  1. Hur ska ett AC-DC hybridsystem drivas på ett optimalt sätt? Frågan ska undersökas utifrån N-1 kriteriet (eller andra probabilistiska metoder), hantering av överbelastning och förluster samt utifrån ett elmarknadsperspektiv.
  2. Hur påverkar kompletterande reglering, exempelvis POD (Power Oscillation Damping) och FCR (Frequency Containment Reserves) i omvandlarna driften av AC-DC hybridsystem?
  3. Hur kan frekvensstyrd normaldriftsreserv (Frequency Containment Reserves, FCR) mellan asynkrona AC-system anslutna till MT-DCTS samordnas?
  4. En viktig del i projektet är att undersöka AGC-system (Automatic Generation Control) och nödvändig reglering.
Delmål för projektet är:
  • Att analysera effekterna av de härledda kontrollstrategierna från det tidigare projektet och kompletterande styrning för den dynamiska prestandan hos hybrida AC-DC system för olika störningar både i AC och DC-system. Vid behov ska kontrollstrategierna förbättras. Målet är att uppfylla N-1 kriteriet för både MT-DCTS och AC-system.
  • Att härleda kontrollstrategier för att samordna frekvensstyrd normaldriftsreserv (Frequency Containment Reserves, FCR) mellan asynkrona AC system anslutna till MT-DCTS, samt även analysera de ekonomiska och tekniska effekterna av att addera FCR signaler i omvandlare vid drift av hybrida AC-DC system.
  • Adressera timvis drift av MT-DCTS ur ett marknasperspektiv.



Svenska Elföretagens Forsknings- och Utvecklings- Elforsk - AB, 101 53 Stockholm, Besöksadress: Olof Palmes gata 31, Tel: 08-677 25 30, Kontakt, Cookies