Fleksibilnost mikromreža s visokim udjelom pretvarača (FLEXIBASE)

FLEXIBASE je znanstveno-istraživački projekt sufinanciran iz Programa „Znanstvena suradnja“ Hrvatske zaklade za znanost, koji je financirala Europska unija iz Europskog socijalnog fonda u sklopu Operativnog programa Učinkoviti ljudski potencijali 2014.-2020. 

Voditelj projekta: izv.prof.dr.sc. Hrvoje Pandžić

Suvoditelj projekta: dr.sc. Damir Novosel

Ukupna vrijednost projekta: 2.196.300,00 HRK

Iznos koji sufinancira EU: 2.196.300,00 HRK

Razdoblje provedbe: 1.10.2019. – 31.5.2023.

SAŽETAK PROJEKTA

Integracijom brzih punionica električnih vozila, baterijskih spremnika energije, fotonaponskih panela i istosmjernih tereta, povećava se količina mikromreža s visokim udjelom AC/DC pretvarača. Projekt je usmjeren na algoritme upravljanja i zaštite u takvim mikromrežama te na njihovu interakciju s distribucijskim sustavom i tržišnim sudionicima u svrhu monetizacije fleksibilnosti i upravljivosti koje mikromreže s visokim udjelom pretvarača posjeduju.

Prvi cilj projekta je razvoj algoritama za estimaciju i maksimizaciju dostupne fleksibilnosti u mikromreži s visokim udjelom pretvarača korištenjem hijerarhijskog upravljanja koje će se temeljiti na dva upravljačka sloja. Gornji upravljački sloj minimizira dugoročne troškove pogona mikromreže, dok donji upravljački sloj osigurava kratkoročno zadovoljavanje tehničkih ograničenja tj. stabilnosti pogona mikromreže u mrežnom i otočnom radu. Na primjenu ovako definiranog upravljačkog koncepta mikromreže nadovezuje se drugi cilj projekta, a to je algoritam za bolju koordinaciju rada zaštitnih uređaja koji će omogućiti pogon mikromreže bliže granicama stabilnosti na temelju mjerenja i prikupljenih podataka. Pogon mikromreže bliže granicama stabilnosti povećava dostupnu fleksibilnost koja će se kroz treći cilj projekta nuditi na tržištima energije i pomoćnih usluga tržišnim sudionicima i operatorima sustava. Naime, tržišni algoritam imat će mogućnost kvantifikacije razine dostupne fleksibilnosti u ovisnosti o trenutnom položaju radne točke i prognozama za budućnost uz optimiziranu koordinaciju rada zaštitnih uređaja mikromreže. Nadalje, s obzirom da je jedna od osnovnih značajki i prednosti mikromreže otpornost na vanjske kvarove, četvrti je cilj projekta razviti model optimalnog pogona mikromreže koja u svakom trenutku može prijeći u otočni pogon uz zadržavanje stabilnosti i napajanja svojih potrošača. Svi razvijeni algoritmi testirat će se i verificirati u stvarnoj laboratorijskoj mikromreži s velikim udjelom pretvarača.

Doprinos ovog projekta leži u razvoju pojedinačnih modela kao i njihovoj integraciji i verifikaciji koristeći kompjuterske simulacije te laboratorijsko testiranje. Iako znanstvena i tehnička zajednica ulažu značajne napore u istraživanja vezana uz mikromreže, niti jedan prethodno provedeni projekt ili projekt u tijeku ne povezuje upravljanje i sheme zaštite s algoritmima optimalnog pogona mikromreže čiji su glavni rezultati ponude za kupnju/prodaju električne energije i nuđenje energetske fleksibilnosti. Nadalje, ovaj projekt rješava i problem otpornosti mikromreže na vanjske kvarove prilikom određivanja njenog optimalnog pogona.

Jedan od doprinosa projekta je i podizanje razine svijesti o okolišnim problemima te o važnosti zadovoljenja budućih potreba i izazova koji se predviđaju u energetskim sustavima. Projekt će također informirati potencijalne sudionike o znanstvenim i tehnološkim dostignućima koja će biti razvijena.