64020-1065

Megawatt skalerbar og alsidig gridemuleringssystem (MERGE)

2020

Til Grid-emuleringstest af vedvarende energiressourcer med stigende effekt- og spændingsniveauer er en skalerbar konverterbaseret grid-emulator (GE) en attraktiv tilgang. Dette projekt fokuserer på dynamikanalyse, forbedret kontrol og eksperimentel prototypedesign af næste generations modulære multilevel-konverter (MMC)-baserede Grid-emulatore.

De vigtigste resultater omfatter primært fire dele. For det første opsummerede WP2 de seneste grid-koder og testkapacitetskrav for megawatt grid-emulatore. For det andet blev proof-of-concept for hardware og kontrol af den MMC-baserede grid-emulator udført gennem simuleringsmodeller, hvor dynamiske udfordringer blev identificeret i WP3. For det tredje leverede WP4 specifikke designretningslinjer for strømhardware, kontrolhardware og forbedrede kontrolstrategier for den MMC-baserede GE. For det fjerde blev der udviklet en controller hardware-in-the-loop (CHIL) testplatform og en megawatt-konverterbaseret testbænk i henholdsvis WP5 og WP6. Effektiviteten af de foreslåede kontrolanordninger, herunder den interne submodule-kondensatorstyring, anti-saturation kontrol af transformatorer og den eksterne spændings-/impedansstyring, blev bekræftet i det udviklede setup. Grid-emulatoren reproducerede med succes forskellige testscenarier, såsom spændingssving, fasehop, impedansvariationer, harmoniske udsving, osv.

I fremtiden vil de nyeste testmuligheder vejlede kontrol- og hardware-designet for praktiske grid-emulatorer. Designretningslinjerne for strøm-/kontrolhardware til MMC-baserede grid-emulatorer vil lette demonstrationen og transmissionen af praktiske projekter. De foreslåede eksterne kontrol- og anti-saturation kontroltiltag tilbyder realistiske løsninger på almindelige problemer med megawatt grid-emulatorer over hele verden og forbedrer deres praktiske betydning. Den udviklede CHIL-testplatform vil blive anvendt til yderligere forskning i grid-emulatorer med højere spændings- og effektniveauer.

Udfører/hovedansøger R&D Test Systems A/S
Øvrige samarbejdspartnere Aalborg Universitet (Fredrik Bajers Vej)
Projektets samlede budget DKK 19.209.700
Bevillingsstørrelse tildelt DKK 10.660.246