Kraftsystemer - drift og analyse, fordypningsemne

Fordypningskurset er ment å gi tilstrekkelig bredde og dybde i emner for fordypning i de avanserte aspektene ved kraftsystemdrift, planlegging og analyse. Dette kurset er satt sammen av flere blokker/moduler. Mer informasjon knyttet til den detaljerte sammensetningen av de faktiske blokkene som tilbys, deres læringsaktiviteter, vurderingsskjemaer og logistikk for utførelsen, vil bli gitt ved semesterstart. En kort beskrivelse av de typiske blokkene som er inkludert er som følger.

Blokk 1: Metoder og algoritmer for kraftsystemer.

Det overordnede målet er å omfavne et beregningsmessig tankesett for kraftsystemer, gjennom implementering av noen få utvalgte avanserte analysemetoder og algoritmer. Modulen vil dekke dynamiske og statiske aspekter: fra tidsdomenefasesimuleringer og småsignalmetoder, til beredskapsanalyse og nesekurver, til sikkerhetsbegrenset OPF. Studenten vil på førstehånd erfare den beregningsmessige og konseptuelle motivasjonen bak vanlige metoder i kraftsystemer. Støtte vil kun gis for Python og Julia, men alle programmeringsspråk kan brukes. Kurset tilbyr opplæring i komplementære beregningsferdigheter som profilering for å fremskynde algoritmer, versjonskontroll og dokumentasjon - som vanligvis er verdifulle for masteroppgavearbeidet.

Blokk 2: Fleksibilitet i nettplanlegging og nettdrift

Det overordnede målet er å gi en dypere forståelse for fleksibilitet i kraftsystemet (generelt), fleksibilitet i nettdrift og fleksibilitet i nettplanlegging. Emner som dekkes inkluderer lastanalyse og lastmodellering, forbrukerfleksibilitet, driftsplanlegging, batteri i nettet, langsiktig nettplanlegging, samfunnsøkonomisk kost-nytte-analyse, forsyningssikkerhet, leveringspålitelighetanalyse og risiko-basert planlegging og drift. Hovedvekten er på anvendelser i distribusjonsnett, men en stor del av konseptene og metodene som dekkes i kurset er også anvendbare for transmisjonsnett. Kursmodulen har som mål å være både praktisk orientert og basert på nyere forskning og utvikling på temaet. Den har også som mål å gjøre studentene mer kjent med å jobbe med datasett (nettmodeller, lastdata, fleksibilitetsdata ...) og utvikle Python-kode for å bruke dem i kraftsystemanalyse (simulering og optimalisering av energi- og lastflyt.).

Blokk 3: Vindkraft i elektriske kraftsystemer

Det overordnede målet er å gi en dypere innsikt i en rekke temaer knyttet til integrering av vindkraft til havs og på land i elektriske kraftsystemer

Innhold: Norge, som mange andre europeiske land, har utmerkede vindkraftressurser både til havs og på land, og kurset vil diskutere hvordan disse ressursene kan utnyttes og integreres i energi- og kraftsystemet på en økonomisk effektiv, teknisk robust og pålitelig måte. Ulike vindturbinteknologier, bruk av kraftelektronikk, design av vindparker, nettintegrasjon og nettverksgrensesnitt og prinsipper for styring og systemdrift er emner som skal studeres. Forskjellene mellom vindkraft til havs og på land vil bli diskutert. Videre vil kurset presentere og diskutere økonomi- og markedsspørsmål knyttet til storskala integrasjon av vindkraft. Etter kurset vil studentene ha en solid forståelse og evne til å forklare med selvtillit følgende emner:

Elektriske systemer i et vindenergigenereringssystem, styresystemer i en vindturbin, vindparkkontroll, problemstillinger knyttet til nettintegrering av store vindkraftverk, og drift av kraftanlegg med betydelig vindkraftinntrengning.

Fordypningskurset er ment å gi tilstrekkelig bredde og dybde i emner for fordypning i de avanserte aspektene ved kraftsystemdrift, planlegging og analyse. Dette kurset er satt sammen av flere blokker/moduler. Mer informasjon knyttet til den detaljerte sammensetningen av de faktiske blokkene som tilbys, deres læringsaktiviteter, vurderingsskjemaer og logistikk for utførelsen, vil bli gitt ved semesterstart.

Forelesninger, oppgaver og miniprosjekt. Kurset gis på engelsk.