As the share of power electronics-based renewable energy sources increases in power systems, the system inertia provided by conventional generation is reduced. Inertia is an important factor in the grid's frequency stability, and with its reduction comes challenges to ensure the reliability of the grid. The frequency stabilising service of frequency containment reserves will need to work in conjunction with the faster, stabilising service of fast frequency reserves to avoid power failures in case of sudden disturbances. This project aims to examine the impact of inertia and methods of improving frequency stability in a future low inertia power system. The frequency behaviour is studied using a simplified and linearised model of the Nordic power system implemented in Matlab/Simulink. The model is extended by implementing supplementary battery control to support the frequency response. The simulation results show that there is an evident correlation between the reduction of system inertia and frequency instability. Moreover, it is concluded that the implemented battery support is successful in stabilising frequency following a disturbance. / Då andelen kraftelektronikbaserade förnybara energikällor ökar i kraftsystem så kommer systemets tröghet, tillfört av konventionell generering av elektricitet, att minska. Trögheten är en viktig faktor för elnätets frekvensstabilitet. Då trögheten minskar utmanas tillförlitligheten av elnätet. Frekvensstabiliserande frekvenshållningsreserver behöver fungera i samspel med de snabbare och stabiliserade frekvensreserverna för att undvika strömavbrott vid plötsliga störningar. Projektet ämnar undersöka trögheten och metoder som används vid förbättring av frekvensstabilitet i framtida kraftsystem med låg tröghet. Beteendet hos frekvenser studeras med en förenklad och linjäriserad modell av det nordiska kraftsystemet implementerat i Matlab/Simulink. Modellen utökas genom att inkludera en batterikontrollmetod för att tillförse ett snabbt frekvenssvar. Resultatet av simuleringarna visar att det finns en korrelation mellan minskning av systemets tröghet och frekvensinstabilitet. Vidare visas det att implementationen av batteristöd lyckas förbättra frekvensen i fallet av en störning. / Kandidatexjobb i elektroteknik 2022, KTH, Stockholm
Identifer | oai:union.ndltd.org:UPSALLA1/oai:DiVA.org:kth-322735 |
Date | January 2022 |
Creators | Karlsson, Sophie-Linn, Asking, Tim |
Publisher | KTH, Skolan för elektroteknik och datavetenskap (EECS) |
Source Sets | DiVA Archive at Upsalla University |
Language | English |
Detected Language | English |
Type | Student thesis, info:eu-repo/semantics/bachelorThesis, text |
Format | application/pdf |
Rights | info:eu-repo/semantics/openAccess |
Relation | TRITA-EECS-EX ; 2022:140 |
Page generated in 0.0018 seconds