In the search for green energy to combat climatechange, a shift from conventional energy sources such as coal,oil, and nuclear towards Renewable Energy Sources (RES) isneeded. This shift poses a threat to the stability of the powergrids as RES do not contribute with rotating mass in the system.A lack of rotating mass, or in other words inertia, jeopardizesthe ability of power systems to counteract large disturbances.Frequency Containment Reserves (FCR) units are responsiblefor controlling the frequency in power systems by regulatingthe balance between the generated and consumed power. If thefrequency deviates outside of the defined range from the nominalvalue, it can lead to system separation, blackouts, and systemequipment damage. The frequency deviations are faster in lowinertia systems, making it more difficult for FCR to keep thefrequency within accepted ranges. Hydro turbines are often usedas FCR units, but additional means of support could be neededfor low inertia systems. Viable support could be battery systems.This project investigates the change towards low inertia and thepossible implementation of a battery system as fast step-wisepower support with a frequency trigger. The investigation is donethrough case studies of simulated system models in Matlab andSimulink. / I jakten på grön energi för att bekämpaklimatförändringarna behövs en övergång från konventionellaenergikällor som kol, olja och kärnkraft mot förnyelsebaraenergikällor. Denna övergång utgör ett hot mot kraftnätensstabilitet då förnyelsebara energikällor inte bidrar med roterandemassa. Brist på roterande massa eller med andra ord tröghetäventyrar kraftsystemens förmåga att motverka stora störningar.Frequency Containment Reserves (FCR) är system som aktivt arbetarmed att styra frekvensen i kraftsystemet genom att reglerabalansen mellan den producerade och konsumerade effekten.Om detta misslyckas och frekvensen avviker för mycket frånden nominella frekvensen kan detta leda till systemseparation,strömavbrott eller skada hos systemkomponenter. I ett systemmed låg tröghet blir frekvensavvikelserna snabbare. Detta gördet svårare att använda sig av FCR för att hålla frekvenseninom accepterade intervall. Vattenkraftverk används ofta somFCR enheter, men för system med låg tröghet kan ytterliggarestöd behövas. Ett möjligt effektstöd kan vara batterisystem.Detta projekt undersöker förändringen till lägre tröghet i ettkraftsystem och möjlig implementering av ett batterisystemmed ett snabbt stegsvar för effektstöd, vilket aktiveras vid enförbestämd frekvens. Undersökningen görs genom studier avspecifika fall med en linjäriserad modell av ett kraftsystemet,simulerade i Matlab och Simulink. / Kandidatexjobb i elektroteknik 2021, KTH, Stockholm
| Identifer | oai:union.ndltd.org:UPSALLA1/oai:DiVA.org:kth-307650 |
| Date | January 2021 |
| Creators | Bonetti, Alessandro, Bergvall, Emil |
| Publisher | KTH, Skolan för elektroteknik och datavetenskap (EECS) |
| Source Sets | DiVA Archive at Upsalla University |
| Language | English |
| Detected Language | Swedish |
| Type | Student thesis, info:eu-repo/semantics/bachelorThesis, text |
| Format | application/pdf |
| Rights | info:eu-repo/semantics/openAccess |
| Relation | TRITA-EECS-EX ; 2021:158 |
Page generated in 0.0016 seconds