Adaptive control of decentralized energy resources for a microgrid application

Abstract

Tämä tutkimustyö on tehty Salcomp Oyj:n toimeksiantamana ja tavoitteena on selvittää hajautettujen energianlähteiden mukautuvaa ohjausta älykkäissä mikroverkoissa, mikroverkkojen tiedonsiirtojärjestelmiä, sekä tutkia lyhyesti markkinoilla olevia ratkaisuja. Tarkoituksena on kerätä tietopaketti älykkäiden mikroverkkojen toimintaperiaatteista ja suurimmista yrityksistä tukemaan mahdollisia kaupallisia yhteistyökuvioita. Järjestelmät vastaavat hyvin pitkälle tutkimuksessa tehtyä teoriaa. Selkeä havainto on, että kaikki tutkitut yritykset tarjoavat ns. avaimet käteen ratkaisuja, jotka sisältävät kaiken suunnittelusta mikroverkon asennukseen ja käyttöönottoon. Lisäksi kaikilla tutkituilla yrityksillä on ratkaisu mikroverkkojen mukautuvaan ohjaukseen. Salcompille löytyy monia kaupallisia mahdollisuuksia mikroverkkojen ohjauslaitteiden suunnittelusta niiden valmistukseen.

Tutkimustyössä käy ilmi, että mikroverkot ovat monimutkaisia järjestelmiä, joissa on aktiivisia sähköverkon komponentteja, kaksisuuntaista sähkönsiirtoa ja tiedonsiirtojärjestelmiä. Yhteensopivuus eri laitevalmistajien kanssa on selkeä haaste. Kasvaneena haasteena perinteiseen sähköverkkoon verrattuna on mikroverkkojen kyberturvallisuus. Mikroverkon laitteiden ja järjestelmien suunnitteluun löytyy useita ohjeita, säädöksiä ja standardeja, jotka on hyvä ottaa huomioon mikroverkkoa tai sen komponentteja suunniteltaessa. Kaupalliset ratkaisut tarjoavat kaikki mikroverkkojärjestelmän komponentit, jolloin yhteensopivuusongelmat minimoidaan, mutta on hyvä huomioida myöhempi laajennettavuus mahdollisesti eri toimijan komponenteilla.

Tutkimustyön tavoitteet, ymmärrys älykkäiden mikroverkkojen mukautuvaan ohjaukseen ja markkinoilla oleviin ratkaisuihin saavutettiin.