Projektbeschreibung
Lösungen mit FRT-Fähigkeit, damit Windkraftanlagen am Netz bleiben
Um die ehrgeizigen EU-Ziele zu erneuerbarer Energie bis 2030 zu erreichen, ist ein schneller Umstieg und eine nahtlose Integration erneuerbarer Energien notwendig. Eine große Herausforderung ist jedoch die schwache Kurzschlusskapazität und die geringe synchrone Trägheit, durch die Stromsysteme weniger stabil und anfälliger für Störungen werden. Insbesondere Windkraftanlagen sind auf „Fault-Ride-Through“-Fähigkeit (FRT-Fähigkeit) angewiesen, um die Netzstabilität bei Fehlern sicherzustellen. Unterstützt über die Marie-Skłodowska-Curie-Maßnahmen werden im Projekt InnoWindFaultRiForm nichtlineare FRT-Kontrolllösungen für netzbildende Windkraftanlagen entwickelt und validiert. Das Team wird das Verhalten von netzbildenden Windkraftanlagen bei Netzfehlern wie Spannungseinbrüchen, Frequenzänderungen und Phasensprüngen modellieren und bewerten und zudem die FRT-Leistung bei geringer Trägheit prüfen, um wirksame Strategien aufzustellen.
Ziel
In March 2023, the European Parliament and the Council reached a provisional agreement to increase the binding renewable energy target to at least 42.5% by 2030. This necessitates a swift transition from synchronous generator power plants to renewable energy sources, creating a challenge of lower short circuit capacity (SCC) and low synchronous inertia.
This reduction leads to a less stable power system and increased vulnerability to disturbances. To address this issue, wind power plants (WPP) are required to have Fault Ride Through (FRT) capability, which would enable them to ride through faults and contribute to the stability of the grid. FRT for WPPs becomes vital to ensure grid stability during faults. Our project aims to develop robust nonlinear FRT control solutions for grid-forming (GFM) WPPs. We will investigate their performance during grid faults, considering voltage dips, frequency changes, and phase jumps. Our work is highly relevant to the program as it addresses the increasing demand for stable renewable energy integration. Our objectives are:
-Analysis and Modeling: Analyze and model GFM-WPPs' behavior during faults, understanding grid requirements and assessing GFM capabilities.
-Dynamics in Low Inertia Grids: Explore FRT achievement in low SCC, low inertia grids, identifying factors and tuning control loops.
-Nonlinear Solutions: Develop nonlinear FRT control strategies, focusing on stability and synchronization during faults.
-Laboratory Verification: Validate the proposed FRT approach using emulated WPPs to enhance understanding.
These objectives align with the program's goal of advancing renewable energy integration and grid stability, pushing the boundaries of current research. Through interdisciplinary approaches, we integrate power systems, power electronics, nonlinear control theory, and renewables, addressing the complex challenges of WPPs during grid faults.
Schlüsselbegriffe
Programm/Programme
- HORIZON.1.2 - Marie Skłodowska-Curie Actions (MSCA) Main Programme
Aufforderung zur Vorschlagseinreichung
(öffnet in neuem Fenster) HORIZON-MSCA-2023-PF-01
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HORIZON-TMA-MSCA-PF-EF -Koordinator
9220 Aalborg
Dänemark