Cell Controller Pilot Project - Intelligent Mobilization of Distributed Power Generation. Status Quo and Results of Area 1 Testing end 2008 Per Lund



Relaterede dokumenter
Status for Energinet.dk s Celleprojekt

IT-solutions for energy systems with a large penetration of renewable energy. Henrik Madsen

Celleprojektet. Intelligent mobilisering af decentral elproduktion

IT-solutions for energy systems with a large penetration of renewable energy. Henrik Madsen

Overview of the Danish Cell Project

Cell Controller Pilot Project. Intelligent Mobilization of Distributed Power Generation

CELLEPROJEKTET. Intelligent mobilisering af distribueret produktion

Celleprojektet. Nettemadag d. 27. november Stig Holm Sørensen

Faaborg-Midtfyn Kommune

High Penetration PV and Smart Grids

Europe Going Renewable: -The TSOs Power Transmission Challenges -

Afsluttende resultater fra Celleprojektet

Horsens Byskole, folkeskoleafdeling 10. klasse Aabenraa Aabenraa Kommune. Vadehavsskolen, Simon Hansens Vej. Blåbjergskolen, Nr. Nebel afd.

Celleregulator Fuldskala Test 2010

Aller Skole Kær Møllevej 19 Aller 6070 Christiansfeld. Sjølund-Hejls Skole Skamlingvejen Sjølund

Celleprojektet. Intelligent mobilisering af decentral elproduktion. 150 kv Cell controller. 60 kv 60 kv 60 kv. 10 kv 10 kv 10 kv

PLANLÆGNING OG RÅDGIVNING. Arbejdsrapport. Analyse og kortlægning af pendling til ungdomsuddannelser.

Områdeklassificering. Brørup

Regnbuen Borgmestervej Christiansfeld. Marie Nielsens Børnehave Ny Allegade Haderslev. Grønnebakken Olufskær 17 Starup 6100 Haderslev

Bilag 1. Fra Besparelser fra knude i til knude j. Besparelser. Til

Side 1 af 7. Referenceliste for SCADA-anlæg. Opdateret

Faaborg-Midtfyn Kommune

Med håbet om et godt fodboldstævne.

Side 1 af 6. Referenceliste for SCADA-anlæg. Opdateret

DSK s afdøde medlemmer

Jernbanesikkerhedsinstruktion Side 1

Jernbanesikkerhedsinstruktion Side 1

Jernbanesikkerhedsinstruktion Side 1

ALBERTSLUND VARMEVÆRK

Jernbanesikkerhedsinstruktion for SR/ORF/ORS

Research Infrastructure & Test and Measurements

Fyn og Sydjylland BESØG REJSEPLAN EN.DK DEN ER OPDATERET VISIT JOURN EYPLANNER.DK IT S UPDATED AARHUS H FREDERICIA ODENSE

OPDATERET | Fyn og Sydjylland | Åbning af København - Køge - Ringsted banen den 1 Juni | K19 | DSB

Constant Terminal Voltage. Industry Workshop 1 st November 2013

PEMS RDE Workshop. AVL M.O.V.E Integrative Mobile Vehicle Evaluation

FAKTA-ARK om Sydtrafiks kørsel i Esbjerg Kommune

Biblioteker der udlåner formidlingskufferter fra Forskningens Døgns Børnehaveprogram 2018 Agerbæk Bibliotek Albertslund Bibliotek Allerød Bibliotek

Grid Development and Integration

Vandforsyningsplan for Brandslukning

OVERSIGT OVER KØREPLANSÆNDRINGER PÅ REGIONALE RUTER PR. 13. DECEMBER 2015.

LEADit & USEit 2018 CampusHuset - Campus Bindslevs Plads i Silkeborg 25. Oktober 2018

INTELLIGENT HEAT GRIDS. by Energy Service and Grundfos

Statusrapport for X-busser og regionalruter Sydtrafik April 2010

ALBERTSLUND KOMMUNE ANSAGER VARMEVÆRK ASSENS FJERNVARME A.M.B.A. AUGUSTENBORG FJERNVARME A.M.B.A. AULUM FJERNVARME A.M.B.A. FJERNVARMECENTRALEN

t ftlund Potentiale til vækst I hjertet af Sønderjylland En ny fremtid vind i sejlene Fælles indsats om fælles udfordringer

DRIFTSTILSKUD JYLLAND

CONNECTING PEOPLE AUTOMATION & IT

Klubfortegnelse 4. HK

The Danish demonstration site BORNHOLM. John Eli Nielsen, DTU. Styregruppemødet den 23. november 2009 (DTU-IMM)

FAKTA-ARK om Sydtrafiks kørsel i Varde Kommune

Særkøreplan 20. juni juli 2015

Principper for kollektiv bustrafik af regional betydning

Dette værk er downloadet fra Slægtsforskernes Bibliotek

Hovborg. Bække. Lindknud. Glejbjerg. Gesten. Holsted Brørup. St. Andst. Askov. Vejen. Føvling. Skodborg. Lintrup. Rødding Jels. Sdr.

Oprensning af Kærgård Plantage - Region Syddanmark og Miljøstyrelsen tager hånd om forureningen. regionsyddanmark.dk

Celleprojektet Intelligent mobilisering af distribuerede ressourcer

Leverandør temadag. 2 November Dokumentation for drift af decentralt anlæg i regulerkraft. NET Selskab PBA EJER. Energinet.

Licitationsliste - Gråsten Nygade - Ringgade

Map marking information for Jyllands vendepunkter inklusive flyvepladser. Courtesy of Arne J. Boye-Mller

Erhvervslivets mediationsdag Siemens A/S 2015 siemens.com/answers

Project Step 7. Behavioral modeling of a dual ported register set. 1/8/ L11 Project Step 5 Copyright Joanne DeGroat, ECE, OSU 1

Fremtidens elsystem det bygger vi i dag

Leif Hansen Nielsen TYSKE FLYGTNINGE I NORDSLESVIG

Københavns Amt. Vejlængder km km. Statsveje i alt 118,457. heraf motorveje 102,757. Herudover ramper m.v. 98,937

Licitationsliste - Byskoven afd

Transportruter. for praktiserende læger tilknyttet Sydvestjysk Sygehus. Laboratoriekonsulent Tina Skov Larsen

TWENTIES. Transmission system operation with large penetration of Wind and other renewable Electricity sources in Networks.

Antal husstande og antal personer pr. 1. januar 2005 komgl gammel kommune komny ny kommune antal husstande antal personer 101 København 101 København

ME6212. High Speed LDO Regulators, High PSRR, Low noise, ME6212 Series. General Description. Typical Application. Package

1999 Procentvis stigning. Staten I alt Kommuner Amtskommuner. København Øvrige København Øvrige. mio. kr.

opdatering Årbog for Museet for Varde By og Omegn & Ringkøbing-Skjern Museum 2013

FORORD. I begge tilfælde er bedre kollektiv trafik en naturlig del af løsningen.

opdatering Årbog for Museet for Varde By og Omegn & Ringkøbing-Skjern Museum 2014

BY og Land i Trekantområdet

9800 Hjørring Tårs Løkken Øster-Vrå Sæby Vrå. Jerslev J Brønderslev. Dybvad Blokhus Saltum. Pandrup. Tylstrup.

OMRÅDEINITIATIV TREKANTOMRÅDET: BILLUND, FREDERICIA, KOLDING, MIDDELFART, VEJEN & VEJLE. Regional Udviklingsplan BY OG LAND I TREKANTOMRÅDET

Optimal udnyttelse af en fluktuerende el-produktion fra vejrafhængig VE

Oversigt over frekvenser til lokalradiovirksomhed 10. november 2014

Besvarelse af spørgsmål nr. S 343, som medlem af Folketinget Frank Aaen (EL) har stillet til indenrigs- og sundhedsministeren den 17.

Status for den afgiftsfinansierede grundvandskortlægning. llesmøde Esbjerg Kommune 29. marts 2011

Fremtidens intelligente elnet

Decentrale kraftvarmeværker i fremtidens elsystem

Green Passenger Ferries

Oversigt over frekvenser til lokalradiovirksomhed

Fornavn Efternavn Køn Alder Hjemby

Pakke 232, Sønderborg X bus

Rødsand laboratoriet et samarbejde mellem KU, Femern & DHI

The Danish Energy System - Developments and Plans

The New Line Copenhagen-Ringsted. Bentleyusers.dk 14 November 2011

opdatering Årbog for Museet for Varde By og Omegn & Ringkøbing-Skjern Museum 2015

Kontraktbilag 1 Ruteoversigt

Normalklassekvotient

Reetablering af levetid på defekte vindmøllevinger EnergiForsk Juni

Kloakoplande Status. Tønder Teknisk forvaltning Kongevej Tønder. Agerskov by

Lovkrav vs. udvikling af sundhedsapps

UNISONIC TECHNOLOGIES CO.,

Burmeister & Wain Energy A/S

Opera Ins. Model: MI5722 Product Name: Pure Sine Wave Inverter 1000W 12VDC/230 30A Solar Regulator

Normalklassekvotient

Renseanlæg Status og plan

Transkript:

Cell Controller Pilot Project - Intelligent Mobilization of Distributed Power Generation Status Quo and Results of Area 1 Testing end 2008 Per Lund

150 kv Input Cell Controller Output 60 kv 60 kv 60 kv 60 kv 10 kv 10 kv 10 kv 60 kv 60 kv 60 kv 10 kv 10 kv 60 kv 10 kv 1

Virtual Generators Agent Level 4 (Dist. company B) Agent Level 5 (Energinet.dk) Agent Level 4 (Dist. company A) Cell Controller Architecture Layered control hierarchy using distributed agent technology and high speed fiber network Each agent consists either of an industry CPU, a high-end RTU or an intelligent meter Agent Level 3 (150/60 kv station) Agent Agent Agent Level 2 (60/10 kv stations) Agent Agent Agent Agent Level 1 (Assets) Agent Agent Agent Agent Agent Agent Level 0 (Units) ~ ~ ~ 2

Utility scale prototype pilot area Skodbjerge Hemmet Skjern Syd Tarm Tarm Vest Østergårde STOUSTRUP Ådum Knaplund Sdr Omme Barslund Skerris Give THYREGOD Kollemorten Hauge Honum Hadrup Lille Gedved Elbæk Ås Egebjerg HATTING Lund Blirup Bygholm Fussingvej Åboulevarden Drosselbo Horsens Kraftvarmeværk Sønderhov Torsvang Korning Ternevej Lerdrup Gosmer Nymindegab Filskov Krollerup Ølgod Uhe Farre Lindved Løsning Lindbjerg Årup Nr Nebel Lummerbæk Nollund Stilbjerg Grindsted Nord Bjerge Jelling Grejs Malle Hedensted Grindsted Grindsted Øst Lysholt Billund Mørup Ollerup Henne Nr Marken Bredballe Barrit Billund Nord Horne Sandegraven Tistrup Skelvangen Ørumgård Ansager KNABBERUP Outrup Billund Syd Vejle Elværk Sydkajen Vejle Ibæk Strandvej Krogager Hejnsvig Havn Ulvehaven Bindeballe Jerlev Vinding Karlsgårde Sdr Marken Gauerslund Nybro Nordenskov Rugstedlund Gårslev Oksbøl Varde Vorbasse Egtved Præstemarken Agerbæk Varde Øst RYTTERGÅRDEN Egeskovvej Alminde Sdr FAF Lindknud BredstrupvejTreldevej Årre Vilstrup Stovstrup Oksby Søbjerg LANDERUPGÅRD Børup Oldenborggade Glejbjerg Bække Sandal Jegsmark Erritsø Endrup Lilballe Taulov Tobøl Vr Nebel BRAMDRUP Snoghøj Brøndumdam Edelsborg Gejsing Højrup SVS Sædding Gjesing Surhave Hedelund Harte Brogård Vibevej Bramminge Holsted Holsted Syd Svineryggen Nygårdsvej Tjæreborg Gørding Vejen Vest Brørup ANDST Ålegård Estrupvej Vejen Nagbøl Vonsild Bramminge Øst Askov Føvling Sdr Bjert Rindby Lykkegård Vamdrup Skodborg Skudstrup Kongeå Åstorp Gredstedbro Glud Juelsminde Syd Energi Net A/S Rømø Hjortvad Rødding Nord Ribe Nord Brøstrup Christiansfeld Ribe Centrum Ribe Rødding Syd Sønder Hygum Gram Hviding Nustrup Jegerup Vojens Øst Spandet Vojens Nord Vojens Vest Brøns Frifelt Tislund Bevtoft Over Jerstal Åved Toftlund Skærbæk Øst Hyrup Skærbæk Syd Nr Løgum Agerskov Jels Revsø Fjelstrup Sommersted Magstrup Tyrstrup Thomashus Haderslev Vest Hammelev Åstrupbro Øsby Haderslev Øst Vandling Langkær Hejsager Hoptrup Løjt Ballum Rejsby Hede Visby Bredebro Løgumkloster Hellevad Mårbæk Kassø Abild Bredevad Lendemark Højer Rosinfelt Tved Tønder Nord Lund Tønder Vest Jejsing Tønder Øst Rens RødekroBrunde Vest Rise-Hjarup Åbenrå Nord Rødekro Øst Vennelyst Søst Åbenrå Vest Åbenråværket Åbenrå Syd Hjordkær Bolderslev Enstedværket Varnæs Lundsbjerg Felsted 6 0 kv Hardeshøj Blåkrog Ballebro Blans Nordborg Avnbøl Tinglev Nord Kliplev Kværs QSØ Augustenborg Bro Vester Sottrup Tinglev Syd Alnor Ragebøl Egernsund Broager Nord Bajstrup Gråsten Øster Gejl Kastanie Allé Rojumvej Broager Syd Mjels Havnbjerg Danfoss Lunden Stevning Guderup Asserballe Mjang Sønderborg Tandslet Sarup Bov Kruså Frøslev Padborg Uw-Nord Stadtwerke Kort & matrikelstyrelsen (G. 17-01) Copyright 3

Pilot Cell: SS Holsted 60 kv Grid Area Test Area 1 8,8 MW G BID MØR Installed CHP: 37 MW Installed Wind: 39 MW Max Load: 61 MW 150/60 kv Trafo: 100 MVA 2 MW G Wind BIO 4 MW BIS Wind 7 MW ÅRR AGB 3,3 MW Wind VOB LIK 2 MW Wind GLE HOD Wind 2 MW REV G 15,5 MW BMØ GØR HOS FØV G 3 MW 3,8 MW G BRØ Wind 2 MW VJV Test Area 3 Wind 3,6 MW Test Area 2 4

Deliverables and Features Deliverables Cell Monitoring System Upgrading Assets Shock Absorbers Cell Controller Modeling and Simulation Testing in a Grid Simulation Laboratory Testing Live Features On-line field data collection for analysis purposes and as input to the Cell Controller Cell Controller enabling of assets in the test area Synchronous Condenser (SC) and Secondary Load Controller (SLC) On-line Automatic Grid Controller (AGC) capable of e.g. virtual generator import/export control, emergency islanding and black starting capability Simulation and verification of Cell Controller functionalities in a safe computer model environment Verification of Cell Controller functionalities in a safe laboratory environment Verification of Cell Controller functionalities in a real 60/10 kv distribution grid 5

Progress Deliverables Area 1 Area 1+2 Area 1+2+3 Cell Monitoring System Planned for 2009 Upgrading Assets Planned for 2009 Planned for 2010 Shock Absorbers Planned for 2009 Planned for 2010 Cell Controller Planned for 2009 Planned for 2010 Modeling and Simulation In progress Planned for 2010 Testing in a Grid Simulation Laboratory Planned for 2009 Planned for 2010 Testing Live Planned for 2010 Planned for 2011 6

Lifting Shock Absorbers in place at Hejnsvig 60/10 kv substation 800 kva Synchronous Condenser (SC) for voltage control 1000 kw Secondary Load Controller (SLC) for frequency control Each in a 40 feet container complete with control and protection equipment and 10 kv grid connection (Build by Siemens Denmark) 7

Synchronous Condenser 10.5 kv 10.5/0.4 kv 400 V VFD M Gen Exciter AVR Motor Flywheel 8

Secondary Load Controller 10.5 kv 10.5/0.4 kv 400 V Control & Power Solid State Switches Load Elements 9

Wind Turbines and CHP units in Test Area 1 10

Pilot Cell Test Area 1 Overview VOB AGB Cell Controller STI BIS Hejnsvig Billund BID KT21 KT22 KT21 KLN GLB FUG CHP TRØ GRØ KVV MØL CEN SØK GEN1 GEN2 SC SLC WT1 WT2 WT3 WT4 BID GEN1 BID GEN2 BID GEN3 60 kv 10 kv 0,4 kv 11

Test Case #1 Mini Island (Wind only) Cell Controller SC SLC WT1 60 kv 10 kv 0,4 kv 12

Test Case #1 Mini Island (Wind only) 10. November 2008, 11:43 11:48 SLC performance 13

Test Case #1 Mini Island (Wind only) 10. November 2008, 11:43 11:48 SC performance 14

Test Case #2 Import/Export Control (Virtual Generator Operation) VOB AGB Cell Controller STI BIS Hejnsvig Billund BID KT21 KT22 KT21 KLN GLB FUG CHP TRØ GRØ KVV MØL CEN SØK GEN1 WT1 WT2 WT3 BID GEN1 60 kv 10 kv 0,4 kv 15

Test Case #2 Import/Export Control (Virtual Generator Operation) 14. November 2008, 12:15 13:16 16

Test Case #3 Hard Trigger Islanding (1 sec Early Warning) VOB AGB Cell Controller STI BIS Hejnsvig Billund BID KT21 KT22 KT21 KLN GLB FUG CHP TRØ GRØ KVV MØL CEN SØK GEN1 SC SLC WT1 WT2 WT3 BID GEN1 60 kv 10 kv 0,4 kv 17

Test Case #3 Hard Trigger Islanding (1 sec Early Warning) 12. November 2008, 10:55 11:19 At time of island, cell generation (which includes over 1 MW of wind power) exceeds load by 470 kw. Frequency increases immediately, but SLC and CHP governors react to compensate. During island, cell frequency fluctuates as wind generation varies from 800 to 1350 kw. Cell Controller reacts and maintains cell within all grid code given boundaries. Cell reconnected to grid. 18

Test Case #3 Hard Trigger Islanding (1 sec Early Warning) 12. November 2008, 10:55 11:19 Once a reconnection to the grid is requested, the Cell Controller brings cell frequency and voltage phase within range of grid values. The Master Synchronizer reconnects only when cell frequency and voltage phase are sufficiently close to the grid values. 19

Achieved test results from Area 1 Grid connected import/export control (virtual generator operation) Emergency transfer to sustained hybrid island operation Islanded wind only operation with SC and SLC In conclusion: We believe we have successfully demonstrated the first utility scale SmartGrid concept worldwide 20

The future intelligent power system 2025 with 50% Renewable Energy Sources 21

50% VE i 2025 Impact to the system? VE Production Operation safety 50% 2008 2025 Marked Risk 20% Risk 2008 2025 2008 2025 22

Concept for control of the power system 2025 with 50% Renewable Energy Sources? Market design Open standards PMU/WAMS Adaptive relay technology NextGen Grid Codes Cell Controller Pilot Project Dynamic security assessment 23

Thank you for your attention Per Lund Head of System Development Phone : +45 7622 4423 Mobile : +45 2333 8609 plu@energinet.dk Energinet.dk Tonne Kjærsvej 65 7000 Fredericia Denmark