Til hovedinnhold
Norsk English

ES-08 Beslutningsstøtte for drift av fremtidens strømnett

Utvikling av beslutningsstøtte for kombinert optimal utnyttelse av markedsbasert fleksibilitet, bryterstillinger og dynamisk linjekapasitet i drift av distribusjonsnett

Kontaktperson

Motivasjon og relevans

For å møte klimamålene er det nødvendig å tilknytte distribuerte energiressurser i strømnettet, slik som solkraft, elbiler, batterier og andre fleksible ressurser. Samtidig vil avkarbonisering av industri- og transportsektoren kreve mye nettkapasitet som setter nye krav til utnyttelse av eksisterende distribusjonsnett. For å øke utnyttelsen av strømnettet kreves en kombinasjon av ulike nye tiltak som utnytter fleksibiliteten og kapasiteten som allerede finnes, slik at bygging av nytt nett kan utsettes eller unngås. Slike tiltak vil tilgjengeliggjøres gjennom utvikling av markedsplasser, arbeidsprosesser og programvare som muliggjør bruk av disse tiltakene i reell drift av strømnettet.

Bakgrunn

I møte med nye tiltak for drift av distribusjonsnettet, trengs også ny kunnskap om hvordan tiltakene skal anvendes. I NextGrid-prosjektet jobber vi med hvordan nettselskapene skal vurdere handel av sluttbrukerfleksibilitet opp mot å endre bryterstillinger eller kortsiktig overbelaste komponenter i samspill med linjekapasiteter oppdatert i sanntid. 

Alle disse tiltakene (og ulike kombinasjoner av dem) kan vurderes ved å sette en kostnad på hvert tiltak og simulere de tekniske konsekvensene som følger av å iverksette tiltakene i en optimeringsmodell. Modellen vil fungere som beslutningsstøtte for nettselskapene når de skal vurdere hvilke tiltak de skal gjøre i enhver situasjon for å kunne drifte nettet effektivt, med høyere belastning enn de gjør i dag, men også trygt.

Oppgave

Til denne oppgaven vil vi ansette inntil to sommerforskere til å arbeide med forskjellige deler av beslutningsstøtteverktøyet for evaluering av ulike tiltak i nettdrift. Veileder vil i samråd med sommerforsker velge ut hvilke oppgaver som skal være fokus for hver enkelt sommerforsker blant følgende:

  • Undersøke økonomisk kostnad av ulike tiltak
  • Videreutvikle verktøy for å velge mellom flere ulike driftstiltak
  • Teste verktøyet på et bestemt scenario
  • Utvikle metodikk for å vurdere samfunnsøkonomisk kostnad av ulike driftstiltak
  • Utvikle metodikk for å vurdere samfunnsøkonomisk gevinst av økt tilknyttingskapasitet i nettet

Sommerforskeren forventes å sette seg inn i hvordan verktøyet fungerer, utføre egendrevet litteratursøk, gjøre endringer i verktøyet, og utføre tester på et etablert datasett. SINTEF Energi er positive til videreføring av arbeidet i en påfølgende prosjekt- og masteroppgave dersom det er praktisk.

Oppgaven knyttes til prosjektet "NextGrid - Neste generasjon overvåkning og kontroll i distribusjonsnettet" ved SINTEF Energi.

Forutsetninger

Det er en fordel at sommerforskeren har kjennskap til (eller evne til å sette seg inn i):

  • Programmering (fortrinnsvis Python og Pyomo)
  • Optimering, lineær programmering, gjerne enkel stokastisk programmering
  • Distribusjonsnett, lokale fleksibilitetsmarkeder

Hovedveiledere: Sigurd Bjarghov og Daniel Bjerkehagen

Medveiledere: Henning Taxt, Raymundo Torres-Olguin og Tor Inge Reigstad