ERA-NET Smartgrid - "Transnational CLOUD for Interconnection of Demonstration Facilities for Smart Grid Lab Research & Development"

I CloudGrid-prosjektet skal en forsøke å gi svar på tre høyst relevante spørsmål som er en del av grunnlaget for å kunne nå Europas 2020-mål innenfor energisektoren samt de mer langsiktige målene mot 2025 og 2050. 1) Hvordan kan vi sikre at det framtidige elkraftsystemet med mindre kjernekraft og vesentlig mer fornybar energi kan drives stabilt og effektivt? 2) Hvilke systemtjenester, driftssentralløsninger og kontrollsystemer vil vi trenge for sikker drift av det framtidige europeiske kraftnettet? 3) I dette komplekse og sammenkoblede systemet med ulike tekniske løsninger og utstyr, med forskjellig teknologi fra mange leverandører; hvordan kan vi sikre at teknologien i tilstrekkelig grad fungerer sammen og i alle driftssituasjoner? En hovedidé i dette prosjektet er å utnytte 5 ulike «smartgrid» laboratoriefasiliteter og demonstratorer hos prosjektpartnerne. Tilgjengelige resultater og foreslåtte løsninger vil dermed kunne bli testet og verifisert på ulike måter, noe som vil kunne gi robuste svar på spørsmålene overfor. Den første delen av prosjektet har fokusert på utveksling av data mellom de ulike laboratoriene som er involvert. Under ledelse av én partner har en dermed oppnådd å etablere en felles plattform for samarbeid ved senere testing. Viktig i dette arbeidet er at noen av forskerne har hatt utvekslingsopphold i laboratorier hos samarbeidspartnerne i Cloudgrid prosjektet. Videre har partnerne satt opp en fungerende kraftsystemmodell som beskriver den dynamiske oppførselen til kraftsystemet i Kontinental-Europa. Av oppnådde resultater er bl.a. indekser som beskriver stabilitetsegenskapene for det europeiske kraftsystemet i ulike framtidsscenarier. Partnerne i prosjektet har også vært involvert i tester omhandlende fundamentale strategier for energieffektivisering i kontorbygninger. En viktig utfordring for driften av det europeiske kraftsystemet er knyttet til den stadig tettere sammenkobling av kraftnettet via høyspennings likestrømsforbindelser (HVDC nett). Ved å bruke simuleringsverktøy har styringen og dynamikken av omformersystemer blitt analysert og testet. Det har vært fokus på koordinert styring og sikker drift av flere omformerstasjoner og komponenter i et sammenkoblet likestrømsnett. Nye modeller og reguleringsstrategier har blitt testet gjennom laboratorieforsøk og evaluert opp mot state-of-the-art metoder utviklet gjennom de seneste 2-3 år.

Cloudgrid's outcomes have been the competence increase of partners and end-users on stability, operation and energy management of integrated AC/DC systems. These are characterized by high renewable energy penetration and increasing complexity: their correct operation relies on the interoperability of many components that are designed independently but required to work together. Cloudgrid contributed to establishing and sharing good practices for data exchange and laboratory validation. Cloudgrid created tools and methods for the analysis, operation and small-scale testing of transmission and distribution systems that can be used by distribution and transmission system operators prior to system commissioning and during operation. Cloudgrid covered the enabling technologies required to achieve the EU target of 20% of renewable energy integration by 2020. This can provide society with a more reliable, efficient and sustainable energy supply.

This project will connect 5 Smart Grid lab facilities/demonstrators of the consortium partners and through their interconnection and utilization this project strives to answer three separate, but highly relevant, questions of the future European grid. 1. How can stability be reached in the future European Grid containing less nuclear power and a higher share of RES? 2. What will be the role of energy management and ancillary services in the future European grid? 3. How can we guarantee interoperability between converters in a European hybrid AC/DC Grid? By providing answers to these questions, the European system will be able to take an important step towards reaching the European energy targets for 2020 as well as the medium-term and long term goals for 2025 and 2050 respectively. The labs will be interconnected through a 'Transnational Smart Grid Cloud' to facilitate validation of concepts. The research will be enhanced since the results will be tested in different environment and on diverse equipment. This inter-lab sharing of knowledge will lead to a new crosscutting method of gathering what have previously been a fragmentation of smart grid system architecture, ICT platforms as well as a fragmentation of knowledge. The transnational cloud will lead to stronger promotion of demonstration and piloting in the field of smart grids, as well as an increased knowledge sharing between members as well as inside the Knowledge Community. Further on, all work packages in the project will utilize the proposed transnational cloud, leading to an increased focus on integration, scale-up as well as providing a foundation for replication of test results in different settings.