System optimization between power producer and grid owners for more efficient system services.

Den globale energimiksen er i ferd med å transformere verden mot en fremtid dominert av ren elektrisitet uavhengig av fossile kilder. For å opprettholde forsyningssikkerheten i et kraftsystem som i økende grad integrerer upålitelige fornybare energikilder som vind og sol, vil det imidlertid være nødvendig med nye systemtjenester. Her ligger en unik mulighet i å utnytte eksisterende infrastruktur, ettersom vannkraftverkene har mye mer å tilby. Vannkraftens imponerende fleksibilitet kan støtte en ytterligere økning i fornybar energi, forutsatt at det finnes enighet om kostnads- og byrdefordeling. SysOpt-prosjektet har som mål å utvikle et nytt sanntidskonsept for optimal utnyttelse av vannkraftgeneratorer fra et systemperspektiv. Dette vil gi økt lønnsomhet og bedre fordeling av kostnader og effektivitet mellom kraftprodusenter og netteiere. Prosjektet skal utvikle en plattform som forbedrer dagens kontroll- og reguleringssystemer, og som koordinerer ulike kraftverk og nettsegmenter for å redusere overføringstap. Forventede resultater vil ha stor innvirkning på den norske kraftsektoren (produksjon, transmisjon og distribusjon) og kan bane vei for nye markedsmodeller. Flere aktører fra den norske kraftindustrien vil delta i prosjektet, noe som vil legge til rette for deling av bransjerelevant data og sikre at sluttbrukerne får maksimalt utbytte av resultatene. SysOpt-prosjektet samler et konsortium som dekker hele verdikjeden, inkludert nettselskaper, kraftselskaper, TSOer og komponentleverandører. Gjennom samarbeid med USN og NTNU vil ny kjernekompetanse bli utviklet. I tillegg vil det amerikanske National Renewable Energy Laboratory (NREL), støttet av U.S. Department of Energy's Water Power Technologies Office (WPTO), bidra til prosjektet.

There is an expectation of increased electrification of the energy sector, and that more variable and less controllable wind and solar power will reinforce the need for more efficient system services, and strengthen the grid capacity and stability in vulnerable areas. In response to this call, this project intends to develop new knowledge and innovative methods within hydropower technology and voltage control to create opportunities in the following areas. a) Strengthening the national power system operational security of supply and power transfer while reducing investment costs and transmission losses; b) Optimize the interplay between the power producer and grid owner(s) (Transmission System Owner TSO, and the Distribution System Owner DSO) through enhanced coordinated actions. In particular, the project proposes a control design solution to optimize the hydropower plant operation, and the exchange of reactive power between power system players (service providers and grid owners). Moreover, the design will improve the control of existent control system, and coordinate online the different hydropower plant contribution for enhanced system services. One of the major goals of the project is to develop and test a prototype in real-life applications (made available by the partners) that will be of interest for the world market. The anticipated results of the project are new knowledge on how to design control systems for maximal grid support, optimal operation of the hydropower plant, cost-sharing, and energy efficiency in the operation of the power system. Further anticipated results are new guidelines for the industry, as well as increased national competence in monitoring and control in the power system fields. The project will pave the way in large-scale integration of the ever-increasing intermittent renewable sources, and improve the power transport efficiency (e.g., improve profit).