Koordinering av vindkraft och vattenkraft

• Main Authors: Lindstén, Johanna, Sunesson, Fredric
• Format: Bachelor Thesis
• Language: Swedish
• Published: KTH, Hållbar utveckling, miljövetenskap och teknik 2018
• Subjects: wind power; hydro power; optimization; Vindkraft; vattenkraft; optimering; Energy Systems; Energisystem; Norra Sverige; Northern Sweden
• Online Access: http://urn.kb.se/resolve?urn=urn:nbn:se:kth:diva-230647

I och med klimatförändringar, är möjligheten att integrera stora andelar förnybar energi i elsystemet av yttersta vikt. Detta kandidatexamensarbete undersöker vattenkraftens regleringsmöjlighet när man integrerar vindkraft i ett slutet elsystem. Projektet inkluderar en fallstudie baserad på fem vattenkraftverk i en del av Skellefteälven i norra Sverige. Målet med projektet är att optimera vattenkraftensdrift med maximal andel vindkraft installerad i systemet. Detta utförs genom att maximera vattenkraftens vinster. Genom att i programvaran GAMS lösa ett linjärprogrammeringsproblem med timvis upplösning bestående av 168 timmar. När vindkraft implementeras upptäcks att den maximala installerade effekten vindkraft är 100 MW. Placeringen av vindkraften hade en påverkan på vinsterna i systemet, samt den maximala mängden. Fallstudien visar att det är elnätet som begränsar den maximala installerade effekten vindkraft och inte vattenkraftens reglerförmåga. Fallstudien visar dessutom att det är mindre lönsamt att bygga all vindkraft i en nod utan istället sprida ut vindkraften i elsystemet. In the face of climate changes, integrating larger quantities renewable energy resources into the electrical grid is vital. This bachelor thesis project examines the regulatory ability in hydro power when implenting wind power into a closed power system. The project includes a case study based on a part of River Skellefte älv in northern Sweden, including five hydro power plants. The goal of the project is to optimize the hydro power production with maximum amount of implimented wind power. This is done by maximizing the revenue from the hydro power plants electrical production. Through a linear programming problem consisting of 168 time steps of one hour each, an optimal scheduling for the hydro power plants is found, using the opitimization software GAMS. When implenting wind power to the system, the maximum installed wind power is found to be 100 MW. The placement of the wind power in the system affects the revenue of the power ...