FLEXSYS

Implementacija izvora fleksibilnosti i naprednih upravljačkih algoritama za podršku modernim elektroenergetskim sustavima s visokim udjelom OIE

Globalni elektroenergetski sustavi prolaze kroz duboku transformaciju potaknutu imperativom dekarbonizacije i prijelazom na održive, niskougljične energetske modele. U tom kontekstu, obnovljivi izvori energije (OIE) – osobito solarne elektrane i vjetroelektrane – bilježe značajan porast, čime njihov udio u globalnoj proizvodnji električne energije, zajedno s hidroelektranama, premašuje 30%. Iako ključni za smanjenje emisija stakleničkih plinova, ovi varijabilni izvori uvode niz tehničkih izazova povezanih s oscilacijama u proizvodnji, stabilnosti mreže, upravljanjem potrošnjom te ekonomičnošću rada sustava.

Projekt FLEXSYS odgovara na ove izazove istraživanjem inovativnih rješenja za sustavno i koordinirano upravljanje izvorima fleksibilnosti na razini elektroenergetskog sustava. Glavni cilj projekta je osigurati stabilnu integraciju OIE kroz primjenu naprednih modela i strategija upravljanja izvorima fleksibilnosti, pri čemu se posebna pažnja posvećuje tehnologijama poput baterijskih spremnika energije, električnih vozila, reverzibilnih hidroelektrana i većih potrošača poput PEM elektrolizatora. FLEXSYS uključuje teorijsko modeliranje, projektiranje hibridnih pretvarača i upravljačkih algoritama temeljenih na model-prediktivnom upravljanju (MPC) i metodama umjetne inteligencije (AI/ML), te višerazinskoj optimizaciji. Validacija razvijenih rješenja provodi se putem simulacija, Hardware-in-the-Loop testiranja i eksperimentalnih validacija na razini stvarnih sustava. Rezultati projekta doprinose otpornijem, održivijem i učinkovitijem energetskom sustavu, podržavajući europske ciljeve dekarbonizacije i sigurnosti opskrbe.

Ciljevi projekta

Projekt je usmjeren na razvoj inovativnih znanstvenih i tehnoloških rješenja u području upravljanja fleksibilnošću u elektroenergetskim sustavima s visokim udjelom obnovljivih izvora energije. Ključni ciljevi uključuju:

• Razvoj preciznih i računalno učinkovitih modela izvora fleksibilnosti poput baterijskih sustava, superkondenzatora, električnih vozila (V2G), reverzibilnih hidroelektrana i upravljive potrošnje (O1),
• Implementaciju naprednih upravljačkih strategija temeljenih na model prediktivnom upravljanju i metodama umjetne inteligencije/strojnog učenja, uključujući alate za predviđanje ključnih varijabli poput proizvodnje iz OIE, potrošnje i cijena (O2),
• Razvoj optimizacijskih modela za upravljanje mikromrežama i modeliranje fleksibilnosti u prijenosnim i distribucijskim mrežama (O3),
• Izradu prototipa hibridnog energetskog pretvarača koji integrira više izvora i omogućuje primjenu u V2G sustavima (O4),
• Analizu dinamičke stabilnosti i prijelaznih pojava u sustavima s visokim udjelom OIE koristeći EMT simulacije i metode strojnog učenja (O5),
• Validaciju razvijenih rješenja kroz simulacije, HIL testiranja i ispitivanja u stvarnim uvjetima (O6),
• Diseminaciju rezultata putem znanstvenih publikacija, konferencija, tehničkih izvješća i otvorenih alata (O7).

Voditelj projekta: prof. Damir Jakus

Vrijednost projekta: 238.050 €

Trajanje projekta: 10/2025 - 10/2029

Izvor financiranja: Financira Europska unija - NextGenerationEU