Multi-criteria Controller Design for Uncertain Isolated Power Systems with Renewable Power Generation

For å tilfredsstille målet om høy andel av fornybar energi på offshore olje & gass plattformer, må det utvikles nye regulerings algoritmer som takler frekvensregulering under usikkerhet. På grunn av det lave treghetsmomentet og den stokastiske energiproduksjonen, er slike isolerte strømnett mer volatile og utsatt for frekvenssvingninger enn tradisjonelle strømnett. I denne oppgaven utvikles og sammenlignes en scenario stokastisk modell-prediktiv regulator med ulike pådrags-parametriseringer og de ulike parametriseringene sammenlignes opp mot hverandre og mot en tradisjonell deterministisk modell-prediktiv regulator samt en robust «mixed synthesis» H∞ regulator. Resultatene bekrefter at scenario stokastisk modell-prediktiv regulering gir lavere sannsynlighet for å overskride begrensninger og at hvilken type pådrags-parametrisering man benytter har stor påvirkning på oppførselen til regulatoren. Resultatene viser også hvordan H∞ regulatoren ikke evner til å koordinere de ulike resursene optimalt for å bevare frekvensen. Til slutt drøfter denne oppgaven hvorvidt en scenario stokastisk modell prediktiv regulator er oppnåelig for frekvensregulering med et kort diskre tids steg eller om løsningstiden på optimaliseringsproblemet er for lang. Konklusjonen på dette spørsmålet står ubesvart også etter denne oppgaven.