Uudet mallit ja uusi mittausmenetelmä helpottavat uusiutuvien energianlähteiden liittämistä sähköverkkoon
15.9.2021 13:00:00 EEST | Tampereen yliopisto | Tiedote
Jotta hiilidioksidipäästöjä saadaan vähennettyä, energiantuotannossa on siirryttävä uusiutuviin energialähteisiin. Monet uusiutuviin energialähteisiin perustuvat generaattorit tuottavat sähköä, jota ei voida syöttää sellaisenaan vaihtosähköverkkoon. Esimerkiksi aurinkopaneelien ja sähköverkon väliin kytketty aurinkovaihtosuuntaaja säätää tasavirtaa tuottavien aurinkopaneelien tehoa ja syöttää tuotetun tehon vaihtovirtana sähköverkkoon.
– Verkkoon kytkettyjen vaihtosuuntaajien määrän kasvaessa laitteiden välinen vuorovaikutus voi johtaa sähköjärjestelmän epästabiiliuteen. Ongelma voidaan kuitenkin välttää suunnittelu- ja käyttöönottovaiheissa säätösuunnittelulla, joka perustuu mallintamiseen sekä taajuustason mittauksiin sähköverkosta ja laitteista, Matias Berg sanoo.
Perinteinen vaihtosuuntaajien säätösuunnittelu perustuu lineaarisiin malleihin ja oletukseen järjestelmän riittävästä lineaarisuudesta toimintapisteessä. Yleisesti järjestelmä tulee mallintaa ja mitata oikeassa toimintapisteessä, mutta tyhjäkäynnissä, jossa vaihtosuuntaaja ei syötä tehoa, vaihtosuuntaaja muuttuu merkittävästi epälineaariseksi. Epälineaarisuus näkyy vaimennuksena, joka voi poistaa vaihtosuuntaajan suotimen resonanssista huipun, joka on normaalisti potentiaalinen epästabiiliuden aiheuttaja. Mittaus voikin antaa ylioptimistisen kuvan vaihtosuuntaajaan stabiiliusvaroista, ja tyhjäkäynnissä tehty mittaus ei vastaa perinteistä lineaarista mallia. Berg kehitti väitöstutkimuksessaan taajuustason mallin vaihtosuuntaajaan epälineaariselle käyttäytymiselle tyhjäkäynnissä.
– Vastaan tutkimuksessani myös kysymykseen, miten kolmivaiheisen sähköverkon paikallinen dynamiikka voidaan mitata nopeasti ja tarkasti käyttäen vaihtosuuntaajaa. Kolmivaiheisen sähköverkon mittaamiseen haasteellisuutta tuo laajasti käytetyn synkronisen koordinaatiston kanavat, joiden välillä on ristikkäisvaikutus. Käyttämäni mittausmenetelmä perustuu mittauksessa käytettyjen laajakaistaherätesignaalien ominaisuuksien hyödyntämiseen mittausdatan jälkiprosessoinnissa, Berg kertoo.
– Kehitetyillä malleilla ja menetelmillä voidaan ymmärtää ja ehkäistä uusiutuvaa energiaa prosessoivien vaihtosuuntaajien ja kuluttajien sähkölaitteiden välisiä haitallisia vuorovaikutuksia, mikä mahdollistaa sähköverkkoon syötettävän uusiutuvan energian määrän lisäämisen, Berg jatkaa.
Diplomi-insinööri Matias Bergin sähkötekniikan alaan kuuluva väitöskirja Deadtime Effect and Impedance Coupling in Dynamic Analysis of Grid-Connected Inverters tarkastetaan julkisesti Tampereen yliopiston informaatioteknologian ja viestinnän tiedekunnassa 24.9.2021 klo 12.00 Hervannan kampuksella, Sähkötalon salissa S4, (Korkeakoulunkatu 3, Tampere). Vastaväittäjänä toimii Associate Professor Pasi Peltoniemi LUT-yliopistosta. Kustoksena toimii Assistant Professor Tomi Roinila.
Avainsanat
Yhteyshenkilöt
Matias Berg
050 324 1110
matias.berg@tuni.fi
Linkit
Tietoja julkaisijasta
Tampereen yliopisto kytkee yhteen tekniikan, terveyden ja yhteiskunnan tutkimuksen ja koulutuksen. Teemme kumppaniemme kanssa yhteistyötä, joka perustuu vahvuusalueillemme sekä uudenlaisille tieteenalojen yhdistelmille ja niiden soveltamisosaamiselle. Luomme ratkaisuja ilmastonmuutokseen, luontoympäristön turvaamiseen sekä yhteiskuntien hyvinvoinnin ja kestävyyden rakentamiseen. Yliopistossa on 21 000 opiskelijaa ja henkilöstöä lähes 4 000.
Rakennamme yhdessä kestävää maailmaa.
Tilaa tiedotteet sähköpostiisi
Haluatko tietää asioista ensimmäisten joukossa? Kun tilaat tiedotteemme, saat ne sähköpostiisi välittömästi julkaisuhetkellä. Tilauksen voit halutessasi perua milloin tahansa.
Lue lisää julkaisijalta Tampereen yliopisto
Voiko aivoverenvuodon ennustaa etukäteen? – Kehitteillä keino estää äkillisiä kuolemia11.5.2026 09:40:00 EEST | Tiedote
Kaikkia aneurysmia ei pitäisi leikata ja osa pitäisi hoitaa ajoissa. Mutta mistä tietää, kumpi ratkaisu on kussakin tilanteessa oikea? Tekoäly voi auttaa tekemään päätöksen ja välttämään turhat leikkaukset.
Henriikka Kontimon teos voitti INNATURE-hankkeen osallistavan taidekilpailun Härmälänrannassa11.5.2026 09:24:51 EEST | Tiedote
Tampereen Härmälänrannan osallistavan taidekilpailun voittajaksi on valittu kuvataiteilija Henriikka Kontimon teos ”Konsertti”. Teos toteutetaan Aaretti Niemisen puistoon perustettavan niityn yhteydessä, ja se on osa Tampereen yliopiston johtamaa ja Euroopan Unionin rahoittamaa INNATURE-hanketta. ”Konsertti” yhdistää paikkasidonnaisen taiteen, luonnon monimuotoisuuden ja yhteisöllisen tekemisen poikkeuksellisen hienovaraisella ja ajatuksia herättävällä tavalla.
Hybridityössä ratkaisee toteutustapa – ei etäpäivien määrä8.5.2026 15:01:45 EEST | Tiedote
Laajan kyselytutkimuksen tulokset viittaavat siihen, että työntekijöiden hyvinvoinnin ja vuorovaikutuksen kannalta keskeistä ei ole etätyön määrä, vaan hybridityön käytännöt ja johtamistavat. Tulokset korostavat vuorovaikutusta tukevien käytänteiden, oikeudenmukaisiksi koettujen linjausten ja avoimen dialogin merkitystä hybridityössä.
Oppimisvaikeudet ja nuorten itsearvioima hyvinvointi kytkeytyvät yhä vahvemmin7.5.2026 12:48:39 EEST | Tiedote
Nuorten oppimisvaikeudet ja itsearvioima hyvinvointi kytkeytyvät toisiinsa aiempaa vahvemmin, vaikka niiden perinteiset riskitekijät perheissä ja kouluympäristössä ovat vähentyneet ajan kuluessa. Havainnot perustuvat Tampereen yliopistossa tehtyyn laajaan tutkimukseen, jossa analysoitiin lähes yli 600 000 suomalaisen nuoren kyselyvastauksia yli neljän vuosikymmenen ajalta.
Girlbossit ovat mediayrittäjiä, joiden työtä määrittävät somen logiikka ja sukupuolittuneet valtarakenteet5.5.2026 08:45:00 EEST | Tiedote
YTM Ida Roivainen tutki väitöskirjassaan, mitä sosiaalisessa mediassa esiintyvä ”girlbossius” on. Tutkimuksen mukaan uusliberaalissa näkyvyystaloudessa kiertävä girlbossius on usein valkoista, keskiluokkaista ja etuoikeutettua yrittäjyyttä, joka jättää feministisen voimaantumisen ja vastuun pärjäämisestä yksilön harteille. Toisaalta tutkimus osoittaa, että girlbossius on jatkumoa historiallisille ja sukupuolittuneille rakenteille, joissa naisten tekemä työ jää usein näkymättömäksi tai sitä ei arvosteta.
Uutishuoneessa voit lukea tiedotteitamme ja muuta julkaisemaamme materiaalia. Löydät sieltä niin yhteyshenkilöidemme tiedot kuin vapaasti julkaistavissa olevia kuvia ja videoita. Uutishuoneessa voit nähdä myös sosiaalisen median sisältöjä. Kaikki tiedotepalvelussa julkaistu materiaali on vapaasti median käytettävissä.
Tutustu uutishuoneeseemme
