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
Työterveysdata paljastaa: kun työntekijä voi vaikuttaa omaan työhönsä, toistuvat poissaolot vähenevät17.3.2026 09:20:00 EET | Tiedote
Tuore tutkimus osoittaa, että työterveyshuollon perustyössä kertyvä data ennustaa sairauspoissaoloja huomattavan tarkasti. Yksittäiset masennusoireet ja vähäiset vaikutusmahdollisuudet työssä kertovat kohonneesta riskistä jo etukäteen. Kiinnostava yksittäinen havainto oli, että 45–54 vuoden ikä suojaa työpaikan kielteisistä kokemuksista johtuvalta työkyvyn heikkenemiseltä.
Miten käyttää tekoälyä reilun rekrytoinnin tukena? Uusi käsikirja neuvoo12.3.2026 13:58:09 EET | Tiedote
Uusi tekoälyn käyttöä rekrytoinnissa käsittelevä maksuton verkkokäsikirja julkaistaan tiistaina 17.3.2026. Käsikirja on suunnattu käytännönläheiseksi perusoppaaksi rekrytoijille, HR-asiantuntijoille, esihenkilöille sekä kaikille aiheesta kiinnostuneille.
Kuka omistaa Euroopan tiedotusvälineet? Tietokanta avaa 700 median omistussuhteet12.3.2026 08:30:00 EET | Tiedote
Kansainvälisen Euromedia Ownership Monitor (EurOMo) -tutkimushankkeen tietokanta avaa laajasti median omistussuhteita Euroopassa. Uudistetun tietokannan avulla kuka tahansa voi tarkastella Euroopan mediakentän omistus- ja määräysvaltasuhteita aiempaa läpinäkyvämmin.
Persoonallisuusarviointi on neuvottelua tiedosta, vallasta ja luottamuksesta11.3.2026 15:00:33 EET | Tiedote
Rekrytointiprosessit ovat nykyisin monivaiheisia, ja niihin sisältyy yhä useammin psykologinen henkilöarviointi. YTM Teija Ahopelto pureutuu väitöstutkimuksessaan vuorovaikutuksen ytimeen analysoimalla, mitä tapahtuu, kun yksilön persoonallisuus alistetaan mittaamiselle ja ammattilaisen arviolle. Tutkimuksen mukaan persoonallisuustestit jäsentävät vuorovaikutusta ja ohjaavat sitä, mihin kiinnitetään huomiota. Persoonallisuusarviointi on pohjimmiltaan neuvottelua siitä, kenellä on oikeus tulkita ja määritellä työnhakijan persoonallisuutta.
Tampereen yliopistosta valmistuu 116 uutta lääkäriä11.3.2026 12:40:00 EET | Tiedote
Tampereen yliopistosta valmistuvat lääketieteen lisensiaatit vannovat lääkärinvalansa perjantaina 13.3.2026. Nyt valmistuvat mukaan lukien Tampereen yliopistosta on valmistunut kaikkiaan 4554 lääketieteen lisensiaattia.
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
