""
跳到内容

可再生能源综合发电和供应中心

能源政策必须平衡维持供应安全,确保可负担性和最小化环境影响的经常相互竞争的需求和后果。

我们的研究中心通过开展基础研究,与行业合作以及为研究生提供教育和培训来应对这一复杂挑战。

可再生能源发电和供应中心(cires)成立于2008年,是一个多学科工程集团,在能源供应和输送方面拥有ag8专业知识。通过严谨的学术研究,我们寻求扩展我们在风能和太阳能,hvdc,智能电网和综合能源系统等主题方面的知识,仅举几例。通过这样做,我们能够为行业和政策制定者以及学者提供专业知识。

多年来,我们开展了许多大型项目,培养了来自世界各地的学生,并出版了大量的技术论文和书籍。因此,我们的团队现在积极参与交付 的Flexis, medow, bestpaths 项目和许多其他。

智能电网

智能电网采用通信,智能监控和控制,以促进许多发电机和能源的有效连接和合作。

因此,智能电网是一个将能源产业推向低碳可靠性,可负担性和效率的新时代的机会,这将有助于经济和环境的稳定。

我们研究的一个特别重点是将智能电网的想法超越电力,包括其他能源载体(即燃气,热量和冷却)。我们感兴趣的是:

  • 管理大量分布式能源的概念和方法,例如微电网,小区,虚拟发电厂,虚拟能源存储和对等网络。
  • 多时间尺度,多粒度和多系统建模。
  • 用于智能配电网运行和规划的替代大规模配电系统仿真技术。
  • 分布式网络运营策略,减轻网络约束,考虑到负载,分布式发电,网络拓扑和智能电网干预的不确定性。
  • 智能电表的作用以及它们如何促进需求方响应和电力系统运行。
  • 动态需求技术,为电力系统运行提供辅助服务。
  • 多代理控制大量地理上不同的负载和电动车辆。
  • 基于云的虚拟发电厂,能够利用电力存储资产和车辆电网电力。

我们在这一领域的工作,其中大部分由epsrc和行业资助,集中于将这些兴趣发展为能够更好地管理,规划和优化分布式能源的概念和方法。

要了解有关我们工作的更多信息,请联系:

能源基建

能源供应基础设施正在经历转型,以应对能源需求增长,气候变化,能源成本上升和燃料安全问题。它受到政府能源政策倡议的推动,受低碳技术的影响,包括可再生能源和信息通信技术的进步(ict)。

这场革命正在影响所有能源,即电力网络,天然气网络,区域供热和供冷系统。它还引入了新技术,新网络配置,新网络设计和运营战略,业务和监管机制。因此,这些传统上独立的系统之间的技术和经济相互作用正在迅速增加。这些变化也增加了对能源存储的需求,并改善了部署的业务案例。

我们研究的一个特别重点是研究不同地理尺度的各种能源供应网络之间的耦合和相互作用,从而创建一个有效的,协调的能源供应系统。

我们的研究范围从调查高效的建筑能源供应系统,社区能源供应系统,区域和城市能源系统到综合的国家和欧洲能源网络。

我们在该领域的研究活动和专业知识,其中大部分已经收到 工程和物理科学研究理事会(epsrc) 和行业资金,包括:

  • 研究多向量能量网络的相互作用和相互依赖性以及综合分析和优化方法的发展
  • 组合gb燃气和输电网络的建模
  • 绿色城市能源基础设施 - 综合电力/燃气/加热/冷却系统
  • 微电网内的最佳能量流
  • 欧盟天然气网络建模以及gb综合电力/天然气系统与欧盟电力/天然气系统之间的相互作用和相互依赖性
  • 能源基础设施脆弱性评估
  • 通过多向量能量网络和利益量化整合低碳技术
  • 替代天然气/热力资源和天然气/热力网络在未来综合能源系统中的作用。
  • 建筑能源建模和灵活性评估。

要了解有关我们工作的更多信息,请联系:

电力电子和hvdc

电力电子技术是广泛的新能源发电,输电和配电系统的基础技术。电力电子系统实现了灵活的转换,高效的传输和可靠的电能分配。风力涡轮机,光伏阵列和现代工业电动机驱动器都使用先进的电力电子转换器,电路,设备和控制系统来与电网连接。

以高压直流(hvdc)传输系统的形式迅速采用超大规模电力电子转换器,用于将海上发电连接到陆上电网以及电网的互连。不同的国家。 hvdc传输现在是英国工业和学术界具有ag8竞争力的部门。

在ciregs,我们专注于与电力电子相关的三个核心主题。这些是:

HVDC

基于电压源变换器的高压直流(vsc-hvdc)传输技术,特别适用于集成海上风电和连接多个交流电网。 vsc-hvdc将成为未来hvdc网格的关键技术,例如泛欧超级网格。我们使用模拟工具和实验室规模实验设施的组合来演示多终端hvdc网络的操作和控制,并研究从hvdc到交流电网的辅助服务的提供。

工业电力电子

工业使用的大约三分之二的电能被各种类型的电机消耗。现代电力电子驱动器和转换器系统的进步将提高控制灵活性,并且还可显着提高能效。我们探索使用电力电子转换器,hvdc技术和电力系统连接的发电源之间的相互作用,并开发控制方案以减轻任何潜在的不利相互作用。

电力系统的自动控制

控制理论的应用对于工业过程的调节,传统电力系统的运行以及可再生能源与电网的整合至关重要。我们研究和开发有效的控制策略,以保证hvdc技术(链路和网格)和能量存储系统的系统稳定性,最佳稳健性和整体性能。

要了解有关我们工作的更多信息,请联系:

我们是许多重大研究项目的主要贡献者,因此与行业和学术界有着广泛的国内和ag8联系。

这些联系使我们能够与能源部门的主要利益相关者合作,以便根据工业和立法优先事项,要求和政策开发我们的研究组合和工作领域。

我们正在领导一个英国 - 中国智能电网项目,并与英国和海外的领先研究机构和行业合作伙伴共同为另外三个英国 - 中国和两个英国 - 印度智能电网项目做出贡献。

我们是许多主要研究联盟的主要贡献者,包括 未来的地区, 英国能源研究中心 (ukerc),epsrc基础设施转型研究联盟(ITRC 和epsrc hubnet,我们在其中领导多能源系统主题。团队中的学者为该领域的一些技术书籍做出了贡献。

我们与众多行业合作伙伴积极开展能源基础设施研究合作。 marsh sooriyabandara博士(东芝欧洲电信研究实验室副总经理),诺曼麦克勒博士(牧师布林肯霍夫电力公司)和卡尔贝克公司(ge grid solutions)都是该校的客座教授。东芝欧洲电信研究实验室最近资助了博士生,以研究多能量系统的分析方法。

我们积极参与多个行业合作伙伴,包括国家电网,苏格兰电力能源网络和西门子。

来自工业界的指导和反馈是我们在这些快速发展的研究领域工作的核心要素。因此,学生们从他们博士项目的工业兴趣中受益,许多以前的学生已经进入了工业职业。

当前项目

灵活的综合能源系统

flexis是一项耗资2400万英镑的研究项目,旨在开发能源系统研究能力。它由ag8,斯旺西大学和南威尔士大学领导,将分两个地区交付;西威尔士和山谷,东威尔士。 flexis通过威尔士欧洲基金办公室(wefo)获得了1500万英镑的资金支持。

该项目的目标是在威尔士建立一个研究和创新的文化,以便我们作为能源系统技术的领导者而闻名于世。整个项目活动的一部分还将包括推动创新以创造就业机会并产生实际的经济影响。

我们的研究小组致力于第一个工作包,该工作包将解决能源系统在未来30年内必须如何发展以提供可持续,安全和负担得起的供应。它将建立在对cires研究组的7位学者及其研究人员的持续研究基础上:n jenkins,l cipcigan,j wu,j liang,c ugalde,m qadrdan和w ming。

将要解决的主要议题是:

  • 能源供应的建模和模拟。
  • 最佳规划和设计。
  • 可靠性和风险评估。
  • 智能电网。
  • 能源储备。

最好的路径

超越最先进的电力交流走廊技术多终端hvdc系统

ag8与8个合作伙伴合作,包括1个风力涡轮机制造商,3个研究机构,2个传输系统运营商和2个大学的演示#1 最佳路径项目 至:

  • 为hvdc转换器开发高级控制算法,作为使用simulink建模的hvdc连接风电场的开放式访问仿真工具箱的一部分。
  • 使用开放式访问工具箱模拟,分析和报告hvdc连接风电场在稳态,瞬态和故障条件下的性能,并为开放式访问工具箱开发用户手册。
  • 为sintef挪威正在建设中的hvdc连接海上风电场开发50千瓦的实验室规模演示器做出了贡献。

基础设施转型研究财团/迷雾

ITRC 是七个领先的英国大学和50多个合作伙伴之间的合作,来自基础设施政策和实践,研究如何改善英国和世界各地的基础设施系统的性能。

该研究的目的是帮助企业和政策制定者探索基础设施失败的风险以及投资和政策改善基础设施系统的长期利益。

itrc的研究旨在开发和展示新一代仿真工具,为国家基础设施(能源,水,交通)的规划和设计提供信息。

ag8领导itrc联盟内的能源供应建模活动,包括:

  • 开发用于发电容量扩展规划的优化工具。
  • 分析在与国家电网和国家电网合作开发的替代方案下,英国能源系统与运输和水等其他部门之间的相互作用。
  • 为国库(iuk)进行国家基础设施管道(压区)的分析。该合作的主要目的是分析iuk的基础设施投资管道(未来十年预算为4380亿英镑的550个基础设施项目),并探讨未来各种社会经济和气候变化情景的替代长期战略。

mistral是itrc项目的第2阶段。目的是开发一种在空间和时间尺度上变化的多矢量能量系统模型。新模型将具有跨多个国家/地区应用的能力。将在各种技术经济和政策问题中结合使用itrc和新模型,为国家基础设施委员会(nic)等利益相关方进行分析。

ukerc

英国能源研究中心(ukerc)对可持续未来能源系统进行世界级研究。它是英国能源研究的焦点,也是英国与ag8能源研究界之间的门户。

ag8从2009年至2014年领导能源供应计划团队,并负责调查到2050年的英国能源供应,同时考虑到从2020年开始实施的激进发展。该团队研究了长期脱碳的选择,同时认识到能源资产的长寿命以及对平稳变化轨迹的需求。

cgen模型用于确定许多不同场景的基础设施要求。测量了冲击对能量网络的影响。研究了缓解方案对抵消此类中断影响的好处。结果广泛用于广泛宣传的ukerc 2050报告中。 cgen模型还用于系统弹性评估,用于低概率但高影响的英国天然气和电力基础设施中断。

安可+

工程复杂性弹性网络+

encore network +是一个由epsrc资助的项目,它解决了复杂工程系统(ces)中风险和弹性的重大挑战。例如,包括许多相互作用组件的复杂产品,如燃气涡轮发动机和复杂网络,如英国的数字,能源和运输网络。

ag8获得了一项可行性研究的资助,该研究的标题是“为配电网络生成随机现实的拓扑结构”。

首席研究员

尼克詹金斯

尼克詹金斯

教授

电子邮件:
jenkinsn6@cardiff.ac.uk
电话:
+44(0)29 2087 4428

学术人员

liana cipcigan教授

liana cipcigan教授

研究主题领导者 - 可持续运输

电子邮件:
cipciganlm@cardiff.ac.uk
电话:
+44(0)29 2087 0665
janaka ekanayake博士

janaka ekanayake博士

读者

电子邮件:
ekanayakej@cardiff.ac.uk
电话:
+44(0)29 2087 0675
俊亮教授

俊亮教授

电力电子学教授

电子邮件:
liangj1@cardiff.ac.uk
电话:
+44(0)29 2087 0666
meysam qadrdan博士

meysam qadrdan博士

读者

电子邮件:
qadrdanm@cardiff.ac.uk
电话:
+44(0)29 2087 0370
carlos ugalde-loo博士

carlos ugalde-loo博士

读者

电子邮件:
ugalde-looc@cardiff.ac.uk
电话:
+44(0)29 2087 0675
吴建中

吴建中

教授

电子邮件:
wuj5@cardiff.ac.uk
电话:
+44(0)29 2087 0668
文龙明博士

文龙明博士

讲师 - 研究

电子邮件:
mingw@cardiff.ac.uk
电话:
+44(0)29 2087 0795

相关人员

赵永宁博士

赵永宁博士

研究助理

电子邮件:
zhaoy88@cardiff.ac.uk
电话:
+44(0)78 5776 4871
蒂宾约瑟夫博士

蒂宾约瑟夫博士

博士后研究员

电子邮件:
josepht@cardiff.ac.uk