TRAP: Ciència ciutadana i modelatge numèric per lluitar contra la contaminació marina per plàstics i millorar la gestió mediambiental
7 d'abril de 2025
AEROFER: Fertilitzants líquids a partir de dejeccions ramaderes porcines
30 d'abril de 202529/04/2025
El Centre d'Innovació Tecnològica en Convertidors Estàtics i Accionaments (CITCEA-UPC) de la Universitat Politècnica de Catalunya - BarcelonaTech (UPC) participa en el projecte TenSyGrid, un conjunt d’eines innovadores per a l’avaluació de l’estabilitat en temps real de la xarxa elèctrica.
La xarxa elèctrica europea està experimentant canvis profunds en la seva demanda. Un nombre creixent de punts de generació descentralitzada i el subministrament fluctuant de les energies renovables fan que les interaccions entre els components de la xarxa elèctrica siguin més complexes, fet que suposa un repte important per mantenir-ne l’estabilitat.
L’augment de la quota d’energies renovables en les estructures de la xarxa de distribució i transmissió incrementa les exigències d’integració. Els mètodes tradicionals, basats en simulacions simplificades, no recullen adequadament la dinàmica ràpida de l’electrònica de potència, fet que genera incertesa i obliga a aplicar límits d’estabilitat molt conservadors que restringeixen l'expansió de les fonts renovables.
Actualment, només les simulacions permeten tenir en compte tots els escenaris possibles. No obstant això, les simulacions EMT (electromagnetic transient) que s’utilitzen per a aquest propòsit són molt intensives computacionalment i poc pràctiques, ja que cal considerar centenars d’escenaris diferents.
En aquest context, sorgeix el projecte TenSyGrid, el qual adopta un enfocament completament nou: reduir la càrrega computacional de la xarxa elèctrica mitjançant un sistema multilinial que simula la xarxa fent servir un tipus de model matemàtic anomenat tensor. Aquests models poden representar els fenòmens rellevants de les xarxes dominades per convertidors, però amb una càrrega computacional molt inferior als models tradicionals. Alhora, són altament interpretables. Amb aquest innovador marc, es desenvoluparà una TenSyGrid Toolbox, és a dir, una eina que avaluarà en temps real i de manera molt més eficaç l’estabilitat de les xarxes elèctriques.
L'eina està dissenyada per integrar-se fàcilment amb el software comercial existent utilitzat pels operadors de xarxa, facilitant així l'adopció de mètodes avançats d’avaluació de l’estabilitat sense alterar els fluxos de treball actuals, amb independència de la mida de la xarxa.
Impacte
El projecte TenSyGrid planteja una manera innovadora d’entendre i analitzar les xarxes elèctriques. En lloc d’utilitzar els models habituals, es fa servir tensors, que permeten descriure el comportament de la xarxa de forma més ràpida, senzilla i eficient.
Aquests nous models no només consumeixen menys recursos informàtics, sinó que també són més fàcils d’interpretar. Això facilita molt l’anàlisi de l’estabilitat de la xarxa -pràcticament en temps real-, i permet així prendre decisions ràpides i segures.
Aquesta eina trenca amb el model de ‘caixa negra’ habitual dels fabricants d’equips originals, on els processos interns i la informació clau es mantenen ocultes. D’aquesta manera, facilita la identificació i l’anàlisi profunda de les causes fonamentals dels problemes, donant a les persones operàries del sistema una visió més transparent i detallada del comportament del sistema.
A més, l’eina desenvolupada per TenSyGrid es podrà incorporar fàcilment als softwares que els operadors de xarxa ja fan servir habitualment, de manera que podran aprofitar aquests avenços sense haver de canviar la seva operativa.
Consorci i finançament
En el projecte TenSyGrid també hi col·laboren el Fraunhofer Institute for Wind Energy Systems (Fraunhofer IWES), l'Hamburg University of Applied Sciences (HAW), eRoots Analytics i la Universitat de Malta (UM).
El projecte està finançat pel Ministeri Federal d’Afers Econòmics i Energia d’Alemanya (BMWK), XJENZA Malta, AE i CDTI Espanya, en el marc de la Clean Energy Transition Partnership (CETP) de la Unió Europea. Compta amb un pressupost d'1,41 milions d'euros. Es va iniciar el desembre de 2024 i s’estendrà fins a l’any 2027.
Supported by:
Projectes Relacionats
- Un equip de recerca de la UPC, integrat pel CommSensLab-UPC i el Remote Sensing Lab (RSLAB) de la Universitat Politècnica de Catalunya - BarcelonaTech (UPC), juntament amb l’Institut d’Estudis Espacials de Catalunya (IEEC), ha participat en el projecte AI4EO, amb l’objectiu d’impulsar solucions i posar en pràctica eines d’intel·ligència artificial aplicades a dades d’observació de la Terra en diversos casos d’ús sobre el territori català.
- Un equip de recerca de l’Institut de Robòtica i Informàtica Industrial (IRI, CSIC-UPC), juntament amb el Centre de Disseny d'Equips Industrials (CDEI) de la Universitat Politècnica de Catalunya - BarcelonaTech (UPC), participen en el projecte nacional CASANDRA, per desenvolupar una solució de fabricació digital que permeti establir un flux de dades bidireccional per a una integració digital contínua a tota la cadena de subministrament al llarg del cicle de vida del producte. Aquesta integració s’assolirà mitjançant bessons digitals i models basats en dades que s’actualitzen contínuament gràcies a eines de monitoratge i control distribuïts.
- Els grups de recerca Structural and Materials Technology (ATEM) i grup Enginyeria de la Construcció (EC) de la Universitat Politècnica de Catalunya - BarcelonaTech (UPC) treballen en el projecte RE-STEEL, que té com a objectiu desenvolupar una metodologia eficient per a l’avaluació de la rehabilitació d’estructures d’acer existents.
- El projecte està liderat per un equip del grup de recerca Rehabilitació i Restauració Arquitectònica (REARQ) de la Universitat Politècnica de Catalunya - BarcelonaTech (UPC), i compta amb la col·laboració del Grup Interdisciplinar de Ciència i Tecnologia a l’Edificació (GICITED), també de la UPC, i de CONSTRAULA.
