Το Ίδρυμα Έρευνας και Καινοτομίας (ΙδΕΚ) ενημερώνει ότι στο πλαίσιο του Προγράμματος «Έρευνα στις Επιχειρήσεις» θα προχωρήσει εντός των επόμενων ημερών σε προκήρυξη Πρόσκλησης Υποβολής Προτάσεων «Έρευνα στις Επιχειρήσεις – Ενέργεια» με προϋπολογισμό €4 εκ. Το Πρόγραμμα «Έρευνα στις Επιχειρήσεις – Ενέργεια» στοχεύει στην εμπλοκή των κυπριακών επιχειρήσεων σε ερευνητικές δραστηριότητες (TRL 4-7) για ανάπτυξη τεχνολογικών λύσεων υψηλής προστιθέμενης αξίας οι οποίες θα ανταποκρίνονται σε προκλήσεις που αντιμετωπίζει η Κύπρος στην παραγωγή, αποθήκευση, μεταφορά και διανομή ηλεκτρικής ενέργειας και οι οποίες λύσεις θα μπορούν σε μεταγενέστερο στάδιο, αν κριθεί χρήσιμο, να τύχουν αξιοποίησης από οργανισμούς παραγωγής, αποθήκευσης, μεταφοράς και διανομής ηλεκτρικής ενέργειας. Οι προτάσεις που θα υποβληθούν για χρηματοδότηση στο πλαίσιο της εν λόγω Πρόσκλησης θα πρέπει να εμπίπτουν σε μια από τις πιο κάτω Ειδικές Στοχεύσεις τις οποίες αντιμετωπίζουν οι οργανισμοί παραγωγής και μεταφοράς ηλεκτρικής ενέργειας.

1. Ανάλυση Κεραυνικής Δραστηριότητας σε Γραμμές Μεταφοράς

Περιγραφή Πρόκλησης: Οι γραμμές μεταφοράς (ΓΜ) λόγω του ύψους και του μήκους τους συχνά πλήττονται από κεραυνούς.  Η πτώση κεραυνών στις ΓΜ μπορεί να οδηγήσει σε διακοπές ηλεκτροδότησης λόγω ενεργοποίησης διακοπτικών στοιχείων αλλά σε βλάβη/φθορά του εξοπλισμού (π.χ. μονωτήρες). Ενδεικτική Λύση:  Ανάπτυξη και εγκατάσταση συστήματος αισθητήρων καταγραφής κεραυνικής δραστηριότητας κατά μήκος των γραμμών (π.χ. κάθε 5 km) και ανάπτυξη λογισμικού ανάλυσης των καταγεγραμμένων δεδομένων.  Το λογισμικό θα επιταχύνει: α) τον εντοπισμό του σημείου βλάβης σε μειωμένο χρόνο σε σχέση με την παραδοσιακή περιπολία (patrol), β) την αξιολόγηση των δεικτών αξιοπιστίας του συστήματος και γ) αξιολόγηση των δεικτών διαχείρισης  των περιουσιακών στοιχείων (asset management).

2. Επιτήρηση Υποσταθμών μέσω θερμικής απεικόνισης 

Περιγραφή Πρόκλησης: Οι υποσταθμοί μεταφοράς περιλαμβάνουν ένα σύνολο από συσκευές για την διαχείριση και τον έλεγχο (π.χ. μετασχηματιστές, διακόπτες ισχύος, ηλεκτρονόμοι προστασίας) της ροής ισχύος. Η συντήρηση τους, γίνεται περιοδικά ώστε να διασφαλίζεται η ασφάλεια και η αξιοπιστία των υποσταθμών. Η ΑΗΚ προβαίνει σε συντήρηση του εξοπλισμού της σε τακτά χρονικά διαστήματα σύμφωνα με τις οδηγίες των κατασκευαστών και εσωτερική οδηγία, χωρίς να προηγείται οποιαδήποτε αξιολόγηση της υγείας του εξοπλισμού. Υπάρχουν στην αγορά λογισμικά που στη βάση δεδομένων και μετρήσεων δίδουν τη λειτουργική ικανότητα του εξοπλισμού με τη χρήση δεικτών υγείας (asset health index AHI). Η χρήση τους όμως, απαιτεί μεγάλο όγκο εργασίας καταχώρησης δεδομένων για το κάθε στοιχείο του εξοπλισμού και αρκετές φορές απαιτούνται δεδομένα που δεν υπάρχουν ιστορικά, όπως επίσης και περιορισμός στην προσβασιμότητα των δεδομένων που έχουν καταχωρηθεί. Ενδεικτική Λύση: Ανάπτυξη Μεθοδολογίας-Αλγορίθμου αξιολόγησης λειτουργικής κατάστασης Υποσταθμών μεταφοράς και βελτιστοποίησης προγράμματος συντήρησης. Η μεθοδολογία βασιζόμενη σε διεθνή πρότυπα και πρακτικές θα μπορούσε να υλοποιηθεί σε μορφή υπολογιστικού αλγορίθμου που να είναι πλήρως εφαρμόσιμος στη τοπολογία των στοιχείων που συναποτελούν τους υποσταθμούς μεταφοράς της ΑΗΚ. Ο υπολογισμός των δεικτών υγείας θα μπορούσε να λαμβάνει ως δεδομένα εισόδου ένα σύνολο από μετρούμενα μεγέθη τα οποία καταγράφονται: α) από τα συστήματα επιτήρησης του εξοπλισμού (π.χ. στάθμη αερίου SF6 σε GIS) και β) στα πλαίσια επιθεωρήσεων προληπτικής συντήρησης (π.χ. θερμικής απεικόνισης), αποτελέσματα αναλύσεων λαδιού DGA. Είναι απαραίτητη η πλήρης διαφάνεια και προσβασιμότητα σε όλα τα δεδομένα εισόδου, εξόδου καθώς και ενδιάμεσες υπολογιζόμενες τιμές ώστε να μπορούν να εξαχθούν κατά βούληση εκθέσεις και άλλα στατιστικά στοιχεία με βάση τα στοιχεία στη βάση δεδομένων. Τέλος με βάση τους εξαγόμενους δείκτες υγείας, ο εξοπλισμός θα βαθμονομείται ως προς τη λειτουργική του ικανότητα και θα ετοιμάζεται πρόγραμμα συντήρησης όπως και αντικατάστασης στο οποίο η χρονολογική σειρά συντήρησης του κάθε στοιχείου θα εξαρτάται και από την κατάσταση της υγείας του.

3. Εντοπισμός Βλάβης στις Γραμμές Μεταφοράς

Περιγραφή Πρόκλησης: Ο σχεδιασμός και εγκατάσταση μίας αξιόπιστης προστασίας υψηλή σύνθετης αντίστασης σφαλμάτων και απομακρυσμένων σφαλμάτων σε γραμμές μεταφοράς υψηλής τάσης, αποτελεί κρίσιμη πρόκληση στα σύγχρονα δίκτυα ισχύος.  Επί του παρόντος, η εξ αποστάσεως προστασία σφάλματος είναι το πρώτο και κύριο μέρος για την ηλεκτρική προστασία των γραμμών μεταφοράς.  Χρησιμοποιώντας υπολογισμούς σε πραγματικό χρόνο με τη βοήθεια μετασχηματιστών τάσης και ρεύματος, γίνεται εκτίμηση της πραγματικής σύνθετης αντίστασης του αγωγού και αντίδραση σύμφωνα με ορισμένες προκαθορισμένες περιοχές.  Ωστόσο, σε πραγματικές συνθήκες, η πραγματική αντίσταση επηρεάζεται από τις επικρατούσες καιρικές συνθήκες (θερμοκρασία αέρα, υγρασία του εδάφους κλπ) αποκλίνοντας από τις ονομαστικές της τιμές.  Ως εκ τούτου είναι ζωτικής σημασίας να ενσωματωθούν έξυπνα εργαλεία που θα είναι σε θέση να ανακτούν τις διακυμάνσεις του καιρού, να εκτιμούν εκ νέου τις περιοχές σύνθετης αντίστασης και να ενοποιούν αυτόματα τις αλλαγές στις διαμορφώσεις του ηλεκτρονόμος προστασίας.  Με αυτόν τον τρόπο, θα μπορούσε να πραγματοποιηθεί ακριβέστερος εντοπισμός σφαλμάτων και θέση, αυξάνοντας τη συνολική ασφάλεια και αξιοπιστία του συστήματος. Ενδεικτική Λύση: Ανάπτυξη συστήματος το οποίο θα παρέχει τη δυνατότητα αλλαγής-προσαρμογής των ρυθμίσεων της Κύριας Προστασίας στις Γραμμές Μεταφοράς για τον έγκυρο εντοπισμό βλαβών.

4. Ολιστική Διαχείριση της Μικρής ΦΒ/Διεσπαρμένης Παραγωγής στο Ηλεκτρικό Δίκτυο

Περιγραφή Πρόκλησης: Η ραγδαία αύξηση της διείσδυσης ΑΠΕ στο Δίκτυο και η αναμενόμενη περαιτέρω αύξηση τους τα επόμενα χρόνια σε συνδυασμό με την απουσία ή την καθυστέρηση διαθεσιμότητας εργαλείων διαχείρισης, δημιουργεί ιδιαίτερα δύσκολες προκλήσεις για το Δίκτυο. Ενδεικτική Λύση: Η ανάπτυξη εξειδικευμένης πλατφόρμας διαχείρισης όλων των μικρών ΦΒ Πάρκων με χρήση όλων των διαθέσιμων τηλεπικοινωνιακών μέσων με σκοπό: α) Παρακολούθηση της παραγωγής, β) Έλεγχο/περικοπή της Παραγωγής, γ) Αποστολή και διαφοροποίηση ρυθμίσεων λειτουργίας των αντίστοιχων μετατροπέων τάσης.

5. Συστήματα αποθήκευσης ενέργειας

Περιγραφή Πρόκλησης: H Κύπρος διαθέτει ένα από τα χαμηλότερα ποσοστά παραγωγής ανανεώσιμων ενέργειας από ΑΠΕ το οποίο συγκεκριμένα ανήλθε σε 13,8% το 2018 και περίπου 14% το 2019, σε σύγκριση με τον μέσο όρο της Ε.Ε που φθάνει το 20%.  Η παραγωγή ενέργειας από ανανεώσιμες πηγές ενέργειας ανέρχεται σήμερα σε 157,5 MW από αιολική ενέργεια, 125 MW από ηλιακή ενέργεια και 12,8 MW από βιομάζα. Για να επιτύχει τους στόχους της Ε.Ε, η Κύπρος πρέπει να αλλάξει το ενεργειακό της μείγμα υπέρ των ΑΠΕ στο 23% μέχρι το 2030. Η αύξηση της κατανάλωσης ενέργειας από ανανεώσιμες πηγές θα απαιτήσει αύξηση της παραγωγής κατά 360 MW. Ενώ σήμερα  υπάρχουν περισσότερα από 17.000 πολύ μικρά συστήματα εγκατεστημένα που υπερβαίνουν τα 65MW σε παραγωγή δεν υπάρχει αποθηκευτική ικανότητα.  Συνεπώς, για την βέλτιστη αξιοποίηση των ΑΠΕ απαιτείται η ταυτόχρονη ανάπτυξη αποτελεσματικών τεχνολογιών αποθήκευσης ηλεκτρικής ενέργειας. Ενδεικτική Λύση: Ανάπτυξη αποδοτικών και οικονομικών συστημάτων αποθήκευσης ενέργειας τα οποία μπορούν να χρησιμοποιούνται μαζί με την έξυπνη διαχείριση της ζήτησης ενέργειας ώστε να επιτευχθεί η σωστή διαχείριση και βελτιστοποίηση της κατανομής ενέργειας μεταξύ δικτύου και αποθήκευσης.

6. Χρήση ψηφιακών τεχνολογιών στον τομέα της παραγωγής, αποθήκευσης, μεταφοράς και διανομής ηλεκτρικής ενέργειας (περιλαμβανομένου High Performance Computing, Quantum Technologies, Internet of Things, Machine Learning, Big Data, Artificial Intelligence, blockchain, κ.α.).

Ανάδοχος Φορέας πρέπει να είναι Επιχείρηση.  Η μέγιστη χρηματοδότηση για κάθε έργο ανέρχεται στις €200.000. Η υποβολή προτάσεων θα γίνεται μέσω της πύλης IRIS του ΙδΕΚ και η καταληκτική ημερομηνία θα καθοριστεί στα τέλη Ιανουαρίου 2023. Η πρόσκληση χρηματοδοτείται από Μηχανισμό Ανάκαμψης Ανθεκτικότητας του ευρωπαϊκού μέσου Επόμενη Γενιά ΕΕ (NextGenerationEU). Για περισσότερες πληροφορίες οι ενδιαφερόμενοι μπορούν να επικοινωνούν με το Κέντρο Εξυπηρέτησης Συνεργατών του Ιδρύματος, στο τηλ.: 22205000. Tο ΙδΕΚ θα ενημερώσει μέσω της ιστοσελίδας του όταν θα ανακοινωθεί η πρόσκληση.