SIMULATOR VIRTUAL PENTRU EXPLOATAREA UNEI ... - Prezentare

PROGRAMUL 4 “PARTENERIATE IN DOMENIILE 

PRIORITARE” 2007-2013 

Domeniul: 1 (Tehnologia informației si comunicației) 

Acronim proiect: MICROSIM 

Contract nr: 12-132 / 01.10.2008 

SIMULATOR VIRTUAL PENTRU EXPLOATAREA UNEI 

MICROHIDROCENTRALE – MICROSIM 

Director proiect: Bogdan POPA, 

Conf.Dr.Ing., Facultatea de Energetică, Universitatea Politehnica din București 

Prezentare proiect, 15.12.2010: Răzvan MĂGUREANU, 

Prof.Dr.Ing., Facultatea de Inginerie Electrică, Universitatea Politehnica din București

Contract nr: 12-132 / 01.10.2008 

SIMULATOR VIRTUAL PENTRU EXPLOATAREA UNEI MICROHIDROCENTRALE – MICROSIM 

DATE INIŢIALE 

Parteneri în consorţiu 

CO: Universitatea Politehnica din Bucureşti (UPB), www.pub.ro 

P1: SC Institutul de Studii si Proiectări Hidroenergetice SA (ISPH), www.isph.ro 

P2: Fundaţia Universitară AISTEDA, www.aistedaab.ro 

P3: Institutul National de Cercetare-Dezvoltare Pentru Protecţia Mediului, www.incdpm.ro 

P4: SC HIDROELECTRICA SA (HID), www.hidroelectrica.ro 

P5: Agenzia Provinciale per la Protezione dell' Ambiente, www.appa.provincia.tn.it 

Buget/cofinanţare 

1.750.000 lei / 250.000 lei 

Adresa Web a proiectului 

http://www.isph.ro/?page=55

Contract nr: 12-132 / 01.10.2008 


DATE INIŢIALE 

Obiectivul/rezultatul final al proiectului 

Microhidrocentrala virtuală care să conţină predefinite toate componentele unei MHC, cu posibilitatea utilizatorului 

de a reconfigura propria MHC sau de a alege diferite configuraţii predefinite pentru o MHC şi de a o 

exploata off-line sau on-line şi de a simula diferite regimuri de funcţionare normale sau de avarie, ape mici 

sau ape mari. 

Elementele de noutate ale proiectului; originalitate 

Nu există un software echivalent: module care asamblate să permită configurarea unei MHC pe care să se 

poată simula exploatarea acesteia în regim normal de funcţionare şi orice alt regim de avarie posibil. 

Beneficiarii rezultatelor; potențialul de aplicare in economie 

HIDROELECTRICA, ISPH, FORMENERG sau orice asociație de pregătire a forţei de muncă în 

hidroenergetică 

orice persoana interesata de domeniu si de către orice producător de energie electrică ce deţine cel puţin 

o microhidrocentrală, pentru specializarea iniţială, “în birou”, a viitorilor lucrători şi evitarea uzurii 

echipamentelor şi a eventualelor erori care pot apărea în procesul de instruire. Pentru utilizarea softului 

nu este necesară pregătire in programare, interfața programului fiind prietenoasa. 

cresterea perfectionarii personalului angajat in MHC; 

cresterea cunostintelor dobandite de studenti, masteranzi pe timpul studiilor in facultățile cu profil 

energetic (hidroenergetic); 

cresterea sigurantei in functionare a MHC. 

Potențialul de aplicare in economie – trebuie avute în vedere angajamentele pe care România şi le-a 

asumat cu privire producerea energiei electrice din SRE şi de ponderea ridicată pe care energia electrică 

produsă în MHC o are în cadrul mix-ului SRE

Contract nr: 12-132 / 01.10.2008 


Stadiul de realizare al proiectului in 2010 

(etape conform planului de realizare din Actul Adiţional 2010) 

Etapa 1 / 27.02.2009 (perioada 01.10.2008 – 27.02.2009) 

Buget de stat / Cofinanţare: 115.332 lei / 15.000 lei 

Activităţi efectuate 

Aspecte tehnico-funcționale ale unei microhidrocentrale. Tehnologie, caracteristici, 

tipuri de amenajări pentru microhidrocentrale. 

Utilizarea microhidropotenţialului unui sector de râu. Tehnologia de bază, parametri 

energetici. 

Amenajări microhidroenergetice. Clasificare, caracteristici, parametri. Exemple din 

România si străinătate. Studii de caz. 

Achiziții realizate 

CO-UPB: Router wireless, Switch 8 port, placa rețea, TV tuner, tastatura, mouse 

P1-ISPH: 2 PC, imprimantă 

P2-AISTEDA: Notebook

Contract nr: 12-132 / 01.10.2008 


Stadiul de realizare al proiectului in 2010 

(etape conform planului de realizare din Actul Adițional 2010) 




Prezentarea tehnico-funcțională a unor microhidrocentrale diferite ca amplasament. 

Măsurători in microhidrocentrale. 

Prezentarea tehnico-funcțională a MHC Novaci 1. Măsurători în microhidrocentrale. 

Stabilirea funcționării, interpretarea datelor. 


P1-ISPH: Monitor LCD, LS22, Intel Core Duo, Win XP Pro, Boxe Altec

Contract nr: 12-132 / 01.10.2008 


Stadiul de realizare al proiectului în 2010 

(etape conform planului de realizare din Actul Adițional 2010) 




Prezentarea tehnico-funcțională a unor microhidrocentrale diferite ca amplasament. 

Măsurători în microhidrocentrale. Stabilirea funcționării, interpretarea datelor. 

Prezentarea tehnico-funcțională a MHC Novaci 2-5. 

Prezentarea tehnico-funcțională a MHC Tomșani 1-3. 

Schema logica de realizare a programului simulatorului. 


CO-UPB: Canyon CNR – MPV, Memorie Kingston, Placa video, Camera Web, Wireless 

optic mouse, Laptop 

P1-ISPH: Document Reader, calculator Compaq, memorie, birotică

Contract nr: 12-132 / 01.10.2008 


Modul de implicare al tinerilor cercetători comparativ cu cele 

asumate prin prevederile proiectului din Anexa B 

(inclusiv specializări/stagii de formare/doctorate/post-doc pe 

tematica proiectului) 

În echipa de proiect sunt 

- 17 doctor ingineri 

- 8 doctoranzi 

- 2 studenți master 

- 6 tineri ingineri (proaspăt absolvenți) 

În perioada scursă de la începutul proiectului, o parte dintre membrii echipei, 

doctoranzi, au susținut tezele de doctorat: 

Liana Vuță, 18.12.2009 

Angela Neagoe, 25.11.2010 

Andrei Dragomirescu, 09.12.2010

Contract nr: 12-132 / 01.10.2008 


Indicatori de rezultat realizaţi în cadrul proiectului conform 

HG475/2007*: Măsură în care aceştia pot constitui precursori 

pentru rezultatele finale prevăzute a se obţine 

- documentatii, lucrari, planuri, scheme, procedee, metode, reţete, formule, soluţie/model conceptual, studii, 

obiecte fizice (în unele cazuri pot fi considerate şi rezultate finale); 

3 studii 

- model conceptual, model de laborator, model experimental, instalaţie pilot, model funcţional (în unele cazuri 

pot fi considerate şi rezultate finale); 

- cerere înregistrare brevet, cerere înregistrare modele şi desene industriale, cerere înregistrare: reţete, 

indicaţii geografice, specii vegetale şi animale, documentaţie tehnico-economică pentru brevetare (în unele 

cazuri pot fi considerate şi rezultate finale); 

Două propuneri de proiecte internaționale și un proiect național, legate de subiectul Microhidrocentralelor, au 

fost depuse și câștigate de membri ai echipei de cercetare de la începutul derulării proiectului: 

R. Măgureanu (responsabil contract), B. Popa (participant). SEE HYDROPOWER, targeted to improve water resources 

management for growing renewable energy production, South East Europe, Transnational Cooperation Programme, 

European Territorial Co-operation 2007-2013, SEE EoI/A/524/2.4/X, 01.06.2009. 

B. Popa, Florica Popa. STREAM MAP FOR SMALL HYDROPOWER IN THE EU, SHP STREAM MAP, Intelligent Energy – 

Europe (IEE), Contract N°: IEE/08/697/SI2.529232, 01.06.2009. 

R. Popa (responsabil contract), B. Popa (participant). Simularea şi optimizarea exploatării amenajării hidroenergetice a 

râului Sebeş în condiţii deterministe, Ctr. nr. 965/01.10.2009, UPB CCEPM–COMTEC SRL.

Contract nr: 12-132 / 01.10.2008 


Indicatori de rezultat realizaţi în cadrul proiectului conform HG475/2007*: Masură în 

care aceştia pot constitui precursori pentru rezultatele finale prevăzute a se obţine 

Diseminări: număr articole publicate/acceptate spre publicare (ISI, reviste), număr de cărţi publicate/acceptate 

spre publicare. 3 capitole în cărți, 2 articole în reviste recunoscute, 5 conferințe naționale, 8 conferințe 

internaționale 

Colectiv autori, B. Popa. Surse regenerabile de energie. Valorificarea energiei hidraulice. În pregătire, 2010. 

E. C. Isbăşoiu, colectiv autori, B. Popa. Dicţionar explicativ pentru ştiinţă şi tehnologie (Român-Englez-Francez). Hidroenergetică. Editura Academiei Române, 

Editura A.G.I.R., 2010, ISBN 978-973-27-1953-4, 978-973-720-326-7. 

B. Popa. Hidroenergetică, Microhidrocentrale. Note de curs, facultatea de Energetică, anul IV pe site-ul Catedrei de Hidraulică, www.hydrop.pub.ro 

F. Popa, B. Popa. Promoting SHP in Romania, Energetica, anul 58, nr. 1/2010, pp. 9-11, Bucureşti, 2010, ISSN: 1453-2360, CNCSIS B 512. 

B. Popa. SHP in Romania at the end of 2010. 3rd International Conference: Small Hydropower in Romania, Sala Palatului, București, 24.11.2010. 

B. Popa. Peisajul microhidroenergiei în România în 2010. Masă rotundă organizată de Hidroelectrica şi UPB: Peisajul microhidroenergiei în România, sediul 

Hidroelectrica, 16.09.2010. 

B. Popa, Florica POPA, Carmen Anca SAFTA, Andreea GALIE, Cristina IONESCU. SHPP in Romania, present and future. Implementation of European 

legislation related to small hydropower in Romania, International Conference – Hidroenergia 2010, Lausanne, Elveția, 17-19.07.2010. 

B. Popa. Domeniul microhidroenergiei în România în 2010. A 2-a Conferință: MHC: prezent și viitor în România, Expo Arad International, 19.03.2010. 

B. Popa, D. Florescu. One year of SHP representation in Romania. 2nd International Conference: Small Hydropower in Romania, Sala Palatului, 13.11.2009. 

B. Popa, Hydro09, Lyon, Franţa, prezentare în cadrul proiectului european SHPSTREAMMAP: ESHA, și a proiectului național MICROSIM, 25-29.10.2009. 

B. Popa, Producerea şi promovarea microhidroenergiei în România, Masă rotundă organizată de Hidroelectrica şi IRE, CCIB, 19.10.2009. 

B. Popa, Forum SunE 2009, Energia regenerabilă, energia copiilor noştri, Acţionăm împreuna pentru a lansa schimbarea! Lege versus Reglementari, Tarif fix 

versus Certificate Verzi, Bucureşti, Palatul Parlamentului, 16.10.2009. 

B. Popa, Gdansk, Polonia, prezentare MICROSIM în cadrul proiectului european SHAPES, leader: ESHA, 10-11.09.2009. 

B. Popa, Şcoala de vară la: Technological Educational Institute of Patras, Patra, Grecia, LLP-IP Programme, ERASMUS collaboration T.S. Mobility, e- 

Technologies on Renewable Energy Systems (RES): Teaching & Learning: Design of Small Hydropower Plant developments şi Small Hydropower Plant 

developments: turbines and generators. 29.06-12.07.2009. 

B. Popa. Microhidrocentralele în România. 1-a Conferință națională: Microhidrocentralele: prezent și viitor în România, Expo Arad International, 27.03.2009. 

B. Popa, The SHP potential in Romania and the establishment of a SHP organization. 1st International Conference: Small Hydropower in Romania, Sala 

Palatului, București, 21.11.2008. 

Carmen Anca Safta, B. Popa, Gabriela Dimu. Aquatic renewable energy technologies – an e-learning database. National Conference: New and renewable 

energy sources, CNSNRE 2008, 23-25 of October, 2008. 

B. Popa, Florica Popa. Overview of Small Hydropower Sector in Romania. National Conference: New and renewable energy sources, CNSNRE 2008, 23-25 of 

October, 2008.

Contract nr: 12-132 / 01.10.2008 


Microhidrocentrală – Tip Novaci 2

Contract nr: 12-132 / 01.10.2008 


Shema electrică monofilară a unei microhidrocentrale

Contract nr: 12-132 / 01.10.2008 


Exemplu de celulă

Contract nr: 12-132 / 01.10.2008 


Secvenţa excitaţie

Contract nr: 12-132 / 01.10.2008 


Activităţile prevăzute a se realiza în anul 2011, având în vedere că 

este ultimul an de implementare, comparativ cu cele prevăzute în 

planul de realizare al proiectului 

• Obiectivele ce vor fi atinse, împreună cu rezultatele preconizate a se obţine. Elemente de originalitate 

menţinute în condiţiile reconfigurării activităţilor în 2011. 

Estimarea necesarului de finanţare pentru ultimul an de implementare (în limita bugetului acceptat iniţial 

pentru anul 2011): 

Buget de stat / Cofinanţare: 1.192.124 lei / 188.000 lei 

În măsura în care se menține finanțarea nu există nici un motiv ca proiectul să nu fie finalizat, cu 

atât mai mult cât Conducătorul de proiect și-a întărit echipa cu 6 cercetători. 


Programe de calcul privind realizarea unui simulator pentru o microhidrocentrală. 

Realizarea simulatorului. 

Diseminarea şi urmărirea aplicării rezultatelor.

Contract nr: 12-132 / 01.10.2008 


Echipa din cadrul Facultăţii de Inginerie Electrică 

pentru realizarea programelor de simulare şi măsurare în timp real a 

parametrilor electrici şi mecanici 

(pentru etapa 4) 

• Prof.Dr.Ing. Razvan Magureanu – post-doc Manchester University 

• Conf.Dr.Ing. Constantin Ilas – post-doc Bath University, Bell Laboratories/Lucent 

Technologies, UK, sef grup cercetare-dezvoltare Motorola Romania si apoi Microchip Romania 

• Sl.Dr.Ing. Valeriu Bostan – post-doc Politecnico di Torino 

• Dr.Ing. Sergiu Ambrosi – post-doc bursa Marie Curie, Green Power Solutions Genova 

• As.Drd.Ing. Ana-Maria Dumitrescu – specializare la Politecnico di Torino 

• Drd.Ing. Gabriel Neacsu – doctorand in co-tutela UPB si Politecnico di Torino

Contract nr: 12-132 / 01.10.2008 


Lista lucrări în tematica proiectului realizate de către membrii echipei de 

la Facultatea de Inginerie Electrică, UPB 

• R. Magureanu, M. Albu, V. Bostan A.M. Dumitrescu, M. Pelizza, F. Andreea, G. Dimu, F. Popa, M. Rotaru, „Optimal Operation 

of Francis Small Hydro Turbines with Variabiable Flow”, IEEE International Symposium on Industrial Electronics ISIE’08, 

30 June-2 July, 2008, Cambridge, UK 

• R. Magureanu, M. Albu, V. Bostan, A.M. Dumitrescu, G. Dimu, F. Popa and M. Rotaru, “Smart AC Grid Integrating 

Dispersed Small Hydropower Sources”, OPTIM 2008, 21-24 Mai ,Brasov, Romania 

• Valeriu Bostan, Mihai F. Cuibus, Constantin Ilas, Ana-Maria Dumitrescu, Razvan M. Magureanu, “Neural Sensorless Control 

of Induction Machines for Hydro Pumping Plants”, EPES 2008, Paris, France, July 04-06, 

• Razvan Magureanu, Mihaela Albu, Ana-Maria Dumitrescu, Valeriu Bostan, „Synchronous Generators Operating at 

Variable Speed in DC Networks”, ICEM 2008, Vilamoura, Portugal 

• A. Duyar, C. Kuzkaya, K. Duyar, R. Măgureanu, M. Naumof, M. Priboianu and M. Albu, Artesis Turkey, “Monitoring and 

Diagnosis for Induction Microhydro Electric Generators”,SDEMPED '07, Cracovia, Polonia, 6 - 8 Septembrie 2007 

• R. Magureanu, M. Albu, M. Priboianu and A.M. Dumitrescu, “A DC Distribution Network With Alternative Sources”, 15th 

Mediterranean Conference on Control and Automation, June 27-29, 2007 Athens, Greece 

• Magureanu R., Albu M., Dumitrescu A.M., Priboianu M., “A practical solution for grid connected dispersed generation 

from renewable sources: DC connection”, SPEEDAM 2006, IEEE International Symposium on Power Electronics, Electrical 

Drives, Automation and Motion , Taormina, Italia 

• Razvan Magureanu, Mihaela Albu, Mihai Priboianu, Valeriu Bostan, “Solutions for Small Hydropower Plants Integration 

into Distribution Networks”, WREC Congress, World Renewable Energy Congress, 2006, Florenţa, Italia, Elsevir.

Contract nr: 12-132 / 01.10.2008 


Lista de contracte de cercetare europene la care au participat membrii 

echipei de la Facultatea de Inginerie Electrică, UPB 

• Leonardo da Vinci Community Vocational Training Action Programme, REMEDIES (Remote 

Medical Education via Internet Enhanced Services), Project Reference: EL/2000/B/P/114019 

(2000-2004) 

• FP5 ELMAS (New High Efficiency Electric Machines Solutions For Mild Hybrid Applications), 

Project Reference: ENK6-CT-1999-00017 (2002-2004) 

• FP5-TEQREP (Techniques and Equipments for Quality and Reliability of Electrical Power), 

Project Reference: ENK6-CT-2002-80662 (2002-2004) 

• FP6-CRISTAL-Control of Renewable Integrated Systems Targeting Advanced Landmarks No. 

0384406 (2007-2010) 

• FP6 VSYNC- Virtual Synchronous Machines (VSG's) For Frequency Stabilisation In 

Future Grids With a Significant Share Of Decentralized Generation, FP6 STREP Project (2007- 

2010) 

• HYDROPOWER: a South-East Europe (SEE) Transnational Cooperation Programme Project 

(2009-2011)

Contract nr: 12-132 / 01.10.2008 


Caractersiticile debit anual/lunar la Novaci, râul Gilort 

Debit anual 

Debit lunar (maxim-minim)

Contract nr: 12-132 / 01.10.2008 


Tipuri de turbine hidraulice şi caracteristicile lor 

BANKI PELTON KAPLAN FRANCIS 

Caracteristici presiune-debit 

Caracteristici randament-debit

Contract nr: 12-132 / 01.10.2008 


Grup hidroturbină Francis – Generator asincron, Centrala Novaci

Contract nr: 12-132 / 01.10.2008 


Aplicaţie SCADA – Monitorizare microhidrocentrală Novaci

Contract nr: 12-132 / 01.10.2008 


Aplicaţie SCADA – Monitorizare microhidrocentrală Novaci 

Schema generală

Contract nr: 12-132 / 01.10.2008 



Echipamente utilizate 

ZigBEE Wireless Module 

Carlo Gavazzi PQTH 

National Instruments CompactRIO

Contract nr: 12-132 / 01.10.2008 



(Parametri mecanici, Parametri electrici, Tensiune, Curent)

Contract nr: 12-132 / 01.10.2008 



(Frecvenţă, Putere activă, Putere reactivă, Putere totală)

Contract nr: 12-132 / 01.10.2008 



(THDV, THDA)

Contract nr: 12-132 / 01.10.2008 


Emulatoare de generatoare cuplate cu turbine hidraulice

Contract nr: 12-132 / 01.10.2008 


Modelul unei reţele Electro -Energetice 

Modelul matematic al unei reţele electrice poate fi reprezentat prin ecuaţia 

matriceală de mai jos, unde x reprezintă vectorul variabilelelor de stare, 

u – vectorul intrărilor iar e(t) vectorul perturbaţiilor în sistem. 

x 

u 

t 

 

At 

 

xt 

 

But 

 

Dt 

et 

 

 

* 

t u ( t) 

Fx, 

t 

xt 

 

În ecuaţiile de mai sus A, B si D sunt matrici constante sau neliniare, 

iar F este matricea de reacţie obţinută prin rezolvarea în timp real a 

ecuaţiei agebrice matriceale de tip Ricatti.

Contract nr: 12-132 / 01.10.2008 


Pornirea grupului de microturbină pe partea electrică

Contract nr: 12-132 / 01.10.2008 


Pornirea grupului de microturbină pe partea hidraulică – cuplul de 

antrenare 250 Nm

Contract nr: 12-132 / 01.10.2008 


Monitorizare sincronizată a reţelei electrice Europene

Contract nr: 12-132 / 01.10.2008 


Monitorizare sincronizată a sistemelor electrice globale

Contract nr: 12-132 / 01.10.2008 


Vă mulţumesc

SIMULATOR VIRTUAL PENTRU EXPLOATAREA UNEI ... - Prezentare

You also want an ePaper? Increase the reach of your titles

Delete template?

Save as template?