Jak kontrolować i zarządzać systemami solarnymi i magazynowania energii na dużą skalę

Farma słoneczna Tranquility o mocy 205 MW w hrabstwie Fresno w Kalifornii działa od 2016 r. W 2021 r. farma słoneczna zostanie wyposażona w dwa systemy magazynowania energii akumulatorowej (BESS) o łącznej mocy 72 MW/288 MWh, co pomoże złagodzić problemy z nieregularnością wytwarzania energii i poprawić ogólną wydajność wytwarzania energii przez farmę słoneczną.
Wdrożenie systemu magazynowania energii akumulatorowej dla działającej farmy słonecznej wymaga ponownego rozważenia mechanizmu sterowania farmą, ponieważ podczas zarządzania i obsługi farmy słonecznej, falownik do ładowania/rozładowywania systemu magazynowania energii akumulatorowej musi być również zintegrowany. Jego parametry podlegają ścisłym regulacjom California Independent System Operator (CAISO) i umowom zakupu energii.
Wymagania dla kontrolera są złożone. Kontrolery zapewniają niezależne i zagregowane środki operacyjne i kontrolę nad aktywami generującymi energię. Jego wymagania obejmują:
Zarządzaj elektrowniami słonecznymi i systemami magazynowania energii jako oddzielnymi aktywami energetycznymi na potrzeby przesyłu energii oraz harmonogramowania przez California Independent System Operator (CAISO) i odbiorców.

640

Zapobiega przekroczeniu łącznej mocy wyjściowej elektrowni słonecznej i systemu magazynowania energii elektrycznej ponad moc podłączoną do sieci i potencjalnemu uszkodzeniu transformatorów w podstacji.
Zarządzaj ograniczaniem wykorzystania elektrowni słonecznych w taki sposób, aby ładowanie systemów magazynowania energii było priorytetem, a nie ograniczanie energii słonecznej.
Integracja systemów magazynowania energii i urządzeń elektrycznych farm słonecznych.
Zazwyczaj takie konfiguracje systemu wymagają wielu kontrolerów sprzętowych, które polegają na indywidualnie zaprogramowanych zdalnych jednostkach terminalowych (RTU) lub programowalnych kontrolerach logicznych (PLC). Zapewnienie, że tak złożony system pojedynczych jednostek działa wydajnie przez cały czas, jest ogromnym wyzwaniem, wymagającym znacznych zasobów do optymalizacji i rozwiązywania problemów.
Natomiast agregacja kontroli w jeden sterownik oparty na oprogramowaniu, który centralnie steruje całą lokalizacją, jest rozwiązaniem bardziej precyzyjnym, skalowalnym i wydajnym. To jest to, co wybiera właściciel elektrowni słonecznej, instalując sterownik elektrowni odnawialnej (PPC).
Kontroler elektrowni słonecznej (PPC) może zapewnić zsynchronizowaną i skoordynowaną kontrolę. Gwarantuje to, że punkt połączenia oraz prąd i napięcie każdej podstacji spełniają wszystkie wymagania operacyjne i pozostają w granicach technicznych systemu energetycznego.

Jednym ze sposobów osiągnięcia tego jest aktywne kontrolowanie mocy wyjściowej instalacji do wytwarzania energii słonecznej i systemów magazynowania energii w celu zapewnienia, że ​​ich moc wyjściowa jest niższa od mocy znamionowej transformatora. Skanując za pomocą 100-milisekundowej pętli sterowania sprzężeniem zwrotnym, kontroler elektrowni odnawialnej (PPC) wysyła również rzeczywistą wartość zadaną mocy do systemu zarządzania baterią (EMS) i systemu zarządzania SCADA elektrowni słonecznej. Jeśli system magazynowania energii w bateriach musi się rozładować, a rozładowanie spowoduje przekroczenie znamionowej wartości transformatora, kontroler albo zmniejsza wytwarzanie energii słonecznej, albo rozładowuje system magazynowania energii w bateriach; a całkowite rozładowanie instalacji do wytwarzania energii słonecznej jest niższe od znamionowej wartości transformatora.
Kontroler podejmuje autonomiczne decyzje w oparciu o priorytety biznesowe klienta, co jest jedną z wielu korzyści uzyskanych dzięki możliwościom optymalizacji kontrolera. Kontroler wykorzystuje predykcyjną analitykę i sztuczną inteligencję do podejmowania decyzji w czasie rzeczywistym w oparciu o najlepsze interesy klientów, w ramach regulacji i umów zakupu energii, zamiast być zamkniętym w schemacie ładowania/rozładowywania o określonej porze dnia.
Słoneczny +magazynowanie energiiprojekty wykorzystują podejście programowe do rozwiązywania złożonych problemów związanych z zarządzaniem obiektami solarnymi i systemami magazynowania energii w bateriach o skali przemysłowej. Rozwiązania sprzętowe w przeszłości nie mogą dorównać dzisiejszym technologiom wspomaganym przez sztuczną inteligencję, które wyróżniają się szybkością, precyzją i wydajnością. Oparte na oprogramowaniu sterowniki elektrowni odnawialnych (PPC) zapewniają skalowalne, przyszłościowe rozwiązanie, które jest przygotowane na złożoność wprowadzoną przez rynek energii XXI wieku.


Czas publikacji: 22-09-2022