Как Smart Solar может защитить наши уязвимые силовые сетки

Как Smart Solar может защитить наши уязвимые силовые сетки

Некоторые комментаторы похоже, беспокоятся что наши электрические сети сталкиваются с надвигающимся кризисом напряжения, ссылаясь на опасения, что возобновляемые источники энергии (в частности, солнечные панели на крыше) будут угрожать качеству нашего источника питания.

Эти проблемы зависят от того, что солнечные батареи и другие бытовые генераторы могут подталкивать напряжения, что потенциально затрудняет сетевые компании поддерживать стабильность в сетке. Но то, что менее хорошо понимается (и гораздо меньше), - это огромный потенциал для местного поколения, чтобы фактически улучшить качество нашей власти, а не мешать ей.

A новый отчет в нашем Обновленные сети проект направлен на то, чтобы показать, как технологии, такие как «интеллектуальные инверторы», могут помочь управлять напряжением на уровне домашних хозяйств, а не на подстанциях. Это улучшит качество нашей власти и перевернет потенциальную проблему бытовых возобновляемых источников энергии в решение.

Почему все суеты о напряжении?

Электричество от наших точек питания должно составлять примерно 230 вольт, не отклоняясь слишком далеко выше или ниже. Он колеблется в течение дня, в зависимости от того, сколько энергии используется.

Вот аналогия: подумайте о воде, текущей по трубам. Линии электропередачи сами трубы, а напряжение - как давление воды в трубах, то есть количество силы, толкающей воду (или электричество) вперед. Использование большого количества энергии приводит к падению напряжения, скорее, когда стиральная машина приходит, когда у вас есть душ; внезапно давление падает, потому что другие приборы тоже используют воду.

Давление также зависит от того, насколько близко прибор находится к источнику. Например, если ваша стиральная машина и душ были подключены прямо у подножия плотины, а не в конце нескольких миль труб, вы могли бы включить их и не замечать падения давления.

Для электрораспределительной системы это означает, что дома, наиболее удаленные от подстанции, наиболее восприимчивы к провисанию (низкому) напряжению, когда используются большие количества энергии.


Получите последние новости от InnerSelf


Управление напряжением всегда было проблемой для операторов сетей, особенно в сельских районах, где линии электропередачи длиннее. Низкое напряжение на длинных линиях электропередач часто означает тусклые и мерцающие огни для жителей в конце линии.

С другой стороны, перенапряжения могут повредить чувствительное электронное оборудование - немного похожее, когда давление воды выталкивает ваш садовый шланг с крана.

Эти колебания могут стать проблемой для энергетических компаний, когда напряжение выходит за пределы допустимого диапазона.

Как солнечная энергия влияет на напряжение?

Наши электрические сети первоначально не были построены для множества местных источников генерации, таких как солнечные панели на крыше или небольшие ветровые турбины. До недавнего времени мощность обычно протекала только в одном направлении от большой (обычно угольной) электростанции до потребителей.

Для того, растущее число бытовых солнечных панелей в сети изменили этот ландшафт, и теперь энергия течет в обоих направлениях. Панели солнечных батарей могут сделать управление сетью более сложным, потому что напряжение возрастает там, где они генерируют энергию.

Небольшое увеличение напряжения не является проблемой, когда есть достаточный спрос на электроэнергию. Но когда никто не будет дома по соседству, солнечная энергия может поднять напряжение за пределы верхнего предела.

В этом случае защитники цепи в генераторе, вероятно, отключится, и солнечные панели будут отключены, чтобы защитить сеть. Это также означает, что домашнее хозяйство не будет иметь доступ к (или получать оплату за) солнечную энергию, которую он генерирует.

Любой принадлежащий потребителю генератор может влиять на напряжение, включая солнечные батареи, батареи или дизельные генераторы. Но мы склонны слышать о солнечной энергии, потому что это, безусловно, самое популярное средство местной генерации; В Австралии сейчас больше, чем 1.5 миллионов домов с солнечными крышами, и эта цифра быстро растет.

Хотя некоторые люди могут рассматривать это как проблему, иногда решение лежит в самой проблеме. В этом случае новые солнечные системы могут предложить гораздо более сложный способ управления напряжением сети.

разумные сетки
Инновация: интеллектуальные инверторы могут контролировать солнечные батареи и батареи, чтобы помочь стабилизировать напряжение на сетке.

Как солнечная энергия может стать решением?

Традиционно решения по управлению напряжением довольно грубые, влияющие на десятки или даже сотни свойств за раз, несмотря на то, что условия могут быть совершенно разными в каждом свойстве. Используемое оборудование - изобилующее техническими названиями, такими как «РПН» и «компенсаторы линейного падения», является дорогостоящим и часто находится внутри трансформаторов на подстанциях. Весь этот комплект электротехники увеличивает стоимость энергии для клиентов.

Тем не менее, новые солнечные и аккумуляторные системы теперь обладают интеллектом для управления напряжением более дешевым и более целенаправленным способом благодаря своим «умным» инверторам. Эти новые технологии могут обеспечить отсутствие связи с новыми возобновляемыми и надежными источниками энергии.

Вот как это работает: жилые солнечные батареи, батареи и другие генераторы подключены к сетке через инверторы, которые теперь имеют встроенный IoT (Интернет вещей) коммуникационных технологий. Эти интеллектуальные инверторы позволяют сети «разговаривать» с местным генератором и запрашивать службы поддержки, в том числе через так называемые Реактивная сила (см. рисунок ниже).

Реактивная мощность может помочь повысить и снизить напряжение в сети, улучшая качество нашей мощности, включая стабильность напряжения. Более подробную информацию см. В нашей недавно выпущенный отчет на потенциал интеллектуальных инверторов для управления сетью.

интеллектуальные инверторы
Интеллектуальные инверторы могут экспортировать или поглощать как реальную, так и реактивную мощность.

Все это возможно только в том случае, если сетевые компании открыты для новых, упреждающих способов работы - о чем свидетельствуют наши партнеры по обновленным сетям Объединенная энергетика в Виктории и Существенная энергия в Новом Южном Уэльсе.

Это означает смещение мышления от традиционной модели пассивного клиента - мы доставляем вам энергию! - к более динамичному и совместному, в котором клиенты могут реально помочь управлять сетью, а также использовать и генерировать энергию.

Несомненно, переход всей энергетической системы - это не подлый подвиг, но она дает возможность построить лучшую, более упругую электрическую систему, которая включает в себя более возобновляемую энергию.

Если мы умны, нам не нужно будет компрометировать наше воздействие на климат с надежностью нашей системы электроснабжения. Нам просто нужно быть открытым к новым способам решения старых проблем.

Если вы заинтересованы в том, чтобы узнать больше, Институт Sustainable Futures проводит общественный форум по сетям, обновленным в кампусе UTS во вторник, февраль 14 в 12: 15-3: 15 pm. Для дополнительной информации связаться с Дани Александром.

Об авторах

Лоуренс Макинтош, старший консультант по исследованиям, Институт устойчивых фьючерсов, Технологический университет Сиднея и Дани Александр, исследовательский директор, Институт устойчивых фьючерсов, Технологический университет Сиднея

Эта статья изначально была опубликована в Беседа, Прочтите оригинал статьи.

Книги по этой теме

{amazonWS: searchindex = Книги; ключевые слова = умная солнечная энергия; maxresults = 3}

enafarZH-CNzh-TWnltlfifrdehiiditjakomsnofaptruessvtrvi

Следуйте за InnerSelf

facebook-значокTwitter-значокНовости-значок

Получить последнее по электронной почте

{Emailcloak = выкл}

ВНУТРЕННИЕ ГОЛОСЫ

САМОЕ ЧИТАЕМОЕ