Wirtualna Elektrownia
Jak połączyć w sieć rozproszone źródła energii
Wirtualna elektrownia (VPP) stanowi strukturę zdecentralizowanych jednostek wytwórczych średniej skali oraz elastycznych odbiorników i systemów magazynowania energii. Dowiedz się więcej o celach tej sieci i technologii, która zasila naszą VPP.
Jaki jest cel działania Wirtualnej Elektrowni?
W zależności od konkretnego otoczenia rynkowego, Wirtualne Elektrownie mogą realizować cały szereg zadań. Zasadniczo celem jest połączenie w sieć rozproszonych źródeł energii, takich jak farmy wiatrowe, parki słoneczne i jednostki kogeneracyjne, w celu monitorowania, prognozowania, optymalizacji i obrotu ich mocą. W ten sposób wahania w produkcji energii odnawialnej mogą być zrównoważone poprzez zwiększanie i zmniejszanie produkcji i zużycia energii w jednostkach dostarczających energię bilansującą. Ale Wirtualna Elektrownia nie tylko przyczynia się do stabilizacji sieci energetycznych. Tworzy ona również warunki wstępne dla integracji energii odnawialnych na rynkach. Pojedyncze małe elektrownie nie mogą na ogół świadczyć usług bilansujących ani oferować swojej elastyczności na giełdach energii. Wynika to z faktu, że ich profil wytwarzania jest zbyt zróżnicowany lub po prostu nie spełniają one minimalnej wielkości ofert na rynkach. Poprzez agregację mocy kilku jednostek Wirtualna Elektrownia VPP może świadczyć te same usługi i zapewnić redundancję, a następnie handlować na tych samych rynkach, na których działają duże elektrownie centralne lub odbiorcy przemysłowi.
System sterowania: Wysokowydajne przetwarzanie danych
System sterowania jest technologicznym rdzeniem Wirtualnej Elektrowni. Wszystkie zasoby, które są połączone w sieć w VPP, mogą być skutecznie monitorowane, koordynowane i sterowane przez centralny system sterowania. Polecenia i dane są przesyłane przez zabezpieczone połączenia danych, które są chronione przed innymi przesyłami danych dzięki protokołom szyfrującym. W systemie sterowania przechowywane są wszystkie dane potrzebne do obliczenia optymalnych harmonogramów pracy dla producentów i odbiorców energii elektrycznej. Są to na przykład:
Rzeczywista moc
Gotowość elektrowni lub odbiorcy energii elektrycznej
Zakres wydajności dla energii bilansującej
Magazynowanie gazu lub ciepła
Temperatura rzeczywista (np. w chłodni)
Poziomy wody (na przykład dla pompy przemysłowej)
Oprócz tego, że każda pojedyncza instalacja w VPP pracuje według zoptymalizowanego harmonogramu, centralny system sterowania wykorzystuje specjalny algorytm, aby dostosować się do poleceń dotyczących rezerw energii bilansującej, przekazywanych przez operatorów systemów przesyłowych, podobnie jak robią to większe elektrownie konwencjonalne. Dwukierunkowa wymiana danych pomiędzy poszczególnymi elektrowniami a VPP umożliwia nie tylko przekazywanie poleceń sterujących. Dostarcza również w czasie rzeczywistym danych o wykorzystaniu mocy przez połączone w sieć jednostki. Przykładowo, dane o zasilaniu elektrowni wiatrowych i słonecznych, jak również dane o zużyciu i poziomie naładowania magazynów energii elektrycznej mogą być wykorzystane do generowania precyzyjnych prognoz dla obrotu energią elektryczną i harmonogramu pracy elektrowni.
Next Box: Bezpieczne połączenie z VPP
Next Box jest urządzeniem do zdalnego sterowania, które umożliwia podłączenie zdecentralizowanych producentów i konsumentów energii elektrycznej do systemu sterowania VPP. Next Box łączy elektrownie za pomocą dwukierunkowego, specjalnie zabezpieczonego (tunneld) połączenia bezprzewodowego, wykorzystując standaryzowany protokoł komunikacji zdalnej IEC 60870-5-104. Połączenie jest nawiązywane poprzez kartę SIM i posiada własny punkt dostępu do sieci komórkowej (APN). W tym punkcie dostępu każda karta SIM zainstalowana w Next Box musi się uwierzytelnić, aby dołączyć do zamkniętej grupy użytkowników do komunikacji z systemem sterowania.
Podstawowa konfiguracja Next Box składa się z trzech elementów:
- Programowalny sterownik logiczny (PLC): Mały komputer, który przetwarza i szyfruje surowe dane operacyjne instalacji.
- Modem: Zapewnia połączenie komunikacyjne między jednostką zdalną a systemem sterowania.
- Antena: Wzmacnia odbiór sygnału i w razie potrzeby może być umieszczona w odległości do 15 m od Next Box, na przykład na dachu budynku.
Jeśli Next Box jest zainstalowany na miejscu, instalacja staje się częścią Wirtualnej Elektrowni. Może teraz przesyłać wszystkie dane, które stanowią podstawę do obliczenia optymalnego sposobu jej eksploatacji, bezpośrednio do naszego systemu sterowania. Mimo że możemy sterować połączonymi w sieć urządzeniami za pośrednictwem Next Box, poszczególne instalacje pozostają niezależnymi jednostkami.
Dzięki naszej technologii jednoczymy małe zdecentralizowane elektrownie, konsumentów i magazyny w silny zespół.
Zostań jego częścią lub sam skorzystaj z naszego oprogramowania VPP-as-a-service.