Phasor Teknolojisinin Yenilenebilir Enerji Politikası Uyumu Üzerine Etkisi

Phasor teknolojisi - senkronizasyon olarak adlandırılır - temel olarak, hangi hizmetleri izleme, analiz ve kontrol edin elektrik şebekeleri. Zaman-enkronizasyon, yüksek çözünürlüklü veriler, mevcut ve frekans geniş mesafelerde, fasor ölçüm birimleri (PMU) daha önce ulaşılamayan enerji hatlarıyla gelişen bir sistemle uyum sağlama konusunda daha hızlı bir dönüşüme yol açıyor.Bu özellik, rüzgar ve güneş enerjisi ile ilgili yenilenebilir enerji hatlarıyla ilgili olarak, daha hızlı bir dönüşüme yol açıyor.

Phasor Ölçüm Teknolojisi

Anada, bir fasor ölçüm ünitesi, yüksek oranda gerilim ve mevcut dalgaformları örnekleyecek bir cihazdır - ikinci başına 30 ila 60 örnek - ve Global Positioning System (GPS) tarafından sağlanan ortak bir zaman referansı geçerlidir, bu senkronizasyon, PMU'ların belirli bir anında kontrol ve ölçümler ile karşılaştırılabilecek zaman ayarlı ölçümler üretmesine olanak sağlar.

SCADA'dan Nasıl PMUs Differ

Temel fark, ortalama veya toplam olarak, geçici olayları gözlemleme konusunda uygun olan ölçümlere dayanır. PMUs, aksine, ölçüm noktalarında yaygın bir zaman çizelgesi sağlar, afaklama noktaları oluşturmalarına izin verir.S.S. SCADAT sistemleri genellikle doğrulanmamış ölçümlere bağlıdır[Döneticileri ve sabit olmayan dinamik durum analizi için uygundur.)

Bir PMU Sisteminin Anahtarları

Yenilenebilir Enerji Politikası Peyzajı

Yenilenebilir enerji dağıtım, ulusal, bölgesel ve uluslararası düzeylerde politika tarafından ağırlanmaktadır. Amerika Birleşik Devletleri'nde Federal Enerji Düzenleme Komisyonu (FERC) sipariş verdi -muhtemelen garanti altına alındı:0)FERC sipariş 1000) ve sonraki tarife reformları[değiştir | kaynağı değiştir] - bu, alternatif portföy standartları (RPS) ve temiz enerji hedefleri dahil olmak üzere, Avrupa'da, alternatif enerji sistemleri için gerekli olan elektrik dağıtım sistemleri için geliştirilmiş olan elektrik dağıtım sistemleri.

Grid Kodları ve Performans Standartları

Grid kodları genellikle frekans toleransı, gerilim yolculuğu kapasitesi, reaktif güç desteği ve yaygın kısıtlamalar gibi parametreleri belirtir.Influ, sistem operatörlerinin hem doğru hem de zaman kesintisi olan ölçümlere ihtiyaç duyar. PMUs, büyük bir rüzgar çiftliğinin bağlantı noktası olarak yüklenen, örneğin, tesisin güç elektroniklerinin bir gerilim dalgası sırasında doğru yanıt verdiğini doğru bir şekilde doğru şekilde doğru şekilde doğru şekilde doğru şekilde doğru şekilde doğru şekilde doğrulayabilir veya frekanslar. yüksek hızlı veriler aynı zamanda operatörlerin birçok yenilenebilir jeneratörlerin toplam davranışını modelleyebilmesine olanak sağlar.

Durumsal Farkındalık İçin Mandates

Birkaç düzenleyici beden şimdi açıkça PMU'ların dağıtımını gerektirir veya teşvik eder. ABD'de, Güvenilirliği artırmak için PMU dağıtımını hızlandırmaya yönelik yönergeler verilmiştir.2007'nin tamamına göre, ulusal akıllı ağ misyonu büyük ölçekli güneş ve rüzgar kapasitesinin entegrasyonunu yönetmek için kapsamlı bir PMU rollout yaptı. Benzer şekilde, Çin Devlet Bankası'nın 702'lik bir şekilde, bu yüksek gerilime dayanan enerji dağıtımını hızlandırması için on binlerce PMU dağıtımını hızlandırdı.

Phasor Teknoloji ile Ağlanabilirliği

Stability, yenilenebilir enerjiyi bütünleştirdiğinizde birincil endişedir, çünkü rüzgar ve güneş geleneksel anlamda doğal olarak değişken ve ayrımcı değildir. Phasor teknolojisi bu meydan okumayı erken uyarıları sağlayarak ele alır ve problemlerin cascade daha doğru eylemleri sağlar.

Gerçek Zamanlı Oscillation Tespit Tespiti

Inter-area oscillations büyük interconnections'ta yaygın bir istikrarsızlık mekanizmasıdır. jeneratörler veya yükler gruplar düşük frekanslarda birbirlerine karşı sallanmaya başlar (tipik olarak 0.1 ila 1.0 Hz). PMU verileri belirli jeneratörler - stabiliteyi korumak için (örneğin, rüzgar çiftlikleri ile), bu osilasyon modları arasındaki etkileşimler çok düşük hale getirirse, operatörlerin 2016 yılı başlarındaki bu yaygın davranışın ihlal edilmesi gibi yaygınlaştırılmasına yardımcı olabilir.

Islanding Tespiti

Unintentional adalama, ağın bir kısmı kapandığında meydana gelir, ancak belirli bir süre içinde adalamayı ve kapatmayı gerektirir; PMU-derived verileri, koruma sistemlerinin doğru bir şekilde çalışmasını sağlamak, adalamalarını sağlamak için belirli bir süre içinde aranır.[0 )

Reaktif Güç ve Germe Destek

Yenilenebilir bitkiler, özellikle güneş fotovoltaik çiftlikleri, genellikle bağlantı anlaşmalarının aksi takdirde belirtilmediği takdirde birlik güç faktöründe çalışır. Ancak, grid kodları bu bitkilerin gerilim düzenlemesi için dinamik reaktif güç desteği sağlamak için daha fazla ihtiyaç duymaktadır. PMUS monitörü gerilim fasörleri bitkinin ortak darbe noktasında, operatörlerin, bitkinin dönüştürücülerin komuta ettikleri veya reaktif gücü güçlendirmelerini onaylayabilmelerine izin verir.

Data-Driven Uyum ve Raporlama

Yenilenebilir enerji sektöründeki düzenlemeler daha fazla veri yoğun hale geliyor. Geleneksel yıllık raporlar ve periyodik model geçerlilikler ekleniyor -veya değiştirildi - sürekli izleme. Phasor teknolojisi doğrudan bu eğilimi arşivlenebilen ve denetim altına alınabilen sürekli bir veri akışı oluşturmakla destekliyor.

NERC Güvenilirlik Standartları

Kuzey Amerika'da, birkaç NERC standardı PMU verilerine güveniyor. Örneğin, ESRAT:0)PRC-002-2), veriye karşı kontrol edebilecekleri hataları ve geçiş olaylarının en az 60 örneği için yanlış temellerini kontrol etmek için iletim operatörlerinin, özellikle de PMURAND-033-1) için geçerli olan frekans ayarları ve akışlara karşı doğru doğrulanması gerekir; fasor kayıtları hata ve geçiş olaylarının doğrulanması ve geçiş işlemlerinin doğrulanabilir.For reliable jeneratörleri için,For reliable jeneratörler için, PMURAND-033T:5[D'

Yenilenebilir Portföy Standartları ve REC Takip Ed

Yenilenebilir portföy standartları (RPS) şebeke dinamiklerinden ziyade enerji üretimine odaklanırken, PMU verileri, bu tür sorunları sağlamak için dolaylı olarak uyum sağlar ve bu nedenle RPS kotalarına uygun olarak çalışır.

Emisyonlar ve Performans Raporlama

Bazı yetkiler, bu ölçümlerin bağımsız olarak doğrulanabilir bir kaydı sunar - kullanılabilirlik, kapasite faktörü ve rampa etkinlikleri gibi - bağlantı anlaşmaları ile uyum sağlamanın bir parçası olarak PMU-yarası verileri, bu ölçümlerin bağımsız olarak gerçekleştirilmesi, jeneratörler ve sistem operatörleri arasındaki anlaşmazlıkları azaltmak.

Vaka Çalışmaları ve Gerçek Dünya Uygulamaları

Birkaç büyük ölçekli dağıtım, phasor teknolojisinin yenilenebilir politika hedeflerine nasıl karşı nasıl uygulandığını göstermektedir.

Batı Interconnection Synchrophasor Programı (WISP)

Batı Birleşik Devletleri'nde, WISP inisiyatifi Batı Elektrik Koordinasyon Konseyi (WECC) bölgesinde 250 PMU'dan fazla alan bir girişimde bulundu. Operatörler, yenilenebilir penetrasyon artışları olarak daha belirgin hale gelen modları izlemek için verileri kullanıyor.The California Independent System Operator (CAISO) güneş ve rüzgar nesli için işletme sınırlarını ayarlamak için, NERC standartlarına uymaya yardımcı oldu.

ERCOT'un PMU Ağı

Teksas Elektrik Güvenilirliği Konseyi (ERCOT) dünyanın en gelişmiş PMU ağlarından birini işletiyor, 100'den fazla PMU'lar kuruldu. ERCOT, phasor veya gerçek zamanlı izleme için birincil olarak rüzgar enerjisinin% 60'ını zamanla aşabilmesi için kullanıyor.

Avrupa Projeleri: iTesla ve AB-SysFlex

iTesla (Innovative Tools for Electrical System Security with Large-Scale Yenilenebilir entegrasyonu) ve AB-SysFlex, Avrupa Network Code'u Acil Durum ve Restorasyona dahil eden projelerle entegre etti.

Phasor Teknolojiyi Uygulamada Zorluklar

Kanıtlanmış yararlarına rağmen, yenilenebilir politika uyum için fasor teknolojisinin yaygın olarak benimsenmesi birkaç engelle karşı karşıyadır.

Maliyet ve Yatırım

Büyük bir iletim sistemindeki PMU'ları işletmek önemli sermaye harcamalarını gerektirir. Her PMU birimi birkaç bin dolar ve ilişkili altyapıya mal olur -GPS antenleri, iletişim bağlantıları, fasorlar ve depolama sistemleri - daha düşük maliyetlidir.

Data Volume and Management

Tek bir PMU günde 2.5 milyondan fazla veri noktası üretebilir. yüzlerce PMU'dan veri toplama algoritmaları ve makine öğrenme modellerinin geliştirilmesi yardımcı oldu, ancak veri yönetimi sorunları sınırlı bilgi kaynakları ile ilgili bariyerler olarak kaldı.

Siber güvenlik riskleri

PMU'lar veri iletimi için zamanlama ve ağ bağlantı için GPS'e güveniyor, siber varlık korumanın bir parçası olarak PMU sistemleri için geçerli olan CIP-014) ile karşı karşıya kalabilirler.Bu güvenlik standartları ile ilgili diğer karmaşıklık katmanını PMU dağıtımlarına getirir.

Standartlaştırma ve Interoperability

IEEE standart C37.118, birden fazla satıcıdan verileri birleştirdiğinde, PMU ağlarının tam olarak uygun olmasını sağlamak için tüm PMU üreticilerine uygun olmadığını ve zaman alıcı algoritmalarına yardımcı olabilir.

Future Prospects ve Gelişen Trendler

phasor teknolojisinin yenilenebilir enerji politikası uyumunun rolü hem teknoloji hem de düzenleme geliştikçe büyümeye hazırlanmaktadır.

AI ve Machine Learning Integration

Gelişmiş analitik, özellikle derin öğrenme, PMU verilerinin, kontingleri tahmin etmesi ve kontrol eylemleri tavsiye etmesi için uygulanır. Örneğin, sinir ağları tarihsel PMU kayıtlarının öncülerini algılaması veya frekans gezileri yenilenebilir değişkenliği nedeniyle ortaya çıkabilir.Bu tahmin edici kapasite, operatörlerin bu tekniklerin düzeltilmesine veya gönderilmesine izin verebilir.

Sonraki -Generation PMUs

Sensör teknolojisindeki yenilikler, PMU'ların boyutunu ve maliyetini azaltır, dağıtım düzeyindeki izleme için uygulanabilir hale getirir. Yeni bir nesil "mikro-PMUs", daha düşük fiyat noktalarında yüksek doğruluk sunar, yenilenebilir santral alt istasyonlarda dağıtım sağlar ve hatta bireysel rüzgar türbinlerinde bile. Bu granularity, özellikle de reaktif güç ve gerilim desteği gereksinimlerine daha katı bir uyum sağlayacaktır.

Global Standartların Uyumu

Çabalar, uluslararası Elektroteknik Komisyonu'nun (IEC) yerlerine göre, bölgelerin PMU standartlarını uyumlaştırmaya yönelik düzenlemelere uygun olarak devam etmektedir.TheurFLT:0)IEC 61850) serisi zaten senkronizasyon için düzenlemeler içerir.

Wider Kabulion için Politika Sürücüleri

Yenilenebilir enerji penetrasyon hedefleri bazı yargılarda% 100'e doğru tırmanıyor gibi, yüksek sadakat izleme ihtiyacı gerekli zaman ve uzaysal karar verme yeteneğine sahip değildir. Avrupa Komisyonu'nun "55 için güvenli" paketi ve ABD Temiz Elektrik Performans Programı (eğer yürürlüğe girerse) Hindistan ve Çin'deki mevcut gereksinimlerin yanı sıra Phasor teknolojisi, gerekli zaman ve uzaysal karar verme yeteneğine sahip tek ölçüm sistemidir.

Dünya çapındaki akıllı ağ girişimlerinin genişletilmesi:0) Dünya çapındaki en iyi uygulamaları (ABD Enerji Ağı Modernizasyon Girişimi ve Avrupa Akıllı Beyaz Görev Gücü) –further, fasor teknolojisini kabul eder. Bu programlar fon gösteri projeleri, en iyi uygulamaları geliştirir ve daha küçük aktörler için giriş engelleri azaltır.

Sonuç Sonuç Sonuç Sonuç Sonuç Sonuç Sonuç Sonuç

Phasor teknolojisi, sistem dışı sistemlerin aynı zamanda, sistemli donanım maliyetlerinin yakınlaştırılması için deneysel bir araçtan geçiş yaptı. Gerçek zamanlı olarak, ağ koşullarının senkronize edilmesi ve azaltımının standart bir bileşeni haline getirilmesini sağlıyor, aynı zamanda enerji tesislerinin denetlenebilir hale getirilmesi ve denetim edilebilir kayıtların belirlenmesi için denetlenmesi, gelişmiş analitik ve destekleyici politika çerçevelerinin bir araya gelmesi, finansal geçişin sağlanması için gerekli olan bir stratejik güvenilirlik anlamına geliyor.