Škotijos aukštumų tinklo akumuliatorius gavo galimybę įrodyti savo truputį kovo mėnesį, kai, praėjus 11 dienų nuo jo pradžios, masinis medienos deginimo generatorius šiaurės Anglijoje netikėtai uždarė. Staiga trūko 1 877 megavatų tiekimo, todėl tinklo kintamos srovės 50-ies hercų dažnis vos per 8 sekundes vos per 49,8 Hz veikimo ribą.
Tačiau naujoji 200 MW baterijų stotis pradėjo veikti per milisekundes, išleisdama papildomą galią, kad padėtų sulaikyti dažnio griūtį ir palaikyti tinklą.
Įprasti iškastinio kuro generatoriai istoriškai padėjo sutramdyti tokias problemas. Esant besisukančių rotorių inercijai, jų kinetinė energija suteikia buferį nuo greitų dažnio ir įtampos greitų svyravimų. Tačiau atsakymas aukštumose buvo vienas iš pirmųjų pasaulyje tinklelio masto akumuliatoriaus, užsakyto atlikti tokį tinklelį stabilizuojantį darbą, pavyzdžių.
Neatleidžiant dalių, ličio akumuliatorių saugojimo vieta – didžiausia Europoje ir yra Blackhillock, Škotija, naudoja inerciją, naudodama galios elektroniką. Ir novatorišku posūkiu, tJis gali būti akumuliatoriaus svetainė taip pat pateikti trumpo jungimo srovė reaguojant į a Gedimas, kaip ir įprasti elektros generatoriai.
Škotijoje statomos dar keturios iš šių akumuliatorių svetainių.
Kaip veikia tinklą formuojantys keitikliai?
Baterijos gali teikti šias stabilizavimo paslaugas dėl pažangių tinklelio formavimo keitiklių, kurie iš ličio akumuliatorių paverčia tiesioginę srovę į kintamąją tinklelio srovę, ir atvirkščiai, kai baterijos įkrauna. O ne „sekti“ tinklelio dažnį ir įtampą, kaip tai daro beveik visi kiti tinklelio masto keitikliai, Tinklelio formavimo keitikliai žygiuoja į savo būgnąir kartais gali veikti greičiau nei įprasti generatoriai.
„Šie tinklelį formuojantys keitikliai, kuriuos mes montuojame Škotijoje-Nemodis tai daro“,-sako Julianas Leslievyriausiasis inžinierius ir strateginis energijos planavimas DNacionalinio energetikos sistemos operatoriaus (NESO), įsikūrusio Varvike, Anglijoje, irktorius. Andy Hoke’asJAV nacionalinės atsinaujinančios energijos laboratorijos tinklo formavimo technologijos ir pagrindinio inžinieriaus ekspertas, sako, kad Škotijos papildymai neabejotinai stumia voką. „Jie yra labai įdomūs projektai“, – sako Hoke’as.
Ar JK gali veikti be dujų gamyklų?
Neso pasikliauja tinklo formavimo baterijomis, kad padėtų pasiekti ambicingą tikslą, kurį jis nustatė 2025 m.: Parodyti, kad Jungtinė Karalystė gali gyventi be savo valios, stabilumu didinančių dujų kūrenamų augalų. JK praėjusiais metais uždarė savo paskutinę anglies kūrenamą elektrinę, o šių metų pabaigoje NESO planuoja parodyti, kad ji taip pat gali veikti be dujų gamyklų.
„Iki metų pabaigos mes„Turėsiu porą valandų su nuliniu anglies operacija, kuri bus nuostabi“,-sako Leslie. Tai būtų didžiausia pasaulyje be iškastinių tinklo veiklos demonstracija.
Tai nėra „ekologinio ego“ kaskadininkas. Padidėjęs stabilumas iš galios elektronikos reiškia, kad daugiau saulės ir vėjo generatorių gali prisijungti prie tinkloir sumažina tai, kaip dažnai NESO turi sumažinti savo kartą. Londone įsikūręs ZenobasēThe g„RID“ akumuliatorių operatorius Už trijų naujų Škotijos akumuliatorių svetainių apskaičiavo, kad vien Blackhillock vartotojams sutaupys 309 mln. Svarų (418 mln. USD) per 15 metų.
JK tinklo dekarbonizacijos iššūkiui Škotija yra lygi nuliui. Ji jau uždarė ne tik savo anglių gamyklas, bet ir dujines gamyklas. Jos likusio atominio augalo, Torness, Iki 2030 m. Uždarys. Baigus „Torness“, vieninteliai sinchroniniai generatoriai, palikti Škotijoje, bus keletas likusių mažų hidroelektrinių augalų – modelių, kurie taip ilgai išlaikė tinklelio stabilumą su mechaniniu jų rotorių greičiu. Vėjo ir saulės energijos instaliacijos, kurias šalis lažina dėl savo energijos ateityje Tai mažai prisideda prie tinklo stabilumo.
Taigi reikia sprendimų. Operatoriai visame pasaulyje sustiprino savo tinklus, įdiegdami Sinchroniniai kondensatoriai – Standalono sinchroniniai generatoriai, kurių rotoriai yra besisukantys naudojant tinklelio galią. Tada kinetinė energija yra prieinama, kai tinklelis suklumpa, panašiai kaip įprasta elektrinė. Baltijos šalys užsakė šių atsidavusių stabilizatorių plaustą Prieš neseniai pereinant nuo sinchronizavimo su Rusijos tinklu į Europą.
Tačiau „NESO“ ruošiasi kitaip ruošiantis nulinio anglies veikimui. Užuot tiesiog nurodę sinchroninius kondensatorius, NESO nustatė, kur jam reikia didesnio stabilumo, ir pakvietė kūrėjus į „Tech Solutions“. Tinklelio formavimo akumuliatoriai buvo dideli „Neso“ 2022 m. Tendencijoje. 323 milijonų svarų sterlingų (427 mln. USD) laimėti pasiūlymų paketas įtraukta ŠkotijaPažangios tinklelio masto baterijos kartu su penkiais sinchroniniais kondensatoriais.
Trumpojo jungimo dabartinė naujovė
Naujoviškiausi tinklą formuojančios baterijos yra tai, kad NESO įpareigojo, kad jie užtikrintų trumpojo jungimo srovę, kaip tai daro sinchroniniai generatoriai. Kai krintantys medžiai ir kiti nesėkmės prijunkite transmisijos liniją prie žemės, trumpai sujungdami tinklelį, elektrinių sinchroninius generatorius Išleiskite srovės viršįtampį, kuris padeda padidinti įtampą. Srovės pūtimas taip pat yra svarbus signalas, kuris suaktyvina tinklelį, apsaugantį relę.
Imitenkinti tokį elgesį galios elektronikai sunku. Tinklelio formavimo keitiklis palaiko savo įtampą ir dažnį, tiekdamas bet kokią reikalingą srovę. Kai įtampa nukrenta, valdiklis iš karto leidžia daugiau srovės per keitiklio tranzistorius. Kol kas taip gerai. Tačiau keitikliai gali greitai atsitrenkti į sieną. Aukštos srovės yra tarsi kriptonitas galios elektronikai, gaminanti šilumą, kuris gali greitai pakepinti jų tranzistorius. Dėl to kylantys asmenys paprastai veikia tik 10–20 procentų didesne nei dabartiniu reitingutuo tarpu srovės iš sinchroninio generatoriaus gedimo metu gali padidėti 700 procentų.
Paprasčiausias būdas padidinti dabartinius pajėgumus yra pridėti daugiau tranzistoriųbet tai brangu už izoliuotų vartų bipolinį tRansistoriai, naudojami transmisijos lygio keitikliuose. Vokietijos keitiklių gamintojas SMA saulės technologijakuris tiekė Blackhillocko keitiklį, rado pigesnį būdą patenkinti poreikį, pasinaudodamas trumpalaikės srovės trumpumu.
Jie užprogramavo BlackhillockąInverteris pasiekė 250 procentų aukščiau nominalios srovės, kad pateiktų 140 milisekundžių impulsą, kurio reikalauja NESO, sako Aaronas GerdemannasSMA verslo plėtros vadovas. Po to prietaisas vėl bus žemyn, leisdamas grandinėms atvėsti.
Ar galios elektronika gali stabilizuoti tinklelį?
Zenobasē pasaulinis I tinklo direktoriusnfrastruktūra, Semih Oztrevesprognozuoja, kad tinklelio formavimo baterijos galiausiai užklumpa stabilumo rinką dėl savo būdingo daugiafunkcinio. Nors sinchroniniai kondensatoriai dažniausiai sėdi, laukia reto tinklo gedimo, zenobasPažangios „ē“ akumuliatoriai uždirba kasdienis pajamas atlikdami tai, ką daro dauguma kitų saugojimo svetainių. Pavyzdžiui, jie arbitražo energija, sugerianti galią, kai ji yra pigi ir parduodama, kai atsargos tampa sandarios.
Tačiau trumpojo jungimo ant tinklelio formavimo baterijų pjaustymai dar nebuvo susidūrę su realaus gyvenimo testu. Iki tol abejojama, ar perdavimo relės tinkamai reaguos į keitiklių skaitmeniniu būdu apibrėžtą srovės antplūdį. A pranešti Praėjusiais metais Australijos tinklo operatoriui TransgridVienas ekspertas patarė neperduoti pasitikėjimo tinklu formuojančiais keitikliais, kad būtų galima naudoti trumpojo jungimo srovę, sakydamas, kad tai bus „nuo didelės rizikos“. Vėliau naudingumas paskelbė 10 sinchroninių kondensatorių ir 5 tinklelio formavimo baterijas, kad sustiprintų jo tinklą.
Taigi kol kas, kai statymai yra aukšti, turbūt prasminga išlaikyti keletą brangesnių sinchroninių kondensatorių, sako Hoke’as. „Tai gali būti ne optimalus sprendimas, tačiau tai gali būti protingas sprendimas“,-sako jis.
Iš jūsų svetainės straipsnių
Susiję straipsniai visame internete
Nuoroda į informacijos šaltinį