Збирання даних в «зеленій» енергетиці.

Прес-реліз
 

VPP також відіграють вирішальну роль у зменшенні втрат енергії, гарантуючи, що пропозиція відповідає попиту. Найпоширенішим випадком марнотратства енергії є відкидання надлишку відновлюваної енергії, виробленої для певної території. У налаштуваннях віртуальної електростанції цього можна уникнути. Наприклад, як тільки пропозиція енергії вітру перевищує попит мережі для певної території, споживання електроенергії можна стимулювати шляхом зниження ціни за допомогою механізму ціни в часі. Таким чином, вирішується проблема втрат електроенергії, викликана дисбалансом між попитом і постачанням електроенергії.

Віртуальні електростанції, очевидно, є рішенням для наших майбутніх енергетичних потреб. Але перш ніж це стане повноцінною реальністю, ще потрібно усунути кілька недоліків. Для досягнення стійкості мережі віртуальна електростанція потребує збору великої кількості даних у реальному часі. Іншими словами, щоб бути ефективним, він повинен мати можливість «бачити». Тому йому потрібно відповісти на такі запитання, як «Скільки відновлюваної енергії буде інтегровано в мережу?», «Скільки енергії знадобиться користувачеві?», «Скільки електромобілів зараз заряджаються?» та багато іншого, щоб «побачити» чітко. Щоб відповісти на ці запитання, потрібна величезна кількість даних. Однак створити IIoT в енергетичному секторі не так просто, як встановити API у вашому смартфоні. Щоб отримувати дані, можливо, доведеться встановити обладнання поруч із сонячною електростанцією в пустеля, де йому доводиться мати справу з нестерпною екстремальною спекою, або поруч із вітряною турбіною, що працює на морі, яка стикається не лише з бурхливими стихіями, а й із їдкими солоними вітрами, або навіть на підстанції з високими електромагнітними хвилями, які викликають оману. На додаток до польових пристроїв, розкиданих у суворих умовах, збір даних потребує професійної робочої сили для інтеграції різноманітних унікальних промислових зразків, що робить це надзвичайно складним завданням. Давайте детальніше розглянемо, як технологія IIoT може допомогти віртуальним електростанціям «бачити», побудувавши міцну вічну основу потоку даних. На додаток до польових пристроїв, розкиданих у суворих умовах, збір даних потребує професійної робочої сили для інтеграції різноманітних унікальних промислових зразків, що робить це надзвичайно складним завданням. Давайте детальніше розглянемо, як технологія IIoT може допомогти віртуальним електростанціям «бачити», побудувавши міцну вічну основу потоку даних. На додаток до польових пристроїв, розкиданих у суворих умовах, збір даних потребує професійної робочої сили для інтеграції різноманітних унікальних промислових зразків, що робить це надзвичайно складним завданням. Давайте детальніше розглянемо, як технологія IIoT може допомогти віртуальним електростанціям «бачити», побудувавши міцну вічну основу потоку даних.

Влада бачити: демістифікація мереж розподілу електроенергії
Щоб допомогти операторам систем розподілу (DSO) отримати максимальну віддачу від електромережі, знання змін навантаження в режимі реального часу є критично важливими, особливо зараз, коли електромобілі стають все більш популярними. Монументальне завдання, як виявив німецький DSO. Ще в 2020 році цей DSO все ще не міг бачити дані про споживання електроенергії для низьковольтної мережі. Тому оператор звернувся до технології IIoT, щоб досягти більшої прозорості щодо даних про електроенергію підстанції. Мета полягала в тому, щоб перетворити 21 категорію виміряних даних, таких як напруга, струм, частота, активна/реактивна потужність тощо, які збираються з фідерів щохвилини, на інформацію, яку оператори могли легко переглядати та розуміти.

Однак фідери від підстанцій не тільки відрізняються за кількістю, але також мають різні форми та розміри, розкидані в різних областях. Крім того, щоб монтажники не випадково торкалися іншого обладнання під час звичайних входів і виходів, підстанції часто суворо контролюються. Таким чином, виникає два нових виклики: по-перше, як ми швидко інсталюємо технологію IIoT з меншою кількістю робочої сили? По-друге, як ми ефективно заправляємо ці пристрої IIoT, розкидані на різних підстанціях, щоб забезпечити їх безпеку? Враховуючи ці питання, інфраструктури IIoT повинні відповідати фундаментальним вимогам «простота в експлуатації, безпечність і можливість плавного оновлення». Зважаючи на це, багато розробників систем шукають відповідні рішення.

У цьому випадку системний інтегратор запропонував наскрізне рішення, яке могло б швидко та безпечно розгортати пристрої IIoT без зміни конструкції підстанції. Оператори, які не знайомі з технологією IIoT, можуть легко встановити її самостійно. Ця система дозволяє зберігати налаштування та керувати ними віддалено на хмарній платформі керування пристроями. Налаштування також можна автоматично імпортувати в польовий пристрій після проходження сертифікації безпеки, що усуває потребу в нудних кроках активації. Окрім вирішення проблеми з досвідом персоналу та плануванням ресурсів, це рішення також робить доступними віддалені виправлення. Таке потужне рішення пришвидшить оновлення мережі та сприятиме розвитку «Інтернету енергії».

Сила диспетчеризації: контроль у реальному часі
Історично виробництво відновлюваної енергії вважається нестабільним і непередбачуваним. Щоб він був стійким, попит і пропозиція повинні бути контрольованими та збалансованими. Для досягнення оптимального балансу попиту та пропозиції моніторинг і контроль у реальному часі є вирішальними. Подвиг, який легше сказати, ніж зробити. Наприклад, відповідно до певних національних мережевих кодексів, електростанції з відновлюваними джерелами енергії повинні завершити налаштування електроенергії, підключеної до мережі, протягом 150 мілісекунд. Оскільки це вікно обміну настільки мале, стабільний і надійний збір даних у режимі реального часу є обов’язковим. Однак стабільна передача даних є важкою через те, що обладнання для розміщення даних часто розповсюджується на великих, переважно відкритих, термінальних майданчиках, де сувора погода, сольова ерозія або електромагнітні перешкоди є нормою. Щоб запобігти втраті даних і забезпечити безперебійну передачу даних у режимі реального часу, використовується високоякісна мережева технологія резервування. Коли одна мережа недоступна, дані можуть передаватися через резервну копію, забезпечуючи безперебійний потік даних. Таким чином, створюється точна 24-годинна безперервна система моніторингу та контролю в реальному часі.
(Дізнайтеся більше про GreenPowerMonitor, історію успіху DNV тут. )

Безпрограшний варіант для користувачів і операторів
Крім моніторингу відкритих віддалених майданчиків для операторів, дані також можна знайти в розширеній інфраструктурі вимірювання (AMI), яка проникає глибоко в будинки та будівлі. AMI робить інформацію про використання електроенергії повністю прозорою. Споживачі можуть відстежувати власне споживання електроенергії з точністю до секунди через свої мобільні телефони, тоді як оператори електромережі можуть скоротити час ремонту за допомогою AMI для виявлення аномалій у режимі реального часу, не чекаючи повідомлень користувачів. Крім того, після отримання даних користувача в режимі реального часу можна розрахувати розподіл споживання електроенергії кожною домогосподарством у формі хвилі, щоб краще зрозуміти або навіть передбачити споживання протягом кожного періоду часу. Ця інформація допомагає користувачам уникнути марнотратства, вимикаючи кондиціонер у вільному місці, або навіть допомагає постачальникам узгодити ціни для певних проміжків часу. однак, щоб досягти цього, інформація про споживання електроенергії повинна точно повертатися в систему оператора. Хоча побутові лічильники не встановлюються в таких суворих умовах, як їх зовнішні аналоги, схема кожного поля розгортання зазвичай складна та різноманітна з великим впливом людини. Будь-яка крихітна необережність потенційно може вплинути на стабільність зв’язку. Оператор може отримати неправильну інформацію про використання електроенергії та неправильно розрахувати споживання електроенергії. Щоб уникнути втрати інформації, використовується технологія store-and-forward, коли зв’язок не працює. Дані лічильника можна спочатку зберегти та надіслати після відновлення зв’язку, щоб захистити права як користувачів, так і операторів. Хоча побутові лічильники не встановлюються в таких суворих умовах, як їх зовнішні аналоги, схема кожного поля розгортання зазвичай складна та різноманітна з великим впливом людини. Будь-яка крихітна необережність потенційно може вплинути на стабільність зв’язку. Оператор може отримати неправильну інформацію про використання електроенергії та неправильно розрахувати споживання електроенергії. Щоб уникнути втрати інформації, використовується технологія store-and-forward, коли зв’язок не працює. Дані лічильника можна спочатку зберегти та надіслати після відновлення зв’язку, щоб захистити права як користувачів, так і операторів. Хоча побутові лічильники не встановлюються в таких суворих умовах, як їх зовнішні аналоги, схема кожного поля розгортання зазвичай складна та різноманітна з великим впливом людини. Будь-яка крихітна необережність потенційно може вплинути на стабільність зв’язку. Оператор може отримати неправильну інформацію про використання електроенергії та неправильно розрахувати споживання електроенергії. Щоб уникнути втрати інформації, використовується технологія store-and-forward, коли зв’язок не працює. Дані лічильника можна спочатку зберегти та надіслати після відновлення зв’язку, щоб захистити права як користувачів, так і операторів. Будь-яка крихітна необережність потенційно може вплинути на стабільність зв’язку. Оператор може отримати неправильну інформацію про використання електроенергії та неправильно розрахувати споживання електроенергії. Щоб уникнути втрати інформації, використовується технологія store-and-forward, коли зв’язок не працює. Дані лічильника можна спочатку зберегти та надіслати після відновлення зв’язку, щоб захистити права як користувачів, так і операторів. Будь-яка крихітна необережність потенційно може вплинути на стабільність зв’язку. Оператор може отримати неправильну інформацію про використання електроенергії та неправильно розрахувати споживання електроенергії. Щоб уникнути втрати інформації, використовується технологія store-and-forward, коли зв’язок не працює. Дані лічильника можна спочатку зберегти та надіслати після відновлення зв’язку, щоб захистити права як користувачів, так і операторів.

Торгівля віртуальною силою
Коли інформація стане більш прозорою, а ціни на технології відновлюваної енергетики – доступнішими, користувачі також можуть стати виробниками. Іншими словами, тепер можливий своєчасний продаж електроенергії в мережу. Ця зміна робить планування попиту та пропозиції ще більш гнучким. Однак для досягнення такого рівня гнучкості потрібна безпечна та децентралізована мережа. Тому все більше країн поєднують віртуальні електростанції з блокчейном. Завдяки контракту розумних транзакцій блокчейну можна забезпечити безпечну та плавну покупку та передачу енергії завдяки децентралізованій, прозорій природі блокчейну, яка не піддається втручанню. По суті, це дає споживачам свободу вибору з дешевших, іноді нетрадиційних джерел, таких як їхні сусіди, і пропускати середні агрегатори.
   
Завдяки технологіям IIoT електромережі трансформуються з управління на основі досвіду в управління на основі даних. Завдяки численним платформам і участі населення в цілому мережа може стати більш потужною. Рівень споживання електроенергії зросте, втрати електроенергії можна буде зменшити, і світ з високою енергоефективністю може бути справді реалізований.

Щоб дізнатися більше про технологію IIoT у віртуальних електростанціях, завантажте наш офіційний документ тут.