Hoe Smart Solar kan ons kwesbare kragnetwerke beskerm

Hoe Smart Solar kan ons kwesbare kragnetwerke beskerm

Sommige kommentators lyk bekommerd dat ons elektrisiteitsnetwerke 'n dreigende spanningskrisis in die gesig staar, met die klem op vrese dat hernubare energie (veral sonpanele in die besonder) die gehalte van ons kragbron sal bedreig.

Dit hou verband met die feit dat sonpanele en ander huishoudelike kragopwekkers spanning kan opwek, wat dit moontlik maak vir netwerkmaatskappye om stabiliteit oor die netwerk te behou. Maar wat minder goed verstaan ​​word (en veel minder gerapporteer) is die groot potensiaal vir plaaslike generasie om die kwaliteit van ons krag werklik te verbeter, eerder as om dit te verhinder.

A nuwe verslag van ons Netwerke hernu projek het ten doel om te wys hoe tegnologie soos "slim inverters" kan help om spanning op huishoudelike skaal te bestuur, eerder as by substasies. Dit sal die kwaliteit van ons krag verbeter en die potensiële probleem van huishoudelike hernubare energie in 'n oplossing verander.

Hoekom al die ophef oor spanning?

Elektrisiteit vanaf ons kragpunte moet ongeveer 230 volt wees, sonder om te ver bo of onder afwyk. Dit wissel deur die dag, afhangende van hoeveel krag gebruik word.

Hier is 'n analogie: dink aan water wat deur pype vloei. Die kraglyne is die pype self, en die spanning is soos die waterdruk in die pype - dit is die hoeveelheid krag wat die water (of elektrisiteit) stoot. Deur groot hoeveelhede krag te gebruik, veroorsaak die spanning om te daal, eerder as wanneer die wasmasjien aangaan terwyl jy stort; Skielik val die druk af omdat ander toestelle ook die water gebruik.

Druk word ook beïnvloed deur hoe naby die toestel na die bron is. Byvoorbeeld, as jou wasmasjien en stort reg was aan die voet van die dam, in plaas van aan die einde van 'n paar myl pype, kon jy hulle albei aangeskakel en nie 'n daling in druk sien nie.

Vir 'n elektriese verspreidingsstelsel beteken dit dat die huise die verste van die substasie die mees vatbaar is vir laer spanning wanneer groot hoeveelhede krag gebruik word.


Kry die nuutste van InnerSelf


Spanningsbestuur is nog altyd 'n probleem vir netwerkoperateurs, veral in landelike gebiede waar die kraglyne langer is. Lae spanning op lang kraglyne beteken dikwels dowwe en flikkerende ligte vir inwoners aan die einde van die lyn.

Aan die ander kant kan oorvolgings sensitiewe elektroniese toerusting beskadig - 'n bietjie soos wanneer die waterdruk jou tuinslang uit die kraan uitsteek.

Hierdie skommelinge kan 'n probleem vir kragondernemings word wanneer die spanning buite die toelaatbare omvang val.

Hoe beïnvloed sonkrag spanning?

Ons elektrisiteitsnetwerke is nie oorspronklik gebou vir baie plaaslike opwekkingsbronne soos dakpanele of klein windturbines nie. Tot onlangs het krag oor die algemeen net in een rigting vloei, van 'n groot (gewoonlik steenkoolkragstasie) kragstasie aan verbruikers.

Die groeiende aantal huishoudelike sonpanele Op die netwerk het hierdie landskap verander en stroom vloei nou albei maniere. Sonpanele kan die rooster meer kompleks maak omdat die spanning styg waar hulle krag opwek.

'N klein spanning verhoging is nie 'n probleem as daar genoeg aanvraag vir elektrisiteit. Maar as daar niemand in die omgewing is nie, kan die sonkrag die spanning verby die boonste perk lig.

In hierdie geval sal die stroombeschermers in die kragopwekker waarskynlik reis en die sonpanele sal afgesny word om die netwerk te beskerm. Dit beteken ook dat die huishouding nie toegang sal hê tot (of betaal word nie!) Die sonkrag wat dit genereer.

Enige generator wat deur die kliënt besit word, kan die spanning beïnvloed - insluitend sonkrag, batterye, of diesel kragopwekkers. Maar ons is geneig om te hoor van sonkrag omdat dit verreweg die gewildste manier van plaaslike geslag is; Australië het nou meer as 1.5 miljoen huise met dak son, en daardie syfer styg vinnig.

Terwyl sommige mense dit as 'n probleem kan sien, lê die oplossing soms in die probleem self. In hierdie geval kan nuwe sonstelsels 'n baie meer gesofistikeerde manier bied om roosterspanning te bestuur.

slimmer roosters
Die innovasie: slim inverters kan son en batterye beheer om spanning op die rooster te stabiliseer.

Hoe kan sonkrag die oplossing word?

Tradisioneel is spanningsbestuur oplossings redelik stomp, wat tien of selfs honderde eiendomme op 'n slag beïnvloed, ondanks die feit dat toestande heel anders by elke eiendom kan wees. Die toerusting wat gebruik word - gevul met tegnies klinkende name soos "laaikrag-wisselaars" en "lyndruppel-kompensators" - is duur en is dikwels binne transformators by substasies geleë. Al hierdie elektriese ingenieurswese pakket dra by tot die koste van energie vir kliënte.

Nuwe son- en batterystelsels het egter nou die intelligensie om spanning op 'n goedkoper en meer geteikende manier te bestuur deur hul "slim" wisselaars. Hierdie nuwe tegnologie kan die ontbrekende skakel bied aan nuwe hernubare en betroubare energiebronne.

Dit is hoe dit werk: residensiële sonkrag, batterye en ander kragopwekkers word aan die rooster gekoppel deur wisselaars wat nou ingeboude IoT (internet van die dinge wat) kommunikasietegnologie. Hierdie slim inverters laat die netwerk "praat" met die plaaslike kragopwekker en versoek ondersteuningsdienste, insluitend deur wat genoem word Reaktiewe krag (sien grafiek hieronder).

Reaktiewe krag kan help om die spanning op die netwerk te verhoog en te verlaag, die kwaliteit van ons krag te verbeter, insluitende die spanningstabiliteit. Vir meer tegniese besonderhede sien ons nuutgevore verslag op die potensiaal vir slim inverters om die rooster te help bestuur.

slim inverters
Slim inverters kan beide reële en reaktiewe krag uitvoer of absorbeer.

Al hierdie is slegs moontlik as netwerkondernemings oop is vir nuwe, proaktiewe maniere om te bedryf - soos aangedui deur ons Networks Renewed project partners United Energy in Victoria en Essensiële Energie in Nieu-Suid-Wallis.

Dit beteken 'n verskuiwing in denke van die tradisionele passiewe kliënt model - ons lewer energie aan jou! - na 'n meer dinamiese en gesamentlike een waarin kliënte eintlik kan help om die rooster te bestuur, sowel as die gebruik en kragopwekking.

Sekerlik, die oorgang van 'n hele energiesisteem is nie 'n gemiddelde ding nie, maar dit bied 'n geleentheid om 'n beter, veerkragtiger elektrisiteitstelsel te bou wat meer hernubare energie insluit.

As ons slim is, sal ons nie ons klimaat impak moet afhandel met die betroubaarheid van ons elektrisiteitstelsel nie. Ons moet net oop wees vir die nuwe maniere om ou probleme op te los.

As jy belangstel om meer uit te vind, hou die Instituut van Volhoubare Toekoms 'n publieke forum op Netwerke hernu op UTS-kampus op Dinsdag Februarie 14 by 12: 15-3: 15 pm. Vir verdere inligting kontak Dani Alexander.

Oor die skrywers

Lawrence McIntosh, Senior Navorsingskonsultant, Instituut vir Volhoubare Toekoms, Universiteit van Tegnologie Sydney en Dani Alexander, Navorsingshoof, Instituut vir Volhoubare Toekoms, Universiteit van Tegnologie Sydney

Hierdie artikel is oorspronklik gepubliseer op Die gesprek. Lees die oorspronklike artikel.

verwante Boeke

{amazonWS: search index = Boeke; sleutelwoorde = slim sonenergie; maksresults = 3}

enafarzh-CNzh-TWnltlfifrdehiiditjakomsnofaptruessvtrvi

volg InnerSelf op

Facebook-ikoonTwitter-ikoonrss-ikoon

Kry die nuutste per e-pos

Emailcloak = {af}