Балансировка нагрузки (электроэнергия)

Методы хранения избыточной электроэнергии на электростанциях

Балансировка нагрузки , согласование нагрузки или ежедневный резерв пикового спроса относится к использованию электростанциями различных методов для хранения избыточной электроэнергии в периоды низкого спроса с целью ее выработки по мере роста спроса. ^{[1] Цель состоит в том, чтобы}коэффициент нагрузки системы электроснабжения был равен 1.

Сетевое хранилище энергии хранит электроэнергию в передающей сети за пределами потребителя. В качестве альтернативы хранилище может быть распределенным и включать потребителя, например, в нагревателях-накопителях, работающих по тарифам реагирования на спрос, таких как Экономика Великобритании 7 , или в системе «транспортное средство-сеть» для использования хранилища от электромобилей в часы пик и последующего его пополнения в часы непиковой нагрузки. Для этого требуются стимулы для участия потребителей, обычно путем предложения более низких цен на электроэнергию вне часов пик.

Аккумуляторы и интеллектуальная сеть

Телефонные станции часто имеют массивы батарей в своих подвалах для питания оборудования ^[2] , и в прошлом системы метро, такие как Лондонское метро, имели свои собственные электростанции ^[3] , не только обеспечивая некоторую избыточность , но и используя сеть для балансировки нагрузки. Сегодня эти поставки часто заменяются прямым питанием от сети и поэтому больше не доступны для целей балансировки нагрузки.

Решения проблемы балансировки нагрузки сосредоточены на технологии « умных сетей », в которой многие бытовые и промышленные приборы будут взаимодействовать с коммунальной службой с помощью цифровых средств и могут включаться и выключаться коммунальной службой для работы в часы пониженной нагрузки. ^[4]

В очень простой системе балансировки спроса энергетическая компания посылает сигнал по линии или с помощью специального телефонного чипа для включения специальной схемы в доме. Обычно к этой схеме подключается накопитель для отопления помещений или водонагреватель. Электричество включается после вечернего пика спроса и выключается утром перед началом утреннего пика спроса. Стоимость такой мощности ниже, чем мощности «по требованию», что делает подписку на нее выгодной для пользователя.

Возможна тонкая система с выгодами для энергетической компании и потребителя электроэнергии. Как только домашние устройства будут содержать соответствующую электронику, больше не будет необходимости подключать устройства к специальной цепи. Энергетическая компания может отправить сигнал о том, что электроэнергия теперь доступна по лучшей цене, и этот сигнал включит любое устройство (например, посудомоечную машину), у которого циферблат установлен на «когда доступна» мощность (приоритет 2). Производители могут предоставить приоритетные настройки для своих машин, а энергетическая компания может отправить ряд сигналов, когда им нужно больше спроса для балансировки поставок, или установить машину на более низкий приоритет для использования более дешевой энергии. Электромобиль может даже иметь настройку «зарядки и подачи»: зарядка, когда электричество наименее дорогое, и возврат энергии, когда оно наиболее дорогое.

Энергетическая компания получает выгоду, продавая больше энергии; потребительские устройства могут получать сигналы через интернет, когда доступна избыточная мощность или когда она дороже. Demand Side Response уменьшает необходимость в эксплуатации дорогих электростанций «пиковой мощности», когда есть высокий спрос на электроэнергию, и может стимулировать использование, когда доступны излишки электроэнергии. ^[5]

Система Vehicle-to-grid находится в стадии разработки и позволяет электромобилям поставлять электроэнергию в сеть в периоды высокого спроса, низкого предложения, например, энергии ветра и солнца, и, следовательно, высоких цен, а также заряжать автомобиль снова, когда цена снижается, в зависимости от потребности в энергии, которую владелец автомобиля определил в настройках автомобиля (например, необходимость дальних поездок на следующее утро или коротких поездок на работу).

Смотрите также

Ссылки

^ "Технологии хранения энергии". Ассоциация хранения энергии. Архивировано из оригинала 2007-02-14 . Получено 2007-03-11 .
^ Ларссон, Б. (15–18 октября 1989 г.). «Контроль аккумуляторных батарей на телефонных станциях». Труды конференции., Одиннадцатая международная конференция по телекоммуникациям и энергетике . Том 1. IEEE . С. 9.4/1–9.4/5. doi :10.1109/INTLEC.1989.88267. S2CID 110672942.
^ "Темы - Электростанции". Лондонский музей транспорта . Архивировано из оригинала 2016-06-15 . Получено 2009-04-26 .
^ NA Синицын. S. Kundu, S. Backhaus (2013). «Безопасные протоколы для генерации импульсов мощности с гетерогенными популяциями термостатически контролируемых нагрузок». Energy Conversion and Management . 67 : 297–308. arXiv : 1211.0248 . doi : 10.1016/j.enconman.2012.11.021. S2CID 32067734.
^ Теперь для управления системами тепловых насосов используется Demand Side Response.

[1] "Технологии хранения энергии". Ассоциация хранения энергии. Архивировано из оригинала 2007-02-14 . Получено 2007-03-11 .

[2] Ларссон, Б. (15–18 октября 1989 г.). «Контроль аккумуляторных батарей на телефонных станциях». Труды конференции., Одиннадцатая международная конференция по телекоммуникациям и энергетике . Том 1. IEEE . С. 9.4/1–9.4/5. doi :10.1109/INTLEC.1989.88267. S2CID 110672942.

[3] "Темы - Электростанции". Лондонский музей транспорта . Архивировано из оригинала 2016-06-15 . Получено 2009-04-26 .

[TCL1-4] NA Синицын. S. Kundu, S. Backhaus (2013). «Безопасные протоколы для генерации импульсов мощности с гетерогенными популяциями термостатически контролируемых нагрузок». Energy Conversion and Management . 67 : 297–308. arXiv : 1211.0248 . doi : 10.1016/j.enconman.2012.11.021. S2CID 32067734.

[5] Теперь для управления системами тепловых насосов используется Demand Side Response.