Paano Maipoprotektahan ng Smart Solar ang aming mga Grabeng Power Grid

Ang ilang mga komentarista tila nag-aalala na ang aming mga koryente network ay nakaharap sa isang nalalapit na boltahe krisis, na nagbabanggit ng mga takot na ang mga renewables (rooftop solar panels sa partikular) ay nagbabanta sa kalidad ng aming supply ng kuryente.

Ang mga alalahanin na ito ay nakabitin sa katotohanan na ang mga solar panels at iba pang mga domestic generators ay maaaring itulak ang mga voltages, potensyal na ginagawa itong mas mahirap para sa mga kumpanya ng network upang mapanatili ang katatagan sa buong grid. Ngunit kung ano ang hindi gaanong naiintindihan (at mas mababa ang iniulat) ay ang napakalaking potensyal para sa mga lokal na henerasyon upang aktwal na mapabuti ang kalidad ng aming kapangyarihan, sa halip na hadlangan ito.

A bagong ulat mula sa ating Mga Renewed Network Nilalayon ng proyekto na ipakita kung paano maaaring makatulong ang mga teknolohiya tulad ng "smart inverters" upang pamahalaan ang boltahe sa antas ng sambahayan, sa halip na sa mga substation. Mapabuti nito ang kalidad ng ating kapangyarihan at i-flip ang potensyal na problema ng mga renewable sa sambahayan sa isang solusyon.

Bakit ang lahat ng pagkabahala tungkol sa boltahe?

Ang kuryente mula sa aming mga punto ng kuryente ay dapat na humigit-kumulang sa 230 volts, na walang deviating masyadong malayo sa itaas o sa ibaba. Ito ay nagbabago sa buong araw, depende sa kung magkano ang kapangyarihan ay ginagamit.

Narito ang isang pagkakatulad: isipin ang tubig na dumadaloy sa mga tubo. Ang mga linya ng kuryente ay ang mga tubo mismo, at ang boltahe ay katulad ng presyon ng tubig sa mga tubo - samakatuwid nga, ang dami ng lakas na itinutulak ang tubig (o kuryente). Ang paggamit ng malaking halaga ng kapangyarihan ay nagiging sanhi ng boltahe sa drop, sa halip tulad ng kapag ang washing machine ay dumating sa habang ikaw ay may shower; biglang bumaba ang presyon dahil ang iba pang mga gamit ay gumagamit din ng tubig.


innerself subscribe graphic


Ang presyon ay apektado rin kung gaano kalapit ang appliance sa source. Halimbawa, kung ang iyong washing machine at shower ay konektado sa paanan ng dam, sa halip na sa dulo ng ilang mga milya ng mga tubo, maaari kang magkaroon ng mga ito parehong lumipat at hindi napansin ang isang drop sa presyon.

Para sa isang sistema ng pamamahagi ng elektrisidad, nangangahulugan ito na ang mga bahay na pinakamalayo ang layo mula sa substation ay ang pinaka madaling kapitan sa sagging (mas mababang) boltahe kapag maraming mga kapangyarihan ang ginagamit.

Ang pamamahala ng boltahe ay palaging isang isyu para sa mga operator ng takbuhan, lalo na sa mga lokasyon ng kanayunan kung saan ang mga linya ng kapangyarihan ay mas mahaba. Ang mababang boltahe sa mahabang linya ng kapangyarihan ay kadalasang nangangahulugan ng madilim at pagkutitap ng mga ilaw para sa mga residente sa dulo ng linya.

Sa flip side, ang mga overvoltage ay maaaring makapinsala sa sensitibong elektronikong kagamitan - kaunti tulad ng kapag ang tubig presyon ay nagpa-pop ang iyong hose sa hardin off ang tap.

Ang mga pagbabago na ito ay maaaring maging isang problema para sa mga kumpanya ng kapangyarihan kapag ang boltahe ay napupunta sa labas ng pinapayagang saklaw.

Paano gumagana ang solar power sa boltahe?

Ang aming mga koryente network ay hindi orihinal na binuo para sa maraming lokal na mapagkukunan ng henerasyon tulad ng rooftop solar panel o maliit na wind turbines. Hanggang kamakailan lamang, ang kapangyarihan ay karaniwang umaagos lamang sa isang direksyon, mula sa isang malaking (kadalasang karbon-fired) power station sa mga consumer.

Ang lumalagong bilang ng mga sambahayan solar panel sa network ay nagbago ang landscape na ito at ngayon kapangyarihan daloy ng parehong paraan. Ang mga solar panel ay maaaring gumawa ng pamamahala ng grid mas kumplikado, dahil ang boltahe ay tumataas kung saan sila ay bumubuo ng kapangyarihan.

Ang isang maliit na pagtaas ng boltahe ay hindi isang problema kapag may sapat na pangangailangan para sa kuryente. Ngunit kapag walang sinuman ang tahanan sa kapitbahayan, maaaring maitataas ng solar power ang boltahe na lampas sa itaas na limitasyon.

Sa kasong ito, ang mga circuit protectors sa generator ay malamang na maglakbay at ang mga solar panel ay ihihiwalay, upang protektahan ang network. Nangangahulugan din ito na ang sambahayan ay hindi magkakaroon ng access sa (o mababayaran para sa!) Ang solar power na ito ay bumubuo.

Anumang generator na pag-aari ng customer ay maaaring makaapekto sa boltahe - kabilang ang solar, baterya, o diesel generators. Ngunit may posibilidad naming marinig ang tungkol sa solar dahil ito ay sa pamamagitan ng malayo ang pinaka-popular na paraan ng lokal na henerasyon; Ang Australia ngayon ay may higit sa 1.5 milyong mga tahanan na may rooftop solar, at ang figure na iyon ay mabilis na tumataas.

Habang ang ilang mga tao ay maaaring makita ito bilang isang isyu, kung minsan ang solusyon ay namamalagi sa problema mismo. Sa kasong ito, ang mga bagong solar system ay maaaring mag-alok ng isang mas sopistikadong paraan upang pamahalaan ang grid boltahe.

mas matalinong grids
Ang pagiging makabago: ang mga smart inverters ay maaaring makontrol ang solar at mga baterya upang makatulong na patatagin ang boltahe sa grid.

Paano magiging solusyon ang solar?

Ayon sa kaugalian, ang mga solusyon sa pamamahala ng boltahe ay medyo mapurol, na nakakaapekto sa sampu o kahit na daan-daang mga pag-aari sa isang pagkakataon, sa kabila ng katotohanan na ang mga kundisyon ay maaaring magkaiba sa bawat ari-arian. Ang kagamitan na ginagamit - na puno ng mga pangalan ng teknikal na tunog tulad ng "on-load tap changers" at "line-drop compensators" - ay mahal at kadalasan ay matatagpuan sa loob ng mga transformer sa substations. Ang lahat ng mga electrical engineering kit ay nagdaragdag sa gastos ng enerhiya para sa mga customer.

Gayunpaman, ang mga bagong sistema ng solar at baterya ngayon ay may katalinuhan na pamahalaan ang boltahe sa mas mura at mas naka-target na paraan, sa pamamagitan ng kanilang mga "matalinong" inverters. Ang mga bagong teknolohiya ay maaaring magbigay ng nawawalang link sa mga bagong renewable at maaasahang pinagkukunan ng enerhiya.

Ito ay kung paano ito gumagana: residential solar, baterya at iba pang mga generators ay konektado sa grid sa pamamagitan ng inverters na ngayon ay may naka-embed na IoT (internet ng mga bagay) teknolohiya ng komunikasyon. Ang mga matalinong inverters ay nagbibigay-daan sa network na "makipag-usap" sa lokal na generator at humiling ng mga serbisyo ng suporta, kabilang ang kung ano ang tinatawag Reaktibo kapangyarihan (tingnan ang graphic sa ibaba).

Ang reaktibo na kapangyarihan ay maaaring makatulong upang itaas at babaan ang boltahe sa network, pagpapabuti ng kalidad ng aming kapangyarihan kabilang ang boltahe katatagan. Para sa higit pang teknikal na detalye tingnan ang aming bagong inilabas na ulat sa potensyal para sa matalinong inverters upang makatulong na pamahalaan ang grid.

smart inverters
Ang mga smart inverters ay maaaring mag-export o sumipsip ng parehong tunay at reaktibo na kapangyarihan.

Ang lahat ng ito ay posible lamang kung ang mga negosyo ng network ay bukas sa mga bagong, maagap na paraan ng pagpapatakbo - tulad ng ipinakita ng aming mga kasosyo sa proyekto na Renewed Network United Energy sa Victoria at Mahalagang Enerhiya sa New South Wales.

Nangangahulugan ito ng shift sa pag-iisip mula sa tradisyonal na modelo ng passive customer - naghahatid kami ng enerhiya para sa iyo! - sa isang mas dynamic at collaborative na kung saan ang mga customer ay maaaring aktwal na makatulong upang pamahalaan ang grid pati na rin ang paggamit at pagbuo ng kapangyarihan.

Oo naman, ang paglipat ng isang buong sistema ng enerhiya ay hindi nangangahulugan na gawa, ngunit nag-aalok ito ng pagkakataon na bumuo ng isang mas mahusay, mas nababanat na sistema ng kuryente na kinabibilangan ng mas maraming renewable energy.

Kung tayo ay matalino, hindi natin kailangang palitan ang ating epekto sa klima sa pagiging maaasahan ng ating sistema ng kuryente. Kailangan lang nating maging bukas sa mga bagong paraan ng paglutas ng mga lumang problema.

Kung ikaw ay interesado sa paghahanap ng higit pa, ang Institute of Sustainable Futures ay may hawak na isang pampublikong forum sa Network na Renewed sa UTS campus sa Martes Pebrero 14 sa 12: 15-3: 15 pm. Para sa karagdagang impormasyon Ang e-mail address ay protektado mula sa spambots. Kailangan mo enable ang JavaScript upang tingnan ito..

Tungkol sa Ang May-akda

Lawrence McIntosh, Senior Research Consultant, Institute for Sustainable Futures, University of Technology Sydney at Dani Alexander, Principal ng Pananaliksik, Institute for Sustainable Futures, University of Technology Sydney

Ang artikulong ito ay orihinal na na-publish sa Ang pag-uusap. Basahin ang ang orihinal na artikulo.

Mga Kaugnay Books

at InnerSelf Market at Amazon