ابزار ابتکاری متعادل کننده سیستم برق به روشن نگه داشتن چراغ های بریتانیا کمک می کند

یک ابزار پیشرفته جدید که با همکاری محققان دانشگاه Strathclyde ساخته شده است به ایجاد انقلابی در تعادل بلادرنگ شبکه برق بریتانیا کمک می کند.

کارشناسان انرژی در دانشگاه با اپراتور سیستم برق (ESO) برای طراحی یک ابزار بهینه‌سازی که راه را برای عملیات سیستم برق صفر خالص در بریتانیا هموار می‌کند، همکاری کردند. این اتاق کنترل را قادر می سازد تا از اقتصادی ترین ارائه دهندگان خدمات، از جمله باتری های سریع پاسخ بهتر استفاده کند.

تعادل سیستم

برای حفظ تعادل بین تولید و تقاضای برق، ESO یک بازار یک ساعته به نام مکانیسم متعادل کننده (BM) را اداره می کند. فاز اول پلتفرم تعادل باز (OBP) که به عنوان بخشی از برنامه بهبود عملیات موجود ESO توسعه یافته است، از تغییر تعادل سیستم با اجازه دادن به مهندسان اتاق کنترل برای ارسال دستورالعمل ها به صدها واحد تعادل در هر باتری و واحد BM کوچک پشتیبانی می کند. منطقه (BMU) در سراسر بریتانیا با لمس یک دکمه.

در گذشته، متعادل کردن تولید و تقاضای برق شامل ارسال دستورالعمل‌های اعزام به چندین ژنراتور بزرگ بود. تعداد بیشتری از ژنراتورهای کوچکتر از جمله باتری های واکنش سریع به طور فزاینده ای در بازار BM شرکت می کنند. افزودن این دارایی ها باعث صرفه جویی در هزینه های بالقوه می شود، اما تعداد دستورالعمل های ارسال و پیچیدگی بیشتر را نیز افزایش می دهد.

Strathclyde یک اثبات اولیه مفهوم را در پروژه MDI (مدرس توزیع مدرن) توسعه داد، همکاری با ESO که به شناسایی نیازمندی‌های سیستم و ایجاد دیدگاهی در مورد رویکرد بهینه‌سازی ارسال انبوه کمک کرد. بر اساس تحقیقات Strathclyde، یک ابزار بهینه سازی ریاضی، به نام بهینه ساز توزیع انبوه (BDO) برای مهندسین اتاق کنترل ایجاد شده است. در دسامبر 2023 در مرکز کنترل ملی برق (ENCC) عملیاتی شد.

ENCC مرکز مرکزی بریتانیا برای بهره برداری از سیستم ملی برق است که برق را در سراسر کشور از جایی که تولید می شود به محل استفاده می رساند و تضمین می کند که عرضه و تقاضا در دقیقه به دقیقه متعادل است.

تک دکمه

ارسال انبوه به کاربران اتاق کنترل مجموعه ای پیشنهادی از دستورالعمل های بهینه را بر اساس راه حل کم هزینه، مشروط به محدودیت های BMU می دهد. پیش از این، مهندسان باید به صورت دستی هر اقدام را در هر واحد دستورالعمل می دادند و انطباق با قوانین BM را بررسی می کردند. با ارسال انبوه، دستورالعمل‌ها را می‌توان تنها با فشار دادن یک دکمه ارسال کرد، که تعداد دستورالعمل‌های دستی و زمان صرف شده برای آموزش BMU‌ها و باتری‌های کوچک را به میزان قابل توجهی کاهش می‌دهد و در نهایت تعادل شبکه را بهینه می‌کند و ارزش را برای مصرف‌کنندگان ارائه می‌کند.

دکتر Waqquas Bukhsh، متخصص در بهینه سازی سیستم های قدرت، ورودی Strathclyde به پروژه را رهبری کرد. وی گفت: “تغییرپذیری انرژی بادی و خورشیدی به این معنی است که اپراتور سیستم باید بسیار چابک تر از گذشته باشد. با این حال، آنها اکنون گزینه های بیشتری برای تعادل سیستم دارند، از جمله استفاده از باتری هایی که پایین آمده اند. در چند سال گذشته هزینه زیادی داشته است.

“ترفند این است که بدانید چگونه از همه گزینه های مختلف بهترین استفاده را ببرید. این چیزی است که تخصص ریاضی ما توانسته است انجام دهد. این ابزار برای هر کاربر برق در کشور مفید خواهد بود و هدف آن افزایش ارزش برای مصرف کنندگان از طریق کاهش هزینه ها و فعال کردن شبکه است. – کارایی کربن صفر.”

پروفسور کیت بل، استاد سیستم های آینده قدرت اسکاتلندی در Strathclyde، یکی از همکاران قدیمی ESO، گفت: “راه اندازی این ابزار در مرکز کنترل سیستم برق ملی یک نقطه عطف بزرگ است. دیدن تحقیقات آکادمیک ما فوق العاده است. ایجاد یک تاثیر واقعی، بر اساس سال ها تعامل نزدیک با صنعت برق در مورد چالش های مهاجرت به یک سیستم انرژی صفر کربن.”

کریگ دایک، مدیر عملیات سیستم، ESO، گفت: “انتشار 1 پلتفرم تعادل باز گامی بزرگ به جلو برای این بخش است و یک پایه اساسی برای استفاده بهتر از انرژی کم کربن موجود است. دانشگاه Strathclyde یک کلید بود. مشارکت کننده، با ایجاد یک نمونه اولیه برای BDO به عنوان بخشی از یک پروژه نوآوری، و ارائه راهنمایی برای توسعه بیشتر به سمت تولید.

“دانشگاه توانایی منحصر به فردی را برای ترجمه مفاهیم ریاضی به چالش های عملی عملیات سیستم قدرت به ارمغان آورد.”