Усё большае выкарыстанне аднаўляльных крыніц энергіі павінна гарантаваць, што сетка будзе нагадваць старога сабаку, і для гэтага патрэбны некаторыя хітрыкі. Адну ключавую ролю ў гэтым адыгрывае сеткавыя інвертары, асабліва калі яны выкарыстоўваюцца ў спалучэнні з сістэмамі акумулятарнай энергіі (BESS). Такія ўдасканаленыя інвертары здольныя прадастаўляць некаторыя асноўныя паслугі па стабільнасці сеткі, калі яны аказваюцца класічнымі сінхроннымі генератарамі.
Абмяркуем далей, як Сеткавыя інвертары BESS павысіць стабільнасць сеткі, тэхнічную эфектыўнасць і значнасць на сучасных энергетычных рынках.
Разуменне інвертараў, якія ўтвараюць сетку
Што такое інвертары, якія ўтвараюць сетку?
У адрозненне ад звычайных сеткавыя інвертары, новае пакаленне інвертараў можа самастойна рэгуляваць напружанне і частату. Гэтая асаблівасць асабліва важная для падтрымкі інтэграцыі зялёнай энергіі, каб электраэнергія магла перадавацца стабільна, асабліва ў сістэмах, дзе большасць крыніц энергіі з'яўляецца зменнай зялёнай энергіяй, у прыватнасці, ветрам і сонцам.
Асноўныя функцыі інвертараў, якія ўтвараюць сетку
Рэгуляванне напружання і частоты: Стабілізацыя сеткі праз кантроль напружання і частоты.
Сінтэтычная інэрцыя: Дапамога ў імгненнай рэакцыі магутнасці з-за раптоўнай нагрузкі або змены генерацыі.
Падача току кароткага замыкання: Умацаванне сеткі шляхам падачы току кароткага замыкання.
Астравленне і рэсінхранізацыя: Забеспячэнне бесперабойнай працы як у сеткавым, так і ў астраўным рэжымах.
Класічныя характарыстыкі сеткавага інвертара надзялілі яго важнай функцыяй у сучасных энергасістэмах, асабліва ў свеце, які развіваецца па вытворчасці аднаўляльных крыніц энергіі.
Роля інвертараў, якія ўтвараюць сетку, у BESS
Павышэнне стабільнасці сістэмы з дапамогай інвертараў BESS Grid-Forming
Вядомы сваёй роляй у стабілізацыі электрасетак гэтак жа надзейна, як гара Тай, BESS - Сістэма акумулятарнага захоўвання энергіі - з падключанымі да сеткі інвертарамі, - з'яўляецца ў дадзены момант. Такія як:
Сінтэтычная інэрцыя: Да гэтага часу сілавыя сігналы, неабходныя для падтрымання стабільнасці сеткі, забяспечваліся сінхроннымі генератарамі. Цяпер, аднак, з дапамогай інвертараў, падлучаных да сеткі, гэты стабілізуючы эфект можна паўтарыць, мінімізуючы ваганні частаты электрасеткі.
Павышэнне рэгулявання напружання: Сеткавыя інвертары таксама можа быць карысным для падтрымкі ўзроўню напружання ў электрасетцы і, такім чынам, стаць часткай трываласці, якая робіць крыніцу харчавання больш надзейнай.
Заахвочванне аднаўляльных крыніц энергіі: Гэтая тэхналогія можа значна больш эфектыўна выкарыстоўваць перыядычную энергію, напрыклад, сонечную і ветравую, памяншаючы адходы і забяспечваючы агульную эфектыўнасць.
Магчымасць чорнага запуску: Гэта вызначае здольнасць сеткі падключацца без апорнага напружання звонку падчас адключэння электрычнасці.
Такія сеткавыя інвертары тады будзе мець магчымасць стабілізаваць і зрабіць электрасеткі з яшчэ большай прысутнасцю зялёнай энергіі бяспечнымі.
Параўнанне: інвертары, якія фармуюць сетку, і інвертары, якія ідуць па сетцы
| асаблівасць | Інвертар, які ўтварае сетку | Інвертар з прытрымліваннем сеткі |
| Кантроль напружання і частоты | ды | няма |
| Інэрцыйная падтрымка | Так (сінтэтычны) | няма |
| Працуе без падлучэння да сеткі | ды | няма |
| Падыходзіць для 100% аднаўляльных сетак | ды | няма |
Укараненне ў рэальным свеце: шлях да стабільнасці ў Вялікабрытаніі
Рашэнне праблем стабільнасці сеткі
Праграма Stability Pathfinder у Вялікабрытаніі дэманструе, як сеткаўтваральныя інвертары разгортваюцца для павышэння стабільнасці сістэмы. У Шатландыі, дзе высокае пранікненне аднаўляльных крыніц энергіі прывяло да праблем з інэрцыяй сістэмы, National Grid ESO вызначыла патрэбу ў дадатковай інэрцыі і магутнасці кароткага замыкання.
Асноўныя вынікі праграмы Stability Pathfinder
Для забеспячэння стабільнай працы электрасеткі ў Шатландыі неабходна першапачатковае патрабаванне ў 6.7 ГВт па інэрцыі. Пяць праектаў BESS былі ўзнагароджаны гэтай службай стабільнасці, якая можа забяспечыць 65% інэрцыі, неабходнай для гэтых пяці праектаў BESS, што робіць яе больш эфектыўнай, чым выкарыстанне сінхронных кандэнсатараў для тых жа функцый. Па-другое, чаму BESS становіцца шляхам наперад: гэта на самай справе танней у прадастаўленні сродкаў стабільнасці, чым бягучая версія, так што ўсе хочуць выбраць BESS.
Будучыня інвертараў, якія ўтвараюць сетку, у сетках аднаўляльнай энергіі
Рост рынку і тэндэнцыі
Як попыт на 100% аднаўляльныя сеткі павялічваецца, прыняцце сеткаўтваральныя інвертары чакаецца рост. Асноўныя тэндэнцыі:
Больш інвестыцый BESS: Камунальныя службы і ўрады ўкладваюць вялікія сродкі ў праграмы BESS.
Змены ў сеткавых кодах: Уся нарматыўная серада настроена на ўлічэнне новых парушэнняў функцыянальных магчымасцей сеткі.
Тэхналагічныя дасягненні: Змены ў апаратным забеспячэнні і пэўных алгарытмах інвертараў працягваюцца ў мэтах павышэння эфектыўнасці інвертараў.
Гібрыдныя энергетычныя сістэмы: Устаноўка BESS на сонечных і ветравых электрастанцыях павысіць гнуткасць і ўстойлівасць электрасеткі.
Праблемы і рашэнні
| Défi | Рашэнне |
| Высокія першапачатковыя выдаткі | Доўгатэрміновыя кантракты і рынкавыя стымулы |
| Сумяшчальнасць кода сеткі | Стандартызацыя функцыянальнасці фармавання сеткі |
| Маштабаванне для вялікіх сетак | Разгортванне некалькіх падраздзяленняў BESS у стратэгічных месцах |
Усё больш важнае значэнне для дапаўнення сістэм захоўвання энергіі акумулятараў, сеткавыя інвертары нядаўна атрымалі прызнанне ў якасці жыццёва важных для поўнай трансфармацыі інфраструктуры, каб уся энергія пастаўлялася з 100% экалагічных крыніц. Больш дасканалыя інвертары будуць забяспечваць падтрымку інэрцыі і напружання, а таксама ток кароткага замыкання для стабілізацыі сеткі з канчатковым вынікам больш чыстай і пругкай сеткі.
Такія інвестыцыі ў сетку тэхналогія дадае нашай будучыні экалагічнай і жыццяздольнай будучыні, якая будзе цалкам працаваць з аднаўляльных крыніц энергіі, калі энергетычныя рынкі становяцца больш гарачымі.
