Wirtualne elektrownie i rynki elastyczności jako sposób na orkiestrację przejścia do zarządzania produkcją, popytem i magazynowaniem z uwzględnieniem sieci
Rośnie liczba przemysłowych, komercyjnych i mieszkaniowych elastycznych aktywów energetycznych zajmujących się wytwarzaniem, magazynowaniem i popytem. Wspiera to coraz większą penetrację nieciągłych odnawialnych źródeł energii w nowoczesnych sieciach energetycznych. Jednocześnie wzrasta zapotrzebowanie na energię elektryczną w związku z rosnącą elektryfikacją wielu sektorów. Poprawa wykorzystania tych elastycznych aktywów energetycznych umożliwi operatorom systemów dystrybucyjnych (OSD) lepsze zrównoważenie wahań podaży i popytu w sieci na poziomie lokalnym. W ramach finansowanego ze środków UE projektu FEVER opracowano rozwiązania, które zostały pomyślnie wypróbowane w warunkach rzeczywistych. Po drodze FEVER połączył siły z projektami H2020 edgeFLEX i Platone, tworząc platfomę FlexCommunity. Ułatwia ona tworzenie sieci kontaktów, współpracę, zwiększanie świadomości, standaryzację i rzecznictwo polityk. Obecnie liczy ponad 250 członków ze środowisk akademickich, instytucji badawczych i przemysłu. Zapewni to trwałość wykraczającą poza okres trwania projektów założycielskich.
Aktywne zarządzanie siecią przy użyciu głębokiego uczenia się w celu wykorzystania elastyczności
Rozwiązania FEVER dotyczą trzech głównych obszarów: zaawansowanego monitorowania sieci i zautomatyzowanego sterowania, agregacji i zarządzania elastycznością oraz mechanizmów rynku elastyczności. Według koordynatora projektu Isidorosa Kokosa z Intracom Telecom: „Zestaw narzędzi FEVER DSO wykorzystuje modele głębokiego uczenia i statystyki wielowymiarowej do analizy obecnego i przyszłego stanu sieci dystrybucyjnej. Prognozowanie kwestii takich jak przeciążenia lub naruszenia napięcia umożliwia proaktywne zarządzanie w celu zapewnienia bardziej wydajnej, niezawodnej i odpornej eksploatacji”. Plany łagodzenia opracowane z pomocą zestawu narzędzi OSD wykorzystują elastyczne aktywa energetyczne — w szczególności do zarządzania ograniczeniami — jako alternatywę dla tradycyjnych interwencji, takich jak odcięcie zasilania aktywów lub wysyłanie drogich zasobów wytwórczych. Dodatkowe usługi obejmują regulację napięcia poprzez kontrolę mocy biernej w celu poprawy jakości energii i rekonfigurację sieci umożliwiającą bardziej odporne działanie.
Agregacja i handel elastycznymi aktywami energetycznymi
„Projekt FEVER dostarczył również system zarządzania elastycznością i platformę handlu elastycznością do agregacji elastycznych aktywów energetycznych i ich zautomatyzowanego handlu” — dodaje Kokos. Zaawansowane systemy zarządzania energią FEVER monitorują i kontrolują aktywa, w tym obciążenia przemysłowe, rozproszone zasoby energii w ramach mikrosieci, akumulatory stacjonarne i dwukierunkowe stacje ładowania w czasie rzeczywistym. Mechanizmy rynkowe wspierają i zachęcają do świadczenia usług elastyczności. Usługi dnia następnego wykorzystują lokalne rynki elastyczności dnia następnego oparte na aukcjach. Mechanizm dnia bieżącego realizuje transakcje poprzez częściowe dopasowanie ofert, podczas gdy mechanizm rynku czasu rzeczywistego wysyła elastyczne zasoby zgodnie z potrzebami w czasie rzeczywistym. Wreszcie „wdrożono zestaw narzędzi do handlu elastycznością peer-to-peer (P2P) przy użyciu technologii rozproszonego rejestru i pseudowaluty FlexCoin. Umożliwia to społecznościom energetycznym prowadzenie lokalnego rynku elastyczności bez zaufanego pośrednika” — wyjaśnia Kokos.
Rozwiązania będą nadal demonstrować siłę elastyczności po zakończeniu projektu
Rozwiązania opracowane w ramach projektu FEVER zostały zaprezentowane w trzech projektach pilotażowych w Niemczech, Hiszpanii i na Cyprze. Hiszpański OSD Anel aktywował około 3,2 MWh elastyczności od odbiorców przemysłowych poprzez zautomatyzowany handel w okresie 3,5 miesiąca, co było jednym z ważniejszych wydarzeń. W trakcie niemieckiego programu pilotażowego zrealizowano wirtualne zautomatyzowane transakcje w ramach systemu handlu elastycznością P2P i wdrożono regionalny system handlu elastycznością wśród społeczności energetycznych w różnych regionach. Sprawdź interaktywną animację systemu elastycznego, aby zobaczyć pozytywne efekty cyfryzacji i elastyczności systemu energetycznego w akcji. Kilku dostawców technologii w ramach projektu zawarło umowy z użytkownikami końcowymi rozwiązań pilotażowych, aby nadal wspierać korzystanie z rozwiązań. Ponadto EWII, duże duńskie przedsiębiorstwo użyteczności publicznej, nabyło 50% udziałów w FlexShape, startupie stworzonym przez naukowców z Uniwersytetu w Aalborg — jednego z kluczowych dostawców technologii elastyczności w projekcie FEVER. Warto również śledzić społeczność FlexCommunity, która jest zdeterminowana, aby „pokonać wszystkie przeszkody uniemożliwiające kompleksowe wdrożenie zastosowań elastyczności”.
Słowa kluczowe
FEVER, elastyczność, energia, elastyczne aktywa energetyczne, OSD, handel elastycznością, rynek elastyczności, operator systemu dystrybucyjnego, handel elastycznością P2P, technologia rozproszonego rejestru, zarządzanie elastycznością
