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Microgrids可以是未来的停电灾害的安全网吗?

3天前通过普拉夫Ognenova

德克萨斯州2月份的停电引发了关于避免基础设施电力问题的最佳方法的激烈辩论。微电网就是这样一种方案。

当广泛的电力停电在2月份德克萨斯席位时,居民和基础设施领导者相似地发现了如何避免停电。虽然一些技术人员突出了可再生能源整合的可能性(和挑战),其他人则指出微电网是一种可能的解决方案

微电网与其大型电网表兄表格相比,它提供了一种电力传输线网络,该电力传输线连接多个发电站,以在国家和(偶尔)区域水平上负载。另一方面,本地化的微电网长期以来一直用于偏远地区,以电源关闭电网村,工业网站,数据中心,大学校园,大型住宅区或军事项目。

微网格的典型结构的高级描述。

微电网的典型结构。图片由Binduhewa和曼彻斯特大学

在电网故障、网络故障或电能质量下降的情况下,独立供电的微电网可以发电。在德州各地实施微电网可能不是解决该州电力基础设施问题的长期方案,但它可能是一个有益的安全网——尤其是考虑到广泛的人体影响的中断, 包括关闭仍在影响芯片制造设施

微电网技术:收获微路

微电网(MG)使用功率microSelly.基于分布式发电(在使用地点附近产生的电力)。它们可以是独立的,也可以是使用可再生或不可再生能源的混合系统储能系统(ESS)。MGS通常是设计的可再生能源(RES)作为平均负荷需求的供应。ESSES,不可再生的一代,网格确保负载具有恒定的电源。

负载MicroGrid的需求。

微电网中ESS的负载需求。图片由费萨尔等

可再生微电网系统使用风能、太阳能、潮汐能、微型水能发电机或潮汐能,这取决于微电网的地理位置。从微源获得的能量被转换成电能,用作当地电源或EaaS(能源即服务)模型的一部分。

模块化是正确的方法吗?

微电网的好处不仅仅是弹性、可靠性和偶然性;其中包括建设一个能够减少燃料使用的关键基础设施。

一种微电网可能一个潜在的解决方案是模块化微电网

即插即用的模块化微电网降低了设计和部署成本,因为它们建立在预先配置的组件上,对现场工程支持的需求更少。这种类型的电网具有多种用途,尤其适用于那些难以获得电力的地区。因此,它们在危机时期尤其有益。

最近的一个例子是缩放微电网解决方案快速响应模块化微电网(R2M2),其中包含太阳能光伏阵列,天然气往复式发动机和锂电池。

描述Scale的微电网是如何工作的

描绘了尺度的微电网的工作原理。图片由规模微电网解决方案

看到这种模式的优点,工程和物理科学研究委员会已经提供了一笔拨款创建可利用现成电源转换器的即插即用微电网

通过创建一种简单的方式集成通用电源转换器,这种微电网系统有广泛采用的潜力。该倡议还在设计指导方针和软件工具,以提供给直流微电网工程师,这将有助于进一步普及和集成的概念。

虽然模块化或即插即用的微电网的概念仍处于初期阶段,但在这种方向上移动可能有很多好处。正在探索的另一个概念是智能微电网的想法。

智能微电网

智能微电网的最明显效益之一是生产RTO(实时操作)系统。智能电网显示承诺应对国家电网故障通过投资日前和实时售电来管理地区电力前景。

例如,西门子的诊断云工具能够快速访问来自复杂的未来电网的数据无需额外的工程配置工作。

如果在全国电网的背景下全面看,微电网旨在提高能源传输,分配,交付和消费。将电流电网转化为智能,可持续网格未来并不是一种简单的努力。

一项便于采用的建议是,在大学校园里首先建立微电网。这可以让大学的研究人员在微电网项目投放市场之前调查天气和负载同步的变化。


微电网大大减少了传统电网系统的复杂工作方式。这项技术如何与一个电力工程师的专业知识相交?如果你有使用这些系统的经验,请在下面的评论中分享你的见解。