Bardziej niezawodne zasilanie dzięki energii odnawialnej
Wiele krajów promuje odchodzenie od paliw kopalnych na rzecz odnawialnych źródeł energii (OZE). Coraz większa ilość energii elektrycznej pochodzącej z tych alternatywnych źródeł może powodować ograniczenia przesyłowe, co stanowi wyzwanie dla pracy tradycyjnych systemów elektroenergetycznych. Podczas gdy konwencjonalne elektrownie były lokalizowane w pobliżu głównych ośrodków, duża część OZE jest rozproszona i znajduje się na odległych obszarach, z dala od dużych ośrodków poboru energii. Co więcej, ich połączenie z siecią może stwarzać problemy z dystrybucją, takie jak skokowe zmiany napięcia i odwrotny przepływ mocy. Obciążeni dodatkowymi kosztami związanymi z przepięciami i przeciążeniami sieci, operatorzy systemów dystrybucyjnych często przerzucają je na swoich klientów. Głównym problemem jest to, jak można by w przystępny i niezawodny sposób włączyć energię elektryczną pochodzącą z odnawialnych źródeł energii do istniejących konwencjonalnych systemów dystrybucyjnych. Finansowany ze środków UE projekt iReact-NG stworzył rozwiązanie, które nie wymaga dużych nakładów ze strony klientów i zapewnia szybki zwrot z inwestycji (ROI). Aby tego dokonać, naukowcy pracowali nad udoskonaleniem istniejącego produktu iReact poprzez dodanie nowych funkcji pomagających w efektywniejszym wykorzystaniu energii odnawialnej w oddalonych osiedlach. Równowaga między kosztami i efektywnością energetyczną Oprócz istniejącej samodzielnej jednostki automatyki iReact do zarządzania stacjami elektroenergetycznymi, badacze projektują zespół iReact-CG oraz stację końcową chmury iReact-Prognosis do integracji systemów wytwarzania energii z odizolowanych lub połączonych z siecią mikrosieci. „Nowo opracowany system zapewnia optymalną pracę wszystkich zasobów zintegrowanych z siecią”, mówi kierownik projektu Georgios Stravopodis. Obejmuje to automatyzację i zarządzanie różnymi rodzajami źródeł wytwarzania energii, takimi jak farmy wiatrowe, elektrownie fotowoltaiczne, generatory wysokoprężne czy generatory wodne. „iReact-NG oferuje bardzo atrakcyjny cenowo model sprzedaży, podczas gdy klient zyskuje natychmiastowy zwrot z inwestycji. Dla każdego punktu węzłowego iReact oferowana jest bardzo tania miesięczna licencja okresowa (poniżej 200 EUR)”, wyjaśnia kierownik projektu Georgios Stravopodis. Powinno to sprawić, że będzie to bardzo atrakcyjne i zrównoważone rozwiązanie, szczególnie dla osób mieszkających w odległych regionach. Monitorowanie przesyłu energii odnawialnej Urządzenie iReact-CG jest urządzeniem łączącym oprogramowanie do zdalnego monitorowania i RES. Nowo opracowany iReact-Prognosis to inteligentny system do zdalnego nadzoru i sterowania sterownikami automatyki iReact oraz inteligentnymi czujnikami zainstalowanymi w stacjach elektroenergetycznych i zakładach odnawialnych źródeł energii. Oprogramowanie iReact-NG opiera się na modułowej architekturze, która umożliwia przewidywanie obciążenia w czasie rzeczywistym i w perspektywie krótkoterminowej, przetwarzanie danych historycznych, analizę przepływu mocy, analizę awaryjną punktu N, analizę stabilności sieci oraz korzystanie z szeregu innych narzędzi. Wszystkie moduły oprogramowania są obsługiwane przez strukturę agentową, która zapewnia wydajną integrację i pobieranie danych, aby łatwo dostosować się do wymagań klientów. Poza automatyką i inteligentnym oprogramowaniem uczestnik projektu we współpracy ze środowiskiem naukowym przeprowadził szeroko zakrojone badania nad prognozowaniem obciążenia prądem przy użyciu modeli autoregresywnych. Wykorzystywana jest również sztuczna inteligencja, która obecnie stanowi ważny motor rozwoju w sektorze energii elektrycznej, ponieważ umożliwia poprawę wydajności produkcji energii elektrycznej i obniżenie kosztów utrzymania. Techniki regresji, które opierają się na wykorzystaniu maszyny wektorów nośnych lub reprezentacji oszczędnej, zapewniły lepsze krótkoterminowe wyniki prognozowania obciążenia elektrycznego. Istniejący już produkt EMTech SPACE P.C. iReact został zainstalowany w ponad 150 stacjach elektroenergetycznych w greckiej sieci przesyłowej, obsługujących obciążenia szczytowe o mocy blisko 2 GW, przy średnim zmniejszeniu strat mocy o 8% i uwolnieniu 15% mocy. Opierając się na sukcesie tego inteligentnego elementu sieci, uczestnicy projektu EMTECH opracowują nowe elementy, które rozszerzają jego zastosowanie z sieci przesyłowych na dystrybucyjne. Realizacja projektu powinna przyczynić się do poprawy jakości energii w sieci dystrybucyjnej, a także umożliwić oddalonym miejscowościom wytwarzanie energii przy niskich kosztach i w sposób zrównoważony. Obecnie ceny energii na greckich wyspach są zazwyczaj o 100-400% wyższe niż na kontynencie. Kierownik projektu Georgios Stravopodis podkreśla: „Płynna współpraca przekłada się na znaczne oszczędności zarówno dla operatora systemu, jak i obywateli, ponieważ zmniejsza koszty produkcji energii w odizolowanych sieciach, a jednocześnie pozwala na upowszechnienie OZE”.