智能太阳能如何保护我们的弱电电网

智能太阳能如何保护我们的弱电电网

一些评论员 似乎很担心 我们的电力网络正面临着即将出现的电压危机,理由是担心可再生能源(特别是屋顶太阳能电池板)将威胁到我们的电力供应质量。

这些担忧取决于太阳能电池板和其他国内发电机可能推高电压的事实,这使得网络公司难以在电网中保持稳定。 但是,人们不太了解(而且报道也少得多)的是,当地电力公司实际上提高了电力质量的巨大潜力,而不是阻碍它。

A 新报告 从我们的 网络更新 项目旨在展示“智能逆变器”等技术如何帮助管理家庭规模的电压,而不是变电站。 这将改善我们的电力质量,并将家庭可再生能源的潜在问题转化为解决方案。

为什么所有的电压大惊小怪?

我们的电力点的电力应该大致在230伏特,而不会偏离太高或太低。 它整天都在波动,这取决于使用多少电力。

这是一个比喻:想象水流经管道。 电力线是管道本身,电压就像管道中的水压 - 也就是推动水(或电)的力量。 使用大量的电力会导致电压下降,就像洗衣机在洗澡的时候, 突然之间,压力下降,因为其他电器也在使用水。

压力也受到电器靠近电源的影响。 例如,如果你的洗衣机和淋浴器连接在水坝的底部,而不是在几英里的管道末端,你可以让它们都开启,而不会注意到压力下降。

对于配电系统来说,这意味着离变电站最远的房屋在使用大功率时最容易出现下垂(较低)的电压。


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对于电网运营商来说,电压管理一直是个问题,特别是在电力线路较长的农村地区。 长电线路上的低电压常常意味着线路末端的居民昏暗和闪烁。

另一方面,过压会损坏敏感的电子设备 - 有点像当水压将您的花园软管从水龙头中弹出时。

当电压超出允许范围时,这些波动可能成为电力公司的问题。

太阳能如何影响电压?

我们的电力网络原先并不是为当地的许多当地发电厂建造的,例如屋顶太阳能电池板或小型风力涡轮机。 直到最近,电力一般只向一个方向流动,从大型(通常是燃煤)发电站到消费者。

在此 越来越多的家用太阳能电池板 在网络上已经改变了这一景观,现在电力双向流动。 太阳能电池板可以使电网管理更复杂,因为电压上升的地方,他们正在发电。

当有足够的电力需求时,小的电压增加不是问题。 但是当附近没有人在家时,太阳能可能会把电压提高到超出上限。

在这种情况下,发电机中的电路保护器可能会跳闸,太阳能电池板将被切断,以保护网络。 这也意味着,家庭将无法获得(或获得收益!)太阳能发电。

任何用户拥有的发电机都会影响电压 - 包括太阳能,电池或柴油发电机。 但我们倾向于听说太阳能,因为它是迄今为止最受欢迎的当地生成手段; 澳大利亚现在已经超过了 拥有屋顶太阳能的1.5百万房屋,这个数字正在迅速上升。

虽然有些人可能会把这看作是一个问题,但有时解决方法就在于问题本身。 在这种情况下,新的太阳能系统可以提供更复杂的方法来管理电网电压。

更智能的电网
创新:智能逆变器可以控制太阳能和电池,以帮助稳定电网电压。

太阳能如何成为解决方案?

传统上,电压管理解决方案相当钝,一次影响几十甚至几百个属性,尽管每个属性的情况可能会有很大不同。 所使用的设备(如“有载分接开关”和“线路降压补偿器”)中充斥着技术性名称,价格昂贵,通常位于变电站的变压器内。 所有这些电气工程套件都增加了客户的能源成本。

然而,新的太阳能和电池系统现在可以通过“智能”逆变器以更便宜,更有针对性的方式管理电压。 这些新技术可能为新的可再生和可靠能源提供缺失的环节。

这是如何工作:住宅太阳能,电池和其他发电机通过逆变器连接到电网,现在已经嵌入了物联网(物联网)通讯技术。 这些智能逆变器允许网络与本地发电机“通话”并请求支持服务,包括通过所谓的“所谓的” 无功功率 (见下图)。

无功功率可以帮助提高和降低网络电压,包括电压稳定性,提高我们的功率质量。 欲了解更多技术细节,请参阅 新发布的报告 智能逆变器帮助管理电网的潜力。

智能逆变器
智能逆变器可以输出或吸收有功功率和无功功率。

所有这一切只有在网络业务开放的时候才能采用新的,主动的运营方式 - 正如我们的网络重建项目合作伙伴所展示的那样 联合能源 在维多利亚州和 基本能量 在新南威尔士州。

这意味着从传统的消极客户模式转变思维 - 我们为您提供能源! - 一个更加动态和协作的客户可以实际帮助管理电网以及使用和发电。

当然,过渡整个能源系统绝非易事,但它提供了一个机会来建立一个更好,更有弹性的电力系统,其中包括更多的可再生能源。

如果我们很聪明,我们不需要用我们的电力系统的可靠性来平衡我们的气候影响。 我们只需要开放解决老问题的新方法。

如果您有兴趣了解更多信息,可持续期货研究所将于2月2日周二在悉尼科技大学校园举行14 12上的网络续期研讨会:15-3:15 pm。 了解更多信息 联系Dani Alexander.

作者简介

可持续期货研究所高级研究顾问劳伦斯•麦金托什(Lawrence McIntosh) 悉尼科技大学 和Dani Alexander,可持续期货研究所研究负责人, 悉尼科技大学

这篇文章最初发表于 谈话。 阅读 原创文章.

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