Równoważenie sieci

Równoważenie sieci zapewnia, że ​​zużycie energii elektrycznej odpowiada produkcji energii elektrycznej w sieci elektrycznej w dowolnym momencie. Energia elektryczna jest z natury trudna do magazynowania i musi być dostępna na żądanie, więc podaż powinna zawsze bardzo ściśle odpowiadać zapotrzebowaniu, pomimo ciągłych wahań obu. W zderegulowanej sieci za bilansowanie odpowiada operator systemu przesyłowego (w amerykańskim systemie elektroenergetycznym odpowiedzialne są mniejsze podmioty, tzw. władze bilansujące , nadzorowane przez koordynatorów ds. niezawodności). W rozległej sieci synchronicznej równoważenie krótkoterminowe jest sprzężone z kontrolą częstotliwości : tak długo, jak równowaga jest utrzymywana, częstotliwość pozostaje stała (z zaplanowaną częstotliwością ), w przypadku wystąpienia niewielkiego niedopasowania między zagregowanym popytem a zagregowaną podażą, zostaje ona przywrócona dzięki zarówno podaży, jak i zagregowanej podaży popyt jest zależny od częstotliwości: niższa częstotliwość zwiększa podaż, a wyższa częstotliwość zwiększa popyt.

Od początku lat 20. XXI wieku rzeczywistą usługę bilansowania zapewniały przede wszystkim konwencjonalne elektrownie : często jedynym marginesem bezpieczeństwa szybkiej reakcji jest odpowiedź bezwładności zapewniana przez energię kinetyczną fizycznie obracających się maszyn ( generatory synchroniczne i turbiny). Jeśli występuje niedopasowanie między podażą a popytem, ​​generatory pochłaniają dodatkową energię, przyspieszając lub wytwarzając więcej mocy, zwalniając, powodując częstotliwość sieci (50 lub 60 herców ), aby zwiększyć lub zmniejszyć. Jednak częstotliwość nie może zbytnio odbiegać od celu: wiele jednostek sprzętu elektrycznego może zostać zniszczonych przez częstotliwość poza zakresem, a tym samym automatycznie odłączy się od sieci, aby się chronić, potencjalnie wywołując awarię .

Od XX wieku równoważenie sieci stało się mniej przewidywalne, ponieważ w sieci instalowano więcej zmiennej energii odnawialnej . Doprowadziło to do wyłączania farm wiatrowych w porze nocnej, kiedy wieje silny wiatr, a zapotrzebowanie na energię jest niskie. W Szkocji spowodowało to wypłaty, ostatnio ponad 6 milionów funtów w ciągu 33 dni zostało wypłaconych przez sieć farmom wiatrowym, aby nie wytwarzały energii elektrycznej.

Płatności z tytułu ograniczeń są dokonywane na rzecz innych dostawców energii elektrycznej, a także wiatru. W latach 2011/2012 płatności dokonane przez National Grid w Wielkiej Brytanii wyniosły łącznie 324 miliony funtów, z czego 31 milionów funtów poszło na wiatr. W latach 2012/2013, dzięki ulepszonym zdolnościom przesyłowym, wyniosły one 130 mln funtów, z czego tylko 7 mln funtów przypadało na wiatr.

Ten chwilowy nadmiar energii elektrycznej mógłby alternatywnie zostać wykorzystany do elektrolizy wody w celu wytworzenia wysokiej czystości paliwa wodorowego wykorzystywanego w ogniwach paliwowych . Na obszarach o niewielkiej hydroenergetyce magazynowania szczytowo-pompowego , takie jak elektrownia Dinorwig, mogą pozwolić na wykorzystanie energii do rezerwy operacyjnej lub w okresach szczytowego zapotrzebowania, zamiast napędzać szczytową elektrownię na gaz ziemny .

Zobacz też

Źródła

Pobrano z „ https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=Grid_balancing&oldid=1140836626 ”