如何建立社区微电网:以旧金山为例?
如果社区控制他们的电力供应,很多人可能会选择清洁和高效的能源,特别是如果它是划算的。
但是能源的选择并不是留给美国当地人的。相反,公共事业、城市和州决定了我们的电厂组合。
社区可能会有更多的发言权开发自己的微电网。但在社区微电网大量出现之前,还有一些实际问题需要解决。
的干净的联盟这家总部位于加州的非营利组织正在寻找使其变得更容易的方法。该组织希望为社区微电网创建一种即插即用的方法,其他人可以在美国各地复制
测试场地是猎人角(Hunters Point),这是旧金山东南部的一个社区,几十年来一直在贫困、失业和一家船厂关闭后产生的有毒废物中挣扎。
旧金山已经把这个地区作为经济振兴的目标。作为该项目的一部分,清洁联盟正在研究安装大型社区微电网的可行性。的发电微型智能电网"它的大部分电力,大约50兆瓦,将来自屋顶或停车场的太阳能装置。该微电网将为该地区约2万户居民和商业公用事业客户提供服务。
[了解微电网和新能源系统的更多信息,VERGE SF, 10月27-30日。]
猎人们认为社区微电网的有趣之处在于——同时也具有挑战性——它会给公用事业分配系统增加很多发电量,而电网的一部分并不是为这项任务而设计的。发电厂通常是通过远距离传输而不是本地配电线路连接到电网的。
清洁联盟与当地公用事业公司太平洋天然气和电力公司合作,正在建模如何在变电所水平上将大量电力集成到电网中。
该集团希望使这个过程切实可行并具有成本效益,这样其他人就可以使用这个模型。该项目不仅对微电网具有重要意义,而且对越来越多的微电网也具有重要意义社区太阳能项目在全国范围内获得牵引力。
清洁联盟的项目主管格雷格·汤姆森说:“我们想要展示需要做些什么来解决目前未知的问题——电网能在多大程度上支持间歇性可再生能源——并使之为人所知。”
该团队正试图确定在不进行升级或增加储能的情况下,变电站能处理多少可再生能源。
这就像研究一条道路能承载多少辆汽车一样,”他说。“你必须知道你的路是什么样的——是双车道多风的乡村公路还是四车道的高速公路?”
该小组一直在收集和验证有关本地配电系统的基线数据,然后建模随着可再生能源的加入,电压和其他电网功能会发生什么。然后,该团队用智能电网技术(如先进的逆变器、存储和需求响应)重新配置该模型,以观察它们如何影响可再生容量和系统成本。该项目还研究了在经历停电时脱离主电网的“孤岛”所产生的额外复杂性。
最终产品将确定哪里和多少太阳能可以添加到该系统。该组织希望证明,可再生能源至少能提供当地电网所消耗电力的25%。
最终,该团队将提供一个其他地方的社区微电网可以复制的模型。
“猎人点项目正在创造一种方法,允许任何公用事业,无论是在加州或其他地方,采用现有的工具和模型的电网,以这种方式,”汤姆森说。该项目的目标是表明“一个社区微电网具有可再生能源的高渗透率,以及即插即用的规模连接模式,可以在任何地方实现。”
团队计划完成建模工作并在2014年第四季度产生业绩。它希望有微型智能电网"2015年底安装。
的猎人点社区微网格不仅为旧金山增加了大量的可再生能源,还为该地区经济贡献了2.33亿美元,在20年内避免了8000万美元的传输相关成本,减少了7800万磅的温室气体排放,每年节约了1500万加仑的水。
更重要的是,猎人角的目的是分享秘方,以便其他社区也能获得类似的收益。
这篇文章最初发表在能源效率市场。上图是旧金山猎人角的废弃工厂Andrea Hale来自Flickr