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德国的一个小镇成为智能电网的测试场

本文最初出现在RMI出口

巴伐利亚南部的一个德国小镇正在参加一个有趣的实验,证明了高可再生能源的未来是可行的。Wildpoldsried(流行2,600)目前生产超过需要的能量多500%通过可再生能源系统,将盈余功率出售回电网。尽管这在许多圈子中都被庆祝为巨大的成功,但并非没有挑战,包括如何将如此庞大的本地可再生能源盈余整合到更大的网格中,同时保持网络稳定性。这就是为什么区域公用事业Aüw和Siemens选择Wildpolds的原因测试自动的智能网格稳定电力网络。

成为生产商

这个故事始于1997年,当时怀尔德·帕尔德(Wildpolds)市长阿诺·Zengerle(Arno Zengerle)和市议会决定,他们想振兴社区并鼓励增长而不会产生债务。该镇采用了创新的领导计划,WIR-2020,以基于可再生能源为基础的野生浆件,绿色建筑和水资源保护。作为计划的一部分,该镇设定了到2020年从可再生能源中生产100%电力的目标。

事情发生的速度比计划要快得多 - 17年后,该镇现在拥有五种沼气植物,近5兆瓦的太阳能光伏,11个风力​​涡轮机,总容量超过12兆瓦,一个生物质区供暖网络,三个小型水电厂和2,100平方米的太阳能热系统。尽管前两个风力涡轮机部分由巴伐利亚州的一笔少量赠款资助,但当地居民(其中许多是奶农)已经为所有以下涡轮机提供了资金。这些涡轮机在2013年产生了超过17,000 MWH的电力,收入为10年,然后产生80%奶牛场的收入。

所有公共建筑,120个私人住宅和四家公司都连接到地区供暖系统。该系统的生物量全部来自当地森林的废木,每年产生8.2 mmbtu的热量。该镇的大多数光伏系统都在私人住宅上 - 现在约有200套房屋有屋顶太阳能。包括小学,回收设施和体育中心在内的九座市政建筑也设有光伏系统。根据一项固定价格的20年电力购买协议,由太阳能,风能和生物质产生的电力出售给Aüw。

艾琳营救

尽管所有这些过多的可再生能源都在引入超过700万美元一年的收入也引起了Aüw的头痛,这必须保持电网稳定性。因此,在2010年,Aüw选择了Wildpolds作为智能电网实验的站点。同时,西门子正在寻找网格操作员来测试其新的智能电网技术。两人联手启动了一个名为Irene的600万美元项目 -再生能源与电动机的整合

艾琳(Irene)的第一步是在整个城镇的可再生能源系统上安装200个测量设备。这些设备测量了不同的电变量,例如电流,电压和频率,以确定谁将能量馈入电网,谁从网格中消耗能量并发现影响网络稳定性的任何问题。一旦确定了任何问题,变量变压器就会抵消电压波动。该镇还将138千瓦时的电池存储纳入了系统,该电池存储接收并排放电力以帮助稳定电网。

德国镇怀尔德(Wildpolds)的产生的能源比可再生能源系统的能源多500%,并将盈余功率出售回电网。

保持网格稳定

智能电网的关键是一种自组织自动化系统,称为Soeasy,它平衡供求保持网格稳定。可以这么说,这是艾琳的大脑。Soeasy在决定是将电力送入电网还是存储时,考虑了天气,电价,电力质量和其他因素。它实际上比名称使其听起来更复杂。Soeasy包含五个软件模块 - 个人能源代理,平衡硕士,地区管理员,网络运输代理和能源警察。

  • 个人能源代理 - 镇上的每个“生产者”都有个人能源代理。这款小型设备使能源生产商可以在15分钟的时间内在什么时间和最低价格以什么时间和最低价格出售他或她要出售的电力。从某种意义上说,这是一个分布式的能源资源市场,其嵌入在更大网格中的一个城镇的规模。
  • 余额主 - 余额主安装在Aüw,并确定个人能源代理人将接受哪些以涵盖网格需求的服务。它可以提前一天计划调整,并考虑到不同参数,例如天气变化。
  • 区域管理员 - 区域管理员有助于Aüw维持网络稳定性,如果能够耗费过多的电网。区域管理员可以通过命令将不同源的输入转换为其个人能源代理,可以将能量发送到存储,或者可以通过变量变压器调整电压。
  • 网络运输代理 - 网络运输代理从能源生产商,消费者和网格中收集数据,并将其提供给区域管理员,如果超过最大电压,则会干预,并向余额主介绍,该余额主决定在不超载不超载的情况下可以接受什么电源网格。
  • 能源警察 - 能源警察确保所有能源生产商都提供其个人能源代理商承诺的权力,并且没有任何权力被非法撤销。

将电动汽车集成到智能电网中

帮助平衡网格的一种方法是使用电动汽车存储多余的能量。Wildpolds现在有32辆电动汽车租给居民。当有能量盈余时,车辆的电池将得到充电的优先级。未来的计划是让车辆在电力短缺的情况下向电网返回电力。

艾琳(Irene)于2013年结束,发达的智能电网现在是IREN2(未来可行的网络,用于集成可再生能源系统)。IREN2的目标是研究如何在技术和经济上优化具有分布式发电,电池储存,地区供暖,沼气植物和柴油发电机的能源系统。

Wildpolds的可再生能源系统所做的不仅仅是帮助德国朝着其可再生能源目标迈进。可再生能源系统已经创建了140个新工作,导致建造一个生态培训中心并增加了旅游业,每年有100多个代表团访问该镇。增加的收入使该镇拥有自己的医生,娱乐中心,消防局和其他许多类似城镇的设施。智能电网的成功将使场所能够为整个德国和世界开发更大的智能电网。

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