2013年11月27日08:32
通過本地市場(chǎng)交易削減1成成本
接下來看看為期1年的現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試的結(jié)果。做市商EWE向歐洲能源交易所購買的電量為88兆瓦時(shí),銷售的電量為2067兆瓦時(shí),供遠(yuǎn)大于求。其遵循的方針估計(jì)是以可再生能源為主,最大限度利用分布式能源。
另一方面,EWE在地區(qū)市場(chǎng)上向溫泉設(shè)施(SPA)的熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)購買了1462兆瓦時(shí),向辦公樓的熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)購買了12兆瓦時(shí)。向虛擬電廠購買的電量 為593兆瓦時(shí),銷售的電量為88兆瓦時(shí)。從各種分布式能源資源的交易量來看,溫泉設(shè)施熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)以1462兆瓦時(shí)占據(jù)約7成,虛擬電廠以618兆瓦時(shí) 占據(jù)約2成,辦公樓熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)僅為12兆瓦時(shí),占0.6%。
如上所述,作為發(fā)電方的熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)是全量銷售,而作為生產(chǎn)消費(fèi)者的虛擬電廠則是按照電量過剩或短缺而進(jìn)行買賣。從熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)來看,與根 據(jù)熱需求運(yùn)行的基本情況相比,在根據(jù)電力交易價(jià)格運(yùn)行的情況下工作時(shí)間更長(zhǎng)。虛擬電廠的電量會(huì)隨風(fēng)力和太陽能所發(fā)電量的變化,出現(xiàn)過剩或是短缺。這可以認(rèn) 為是風(fēng)力發(fā)電量超出預(yù)期,靈活調(diào)整冷熱需求的結(jié)果。為了確保電力穩(wěn)定供應(yīng),最初設(shè)想的風(fēng)量和需求的靈活性可能比較保守。
在《讓風(fēng)力發(fā)電與冷藏倉庫結(jié)合成為“虛擬電廠”》一文中已經(jīng)提到,通過利用與市場(chǎng)價(jià)格聯(lián)動(dòng)的操作,虛擬電廠可以減少8~10%的成本,熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)也較以熱利用為主導(dǎo)的運(yùn)行方式利潤(rùn)有所增加。
維持可靠性的智能電網(wǎng)
在開展電力的地產(chǎn)地消時(shí),面臨的課題是,如何減輕作為基礎(chǔ)設(shè)施的配電設(shè)備的負(fù)擔(dān),如何維持供電網(wǎng)的可靠性。這就需要頻率和電壓控制在一定的 范圍之中。如果供需一致,頻率可以保持不變,但需求一旦發(fā)生變化,就要借助穩(wěn)壓電源,使頻率保持一致。隨著會(huì)有變動(dòng)的可再生能源電源的增加,供需還有可能 出現(xiàn)背離。eTelligence工程通過把可再生能源綁定在虛擬電廠中,利用冷藏倉庫的熱需求,在很大程度上吸收了供需變化。經(jīng)驗(yàn)證,此舉具有減少穩(wěn)壓 電源設(shè)置量的效果(資料3)。
利用電力電子技術(shù)調(diào)節(jié)電壓
還有一個(gè)隱憂。隨著地產(chǎn)地消的開展,當(dāng)分布式電源增加后,電壓不穩(wěn)的問題將趨于明顯。在靠近需方的低電壓區(qū)域,電網(wǎng)是利用電壓的高低壓差流 通電力,倘若太陽能發(fā)電等分布式電源增加,壓差有可能發(fā)生逆轉(zhuǎn),出現(xiàn)逆潮流。如果以使用現(xiàn)有系統(tǒng)為前提,就需要采取新的電壓對(duì)策。穩(wěn)壓使用的是無功功率, 不同于一般使用的有功功率。
eTelligence工程在100處變電設(shè)備上設(shè)置了傳感器,除了監(jiān)控持續(xù)功率的情況(電流、電壓、頻率及無功功率等)之外,還著重于控制無功功率。
熱電聯(lián)產(chǎn)電源與一般的大規(guī)模電源相同,本來就擁有無功功率。風(fēng)力和太陽能發(fā)電也可以經(jīng)由逆變器,產(chǎn)生或調(diào)節(jié)無功功率。逆變器是把直流電轉(zhuǎn)換 成交流電的半導(dǎo)體裝置,通過運(yùn)用電力電子技術(shù),可以增加電壓控制功能。這項(xiàng)功能不僅是eTelligence工程,還是整個(gè)E-Energy計(jì)劃的技術(shù)課 題。德國國家研究機(jī)構(gòu)弗勞恩霍夫應(yīng)用研究促進(jìn)協(xié)會(huì)很早就在致力于這項(xiàng)研發(fā),并且加入了E-Energy聯(lián)盟。
而在日本,可再生能源與電力電子技術(shù)相結(jié)合所具有的電壓調(diào)整功能尚未得到應(yīng)有的評(píng)價(jià)。