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COVID-19 Fournir un monde de recherche sur les réseaux et les microréseaux: IEEE

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Grâce à ses contrôles et à ses capacités de résilience, les micro-réseaux intelligents peuvent relever un certain nombre de défis liés à l’énergie posés par la crise COVID-19, explique le co-auteur d’un rapport du nouvel Institut des ingénieurs électriciens et électroniciens (IEEE) sur la façon dont la pandémie a affecté l’industrie et les réseaux.

IEEE

Par ART STOCK CREATIVE / Shutterstock.com

Farnoosh Rahmatian, président immédiat du conseil technique de l’IEEE Power & Energy Society (PES) et président de NuGrid Power, est co-auteur d’un nouveau rapport, «Sharing Knowledge of the Electricity Industry’s First Response to COVID-19», qui décrit les changements énergétiques et les défis posés par la pandémie.

Bonnes nouvelles de Rahmaticans: les microgrides ont des commandes intelligentes qui peuvent résoudre un certain nombre de défis de crise, notamment la tension, l’approfondissement des courbes des canards de Californie et les difficultés d’entretien de l’équipement électrique alors qu’ils tentent de mettre en œuvre des mesures de distance sociale.

«Les micro-réseaux incluent de nombreuses télécommandes et automatisations qui sont très, très attrayantes dans un environnement COVID», a-t-il déclaré.

Les tendances que nous examinons actuellement en ligne offrent un regard éducatif sur l’avenir, a noté Rahmatian.

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Les microcités sont plus fortes que les DER eux-mêmes

« COVID fournit un monde de recherche depuis des décennies dans le secteur de l’énergie », a-t-il déclaré.

La consommation d’énergie pendant une pandémie donne un aperçu des défis attendus au cours des cinq à dix prochaines années, avec une plus grande pénétration des énergies renouvelables, une courbe de canard plus élevée et des problèmes de tension.

« Des technologies comme le contrôle coordonné et le micro-réseau sont vraiment essentielles », a déclaré Rahmatian. « Nous ne pouvons pas avoir d’innombrables toits solaires sans une technologie de gestion qui serait conforme à cela. »

Pour aider à résoudre ces problèmes, les micronutriments sont plus puissants que les DER eux-mêmes. « Bien que les micro-réseaux aient DER et PV, les micro-réseaux sont plus avancés et intéressants. « Ils ont des commandes intelligentes, contrairement au PV et au DER », a-t-il déclaré. « Ils gèrent l’utilisation de DER et se coordonnent avec le réseau et les clients. »

La valeur du réseau de micro-réseaux

Parce que les micro-réseaux peuvent être coûteux, un micro-réseau peut réduire les coûts et fournir de la résilience, a-t-il déclaré. (Note de l’éditeur: tout le monde n’est pas d’accord pour dire que le micro-bruit coûte cher. Voir Les microgroupes sont-ils chers?)

Par exemple, une partie du réseau peut être divisée en 100 morceaux, et chacun des trois ou quatre « morceaux » (disons 25 ou 30 sur 100 morceaux) peut être des micro-réseaux qui fournissent résistance et qualité de l’électricité aux zones locales et voisines, a-t-il dit.

« La réalité est que quelqu’un doit payer pour cet investissement. Nous voulons optimiser les coûts-avantages. Avoir 100 micro-grilles peut ne pas être rentable. Mais avec le nombre réduit de micro-réseaux coordonnés qui couvrent stratégiquement une plus grande empreinte, le rapport coût-bénéfice pourrait être encore plus attrayant », a-t-il déclaré.

Les ressources gratuites sont Bibliothèque de micro-connaissances

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Les solutions de micronutriments maintiennent l’alimentation – même lorsque le réseau est éteint

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La capacité des micronutriments à fournir une résilience énergétique aux hôpitaux et autres services essentiels est un avantage important de la technologie pendant une pandémie, a déclaré Rahmatian. Les microrésolutions sont une meilleure option que les sauvegardes hospitalières car elles sont plus efficaces et l’énergie peut être partagée entre plusieurs clients pour fournir des services essentiels, a-t-il déclaré.

Et ils peuvent être plus propres que les générateurs diesel – ce qui est souvent un choix de secours pour les hôpitaux.

Volts, canards et solaire

« La clé est le contrôle, l’intelligence qui équilibre le micro-réseau », a déclaré Rahmatian. « Ils peuvent vraiment aider en termes de protection de l’environnement. Ils sont bons à équilibrer et vous donnent le contrôle que vous souhaitez avoir plus de pénétration PV. « 

Un défi énergétique pendant une pandémie est les défis de tension posés par les changements dans la consommation d’énergie. Il y a plus de personnes à la maison et de nombreuses entreprises ne travaillent pas, ce qui signifie que les charges sur les différentes parties du chargeur sont différentes de celles habituelles. Cela peut entraîner des problèmes de tension.

«Les micro-réseaux peuvent être très utiles et attrayants dans la gestion de la tension. Disons que la tension est trop élevée du côté des investisseurs. Vous pouvez exécuter des algorithmes de tension pour aider à distribuer la tension à travers le chargeur. « 

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Département américain de l’énergie

Les puces à ADN peuvent non seulement aider à résoudre les problèmes de tension associés à une pandémie, mais aussi à résoudre la courbe du canard de Californie, qui est devenue plus profonde en raison des changements dans la consommation d’énergie.

Avec moins d’énergie mais de grandes quantités de panneaux solaires photovoltaïques entrant dans le système, le système de réseau doit travailler encore plus dur pour fournir de l’énergie lorsque le soleil se couche. Cela a conduit à une réduction significative de la PV, car le système ne peut pas gérer tout cela du point de vue de la stabilité.

La sauvegarde des micro-crêtes peut aider à résoudre ce problème.

« L’une des choses les plus difficiles en Californie: lorsque la production solaire diminue, la génération traditionnelle n’aime pas accélérer », a déclaré Rahmatian. « Si vous avez des micro-grilles avec des options de stockage, pendant une partie de l’après-midi, plus près de l’heure de la rampe, vous pouvez stocker du soleil et le libérer lentement et ralentir la pente de la courbe du canard. »

« Un groupe de micro-réseaux coordonnés avec stockage peut être beaucoup plus attrayant que juste beaucoup de PV sur les toits sans coordination et contrôle », a-t-il déclaré.

La microchrésie peut également relever les défis liés à la prochaine saison des incendies en évitant les interruptions d’incendie et en éteignant les courants de sécurité publique, événements qui pourraient nuire à la capacité des établissements de santé à servir les patients.

« Lors des discussions sur les incendies en Californie l’année dernière, le réseau de micronutriments a été discuté », a-t-il déclaré. « Il s’agirait de systèmes plus petits avec génération, contrôle de la charge et gonflement. La plupart du temps, ils seraient connectés au réseau et profiteraient de l’efficacité économique et de la stabilité du réseau. Lorsque des problèmes surviennent, vous pouvez gonfler et avoir une résistance. « 

L’automatisation permet la distanciation sociale

En outre, la capacité des micronutriments à fournir une télécommande et une automatisation signifie que cette technologie peut être plus utile que les systèmes qui nécessitent de nombreux travailleurs de maintenance. Pour le moment, il est difficile de déployer plus de personnes sur un site Web et d’assurer une distanciation sociale.

«Les micro-réseaux incluent beaucoup de télécommandes et d’automatismes qui sont très, très attrayants dans un environnement COVID», a-t-il déclaré. « Vous savez ce qui ne va pas et quelles sont les solutions. Si vous allez sur un site, vous n’avez pas besoin de plus d’équipages plusieurs fois. Vous pouvez envoyer une personne pour récupérer les choses. « 

Un autre problème que le rapport de l’IEEE couvre est le nombre réduit d’occasions de répondre à la demande des clients commerciaux et industriels en raison de COVID-19. En effet, de nombreuses entreprises ne fonctionnent pas pour le moment.

Veolia

Kings Plaza, un centre commercial de Brooklyn, NY, a connecté son micro-réseau à un réseau pour participer à la réponse à la demande. Avec l’aimable autorisation de Veolia

Cependant, la nécessité de répondre à la demande pourrait réapparaître cet été, surtout si les pics de temps chauds font un pic de demande. Et les microgressions peuvent entrer et servir. À l’aide d’un micro-réseau, l’opérateur peut charger ou décharger les batteries, éteindre le PV ou décider quand, par exemple, il est temps de chauffer le ballon d’eau chaude.

« Les micro-réseaux sont d’excellents outils pour répondre à la demande, en particulier les micro-réseaux communautaires avec une combinaison de différentes ressources », a déclaré Rahmatian.

Le rapport souligne également l’importance de la résilience pour aider à maintenir le flux d’électricité lors de catastrophes météorologiques qui pourraient couper l’électricité lors d’une crise sanitaire.

« Le besoin d’un réseau fiable ne peut qu’augmenter. Alors que la durée de l’épidémie de pandémie dure et que ces mesures sont mises en œuvre, il est possible que des événements météorologiques majeurs, tels que des ouragans et des incendies, se produisent, tandis que ces régions restent touchées par la crise sanitaire », indique le rapport.

Avec leurs contrôles intelligents, leur énergie propre et leur capacité à soutenir le réseau pendant cette crise, les microfissures – en particulier les microgroupes communautaires qui fournissent des services essentiels – sont adaptées pour relever de nombreux défis posés par la pandémie, a-t-il déclaré.

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