Първата изолирана в Канада интелигентна микро-мрежа Hartley Bay, BC

Въведение

Интеграция на възобновяемите ресурси: стар и нов подход

През последното десетилетие CanmetENERGY, заедно със своите национални и регионални партньори, работиха за подобряване на ефективността на изолираните микрорешетки и намаляване на зависимостта им от дизелово гориво за производство на енергия. Старият подход, използван за интегриране на възобновяеми ресурси в изолирани общности, включваше извършване на енергийни одити преди оразмеряването и интегрирането на възобновяемите ресурси (най-често маломерни); мониторинг на ефективността на системата (главно за възобновяеми енергийни източници и дизелови генератори), последван от оценка на производителността на възобновяемите източници и дизела; и накрая, разследването и интегрирането на мерките за опазване на енергията. Подобен подход като цяло доведе до ограничено подобряване на производителността на системата.

първата

Фигура 1: Сравнение между стари и нови подходи

ИНТЕГРАЦИЯ НА ВЪЗОБНОВЯЕМИ РЕСУРСИ: СТАРИ И НОВИ ПОДХОДИ

Старият подход за интегриране на възобновяемите ресурси в изолирани общности беше добавянето на възобновяеми енергийни източници, наблюдението на ефективността на дизела и възобновяемите енергийни източници, оценката на ефективността на дизела и възобновяемите енергийни източници и включването на мерки за опазване на енергия. Този подход доведе до ограничено подобряване на производителността. Новият подход за интеграция на възобновяеми ресурси е да инсталирате интелигентни измервателни уреди, да оцените ефективността на системата и възобновяемите ресурси, да прегледате и интегрирате подходящите интелигентни контролери и устройства за управление на търсенето, да интегрирате възобновяемата енергия и съхранението и да оцените ефективността на цялата система. Този нов подход води до оптимално подобряване на производителността.

Недостатъците на стария подход бяха идентифицирани, както следва:

  • неефективност/липса на системи за управление в изолирани мрежи;
  • • лош баланс между търсене и предлагане, влияещ върху качеството на енергията;
  • • по-ниско от очакваното намаляване на разхода на гориво след интегрирането на възобновяеми ресурси поради неточно оразмеряване на възобновяемите енергии или липса на капацитет за управление и съхранение на енергия.

Очаква се, че точната оценка на ефективността на системата за изолирани мрежи, използващи данни, събрани в реално време, би довела до множество предимства, включително:

  • прилагане на ефективни мерки за енергоспестяване, насочени към правилното управление на директния контрол на натоварването и работата на дизеловия генератор, което ще доведе до значителни подобрения (намаления) в разхода на гориво;.
  • разработването на ефективни стратегии по отношение на разпределението на дизела и контрола на натоварването;
  • оптимален избор и оразмеряване на възобновяеми енергийни технологии и технологии за съхранение, които ще улеснят висок процент на проникване от възобновяеми ресурси до изолирани мрежи.

Предложен е нов подход за подобряване на ефективността на изолираните микромрежови системи и интегриране на възобновяеми ресурси, включително инсталиране на интелигентни измервателни уреди; мониторинг на системи в реално време и събиране на данни (за предпочитане за поне една година); оценка на ефективността на системата и възобновяемите ресурси, последвана от проучване и интегриране на интелигентни контролери и подходящо GD оборудване; изборът и интегрирането на технологии, подходящи за възобновяема енергия и съхранение (ако е приложимо); и накрая, анализи на ефективността на цялата система.

Казус: Отдалечената интелигентна общност на залива Хартли

За залива Хартли

Селото Хартли Бей, разположено на около 650 километра северозападно от Ванкувър (Британска Колумбия), е изолирана крайбрежна общност извън мрежата в нацията Gitga'at. Общността има 170 жители, живеещи в 82 сгради, 62 жилищни и 20 търговски или смесени. Мощността на Hartley Bay се доставя от три генератора: два от 420 kW и един от 210 kW. Системата се състои от 600 V шина, която се усилва до 25 kV за разпределение (приблизително 2 км линии) и се намалява до мощност 120/240/208 V за жилищни и търговски еднофазни и трифазни товари с 25 kVA и 50 kVA трансформатори. В миналото общността е консумирала до 2 GWh електрическа енергия годишно при намалена средна цена от 0,67 долара за kWh. Настоящите производствени мощности му бяха стрували над 500 000 долара годишно. Понастоящем общността управлява интелигентна микромрежова система и се интересува от намирането на други иновативни начини за подобряване на ефективността на нейната производствена система, което от своя страна ще намали търсенето на електроенергия, потреблението на енергия, емисиите на парникови газове (ПГ) и разходите на общността.

Фигура 2: Общност на залива Хартли, дом на първата нация Gitga’at в Британска Колумбия (кредит: Pulse Energy, вляво) и местоположението на село Хартли Бей (вдясно)