Energiarendszerek – Várakozás a sötétségre

A közép-európai villamosenergia-rendszerek rendszeresen kritikus helyzetekkel szembesülnek. A villamosenergia-piac hatalmas deformációja (a megújuló energiaforrások állami támogatása, az olcsó szén importja az USA-ból a palagáz felhasználása miatt) számos negatív hatást eredményez. A modern gáz- és szénerőművek, valamint (meglepő módon) az atomreaktorok gyakran a gazdasági nyereségesség határán túl vannak.

Milyen gazdasági következményei vannak a piaci torzulásoknak?

Ez a helyzet nem várt eredményeket hoz. Az egyik ilyen a már amortizálódott barnaszénforrások folyamatos felhasználása, kibocsátáscsökkenés nélkül. A másik az előre nem látható forrásokban történő energiatermelés. Adjuk hozzá az értelmetlen támogatásokat, amelyek elvonják a pénzt a szükséges projektektől, és máris megvan a közép-európai energetika leírása. Később hozzáadhatjuk a fotovoltaikus panelek fejlesztésére és gyártására nyújtott támogatások pozitív hatásait (kisléptékű létesítményekben is, ami hozzájárul a fogyasztók energiafüggetlenségéhez).

A fent említett tények óriási feszültséget okoznak az energiatermelés és –fogyasztás közötti egyensúly fenntartásában. Visszafordíthatatlan változások tanúi vagyunk, amelyek állandóan módosítják a mai energetika követelményeit. A külső politikai beavatkozás, amely ezeket a változásokat elindította, azonban nem mondta ki a legfontosabbat: hogyan lesz mindez szabályozva?

Mi az intelligens hálózatok szerepe?

Kétségtelen, hogy az intelligens hálózati rendszer alkalmazása javasolt. Van azonban egy kis légyott is a dologban. Az e projektek keretében bevezetett támogatott megoldásoknál gyakran megfeledkeznek az alapvető gazdaságossági szempontokról. Csendesen és naivan remélik a nagy sebességű, 100%-os lefedettségű átvitel telepítését, amely megoldja a tervezett adatátviteli hiányosságokat, beleértve a megrendelések generálásának és a kommunikációs protokollok hatékonyságának hiányosságait. Próbáljuk megkeresni azokat a lehetséges eljárásokat, amelyek ezeket a hatásokat egy meghatározott léptékben tarthatják.

A villamosenergia-rendszerek teljes körű vezérlése érdekében alaplépésként decentralizált elemet használhatunk. Fő feladata az egyensúly megteremtése és fenntartása helyi szinten, illetve a magasabb feszültségszintekre történő teljesítménytúlcsordulás korlátozása. A villamosenergia-rendszer így egy vagy több elosztó transzformátorral kis helyi szigetekké alakul.

Az LCU bemutatása: decentralizált vezérlés biztonsággal

Ennek az elemnek, a helyi vezérlőegységnek (LCU) a helyi elosztóhálózat összes igényét a nagyobb rendszer követelményei alapján kell megszerveznie. Ez a megoldás viszonylag kis számú eszközzel való munkán alapul mind a termelési (elosztott kis források), mind a fogyasztási oldalon. Lehetőség van olyan technikai eszközök használatára, amelyek már rendelkezésre állnak, és amelyeket jelenleg kísérleti projektek keretében ellenőriznek.

Az LCU-t úgy határozzák meg, hogy az integrációnak köszönhetően jelentősen csökkenjenek a költségek ahhoz a helyzethez képest, amikor az egyes egységek egyetlen funkciót fednek le.

Az LCU használatának diagramja

LCU használata az elosztott rendszerirányításhoz

Az elosztott rendszerirányítás az LCU alapvető jellemzője. A korszerű elektronikus mérők (megszakítókkal és intelligens frekvenciarelékkel) a fogyasztókkal való együttműködéssel együtt lehetővé teszik a termelési és felhalmozási kapacitások ellenőrzését és felhasználását. Ez az ügyféllel való kapcsolat tehát a rendszerirányítás alapvető eszköze.

Az LCU és az e-mérők közötti kapcsolat szerves részét képezi a lopások felderítése és lokalizálása, valamint a meghibásodások előrejelzése is. A hálózatba deformált energiát kibocsátó források felügyelete és azonosítása a további nagyon fontos funkciók közé tartozik.

Időszinkronizálást használnak. Az időbélyegzőt elsősorban egy GPS-jelből származtatják, és ezt követően az elosztott rendszerben elhelyezett összes eszköz szinkronizálására használják. Az ilyen időszinkronizált mérések lehetővé teszik a működési állapotelemzést.

Az LCU egyéb jellemzői között megemlíthetjük az alállomás működésének felügyeletét és ellenőrzését, a transzformátorok beállításaiban való működés lehetőségével. A biztonságos kommunikáció és a biztonságos alsóbbrendű rendszerirányítás támogatása természetes dolog. Az eredmény tehát egy viszonylag nagy teljesítményű, pénzügyileg igénytelen egység, amely tartalmazza a hatékony alsóbbrendű elosztott rendszerirányításhoz szükséges összes kért funkciót.

Hardverfüggetlen megoldás?

Hardveres szempontból az LCU megfelelő számítási teljesítményt nyújt, és készen áll a többprocesszoros megoldásokra. Ez azt jelenti, hogy (szükség esetén) minden folyamat a saját független processzorán futhat, a pontosan meghatározott időben meghatározott operációs rendszer lehetséges használatával. Az LCU-nak függetlennek kell lennie a protokolloktól és szabványoktól. Lehetővé válik az ügyfél protokolljainak használata, azok módosítása és cseréje. Ez az LCU egyes szoftverkomponenseire is érvényes.

Következtetés

Ahogy az egyik könyv mondta, a Rubicont átléptük, és nincs visszaút. Mindazok, akik kapcsolatban állnak az energetikával, tudják, hogy nagyon gyorsan közeledünk ahhoz a pillanathoz, amikor nem leszünk képesek az energiatermelés és -fogyasztás egyensúlyban tartására, ami sötétséget fog eredményezni. Az biztos, hogy ez meg fog történni, csak azt nem tudjuk, hogy mikor és meddig. Minden résztvevő reméli, hogy ennek a sötétségnek az alapján az elitek fejében felgyulladnak a fények, és megteszik a megfelelő lépéseket. Végül azonban talán az lesz a legésszerűbb, ha nem teszünk semmit, és rábízzuk a dolgot azokra, akik valóban értenek hozzá!

Szeretné kipróbálni intelligens hálózati megoldásainkat?