Con la tendenza a realizzare pienamente l’integrazione del fotovoltaico, dello stoccaggio dell’energia e della ricarica nei parchi industriali e commerciali, come dovrebbe essere programmato e coordinato in modo uniforme il sistema di compensazione della potenza reattiva a bassa tensione in futuro?

Un'ondata inarrestabile dei tempi

Una rivoluzione energetica guidata dal fotovoltaico, dallo stoccaggio dell’energia e dalle stazioni di ricarica per veicoli elettrici si sta svolgendo nei parchi industriali e commerciali di tutto il mondo. Non si tratta solo di una trasformazione della struttura energetica, ma anche di un incisivo rimodellamento del funzionamento tradizionale della rete elettrica. L’intermittenza del fotovoltaico, il flusso di potenza bidirezionale dei sistemi di accumulo dell’energia e le caratteristiche casuali di carico elevato delle stazioni di ricarica si combinano per esacerbare le fluttuazioni di potenza nelle reti elettriche dei parchi industriali e commerciali dal livello del minuto al secondo livello e persino al millisecondo, portando a problemi di qualità dell’energia sempre più complessi come il superamento dei limiti di tensione, lo squilibrio trifase e l’inquinamento armonico. Di fronte a quest’onda, i metodi tradizionali, isolati e passivi di compensazione della potenza reattiva a bassa tensione non sono più sostenibili. Nel settore energetico si sta formando un consenso globale: i futuri sistemi di compensazione della potenza reattiva a bassa tensione devono trasformarsi da "vigili del fuoco" indipendenti in "coordinatori intelligenti" e "stabilizzatori di sistema" integrati nei sistemi di microrete di ricarica e accumulo fotovoltaico.

L'evoluzione da unità isolate a un sistema collaborativo

Il nucleo della programmazione e del coordinamento unificati dei futuri sistemi di compensazione della potenza reattiva a bassa tensione risiede nella costruzione di un sistema intelligente con "percezione globale, processo decisionale gerarchico e adeguamento flessibile". Non si tratta affatto di un semplice collegamento tra dispositivi di compensazione della potenza reattiva a bassa tensione, ma di un profondo aggiornamento del paradigma di funzionamento del sistema.

Il primo livello di collaborazione avviene a livello del dispositivo di compensazione della potenza reattiva. Le soluzioni più avanzate di compensazione della potenza reattiva trattano gli inverter fotovoltaici, i convertitori di accumulo di energia (PCS) e le pile di ricarica intelligenti come fonti di potenza reattiva regolabili. Pur soddisfacendo il compito primario di produzione di potenza attiva, questi dispositivi elettronici di potenza possono assorbire o generare rapidamente potenza reattiva attraverso mezzi tecnologici. I futuri sistemi di compensazione della potenza reattiva a bassa tensione (come i generatori statici di var) fungeranno da regolatori primari, formando una relazione di "collaborazione master-slave" con le risorse distribuite. Insieme costruiranno un “pool virtuale di potenza reattiva” con notevole flessibilità e configurabilità. Diversi progetti dimostrativi in ​​Germania e California hanno già dimostrato che questo modello collaborativo master-slave può aumentare la capacità complessiva di regolazione della potenza reattiva dei parchi industriali e commerciali di oltre il 30% e ridurre significativamente la dipendenza dalla capacità e l’investimento iniziale degli investitori, degli operatori o dei proprietari dei parchi sulle tradizionali apparecchiature dedicate di compensazione della potenza reattiva a bassa tensione (come semplici banchi di condensatori e armadi di reattori).

Il secondo livello di collaborazione è guidato da un "cervello intelligente". Un'applicazione avanzata integrata nella piattaforma di gestione energetica del parco, tipicamente all'interno di un "sistema di controllo di ottimizzazione della potenza reattiva e della tensione" o un "sistema di gestione della rete di distribuzione attiva", funge da hub centrale per il dispacciamento. Non si tratta di una semplice interfaccia di monitoraggio, ma di un motore decisionale distribuito sui server del parco o nel cloud, basato su modelli fisici e algoritmi di intelligenza artificiale. Questo motore utilizza la generazione di energia fotovoltaica a brevissimo termine ad alta precisione e la previsione del carico e impiega algoritmi come il controllo predittivo del modello per ottimizzare continuamente il funzionamento e l’economia dell’intera rete elettrica del parco in cicli di pochi minuti o anche pochi secondi ed emette una serie di comandi di controllo coordinati a tutte le risorse controllabili. Il suo obiettivo è bilanciare dinamicamente i vantaggi economici (come la riduzione dei costi totali dell’elettricità e delle perdite di rete) con la qualità dell’energia, rispettando al contempo molteplici vincoli come la sicurezza della tensione e gli standard armonici, ottenendo così una compensazione della potenza reattiva ottimizzata a livello globale. Ciò segna una nuova fase nella gestione della potenza reattiva a bassa tensione, passando dalla “rimediazione post-evento” alla “previsione pre-evento e ottimizzazione in-evento”.

Il terzo livello di collaborazione punta a un futuro di mercato più ampio. Con l’approfondimento delle riforme del mercato energetico, si prevede che le risorse di regolazione della potenza reattiva nei parchi industriali, che possiedono capacità di risposta rapida, si aggregheranno in un insieme unificato, simile ai sistemi di stoccaggio dell’energia nel Regno Unito e in Australia, e parteciperanno al mercato dei servizi ausiliari di regolazione della tensione della rete. Ciò significa che il valore di un sistema di compensazione della potenza reattiva a bassa tensione ben gestito passerà da un “elemento interno di risparmio sui costi” a un “elemento patrimoniale” che può essere scambiato esternamente e genera entrate dirette, realizzando realmente una catena del valore a circuito chiuso nella storia del risparmio energetico e della riduzione dei costi.

La profonda integrazione e le applicazioni pratiche di Geyue Electric

In risposta a questa tendenza globale alla collaborazione di sistema, la strategia di Geyue Electric non è solo quella di fornire apparecchiature di compensazione della potenza reattiva a bassa tensione, ma anche di sforzarsi di diventare il "nodo chiave" più affidabile e intelligente nel futuro ecosistema energetico intelligente.

La nostra azienda ha gettato solide basi per una profonda collaborazione a livello hardware. La nuova generazione diGeneratore var statico intelligente (SVG) di Geyue Electricsegue il concetto di sistema aperto fin dall'inizio della sua progettazione. Il chip di comunicazione ad alta velocità integrato e il modello dati standardizzato gli consentono di connettersi perfettamente con varie piattaforme di gestione energetica tradizionali. Non solo può ricevere istruzioni in pochi millisecondi, ma anche fornire feedback in tempo reale sugli stati interni chiave, rendendolo un "terminale di esecuzione" affidabile nella programmazione dei sistemi di compensazione della potenza reattiva a bassa tensione.

Attualmente, Geyue Electric sta collaborando con le principali società di energia IoT e università in Cina per sviluppare un "Sistema di controllo collaborativo dell'ottimizzazione della microrete di ricarica fotovoltaica-storage". Questo sistema mira a trasformare la nostra visione per la futura gestione della potenza reattiva a bassa tensione in moduli algoritmici e soluzioni di sistema implementabili. Guardando al futuro, nell’ondata di sistemi fotovoltaici, di accumulo e di ricarica integrati, i sistemi di compensazione della potenza reattiva a bassa tensione non saranno più armadi isolati, ma piuttosto “giunti di regolazione flessibili” profondamente integrati nell’internet energetico dei parchi industriali e commerciali. Geyue Electric, con la sua solida tecnologia hardware e la filosofia di collaborazione aperta, sta aiutando gli utenti industriali e commerciali globali non solo a vincere le sfide della trasformazione energetica, ma anche a cogliere le nuove opportunità di valore che crea. In caso di dubbi sulla gestione della qualità dell'energia, non esitate a contattarci tramiteinfo@gyele.com.cn.