加州太阳能电池板的授权生效可以平衡电力分配

2018-12-27 10:01:22
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加州人喜欢可再生能源。事实上,加利福尼亚州刚刚成为第一个在所有新住宅上都需要太阳能电池板的州。

但新要求产生了问题 - 新法律将如何使电力市场复杂化?它会对现有的分销网络产生什么影响?

由于加利福尼亚争相在2030年的最后期限内从可再生能源中获得50%的电力,国家需要找到跟踪,测量和估算电力消耗和生产的方法,以解决来自分散资源的电力变化,例如如太阳能,风能和电池。如果没有仔细管理,这些来源(称为分布式能源或DER)可能会导致不可靠的电力输送,甚至停电,并导致公用事业公司过度收费。

加州大学河滨分校Marlan和Rosemary Bourns工程学院的电气工程师发表的一篇新论文提供了一种方法来解释电力市场和DER引入的不确定性,因此公用事业公司可以平衡配电网并找到最公平的客户费率。

电力市场管理者确保公平分配电力的一种方式是为客户提供激励措施,以减少或推迟高峰时段的电力消耗。客户可以选择使用更少的电力或将其用途转移到分布式电源,例如屋顶太阳能电池板或电池。客户还可以通过向公用事业公司出售屋顶太阳能电池板产生的多余电力,在高峰负荷期间提供更多电力。因此,消费者可以对更广泛的电网和市场产生强大影响。

研究人员表示,问题在于监督整个网格的组织(称为独立系统运营商或ISO)不会调度,也常常看不到网络DER的位置。他们只看到与其相连的输电线路和资源,例如变电站和发电厂的集体需求。他们根据大局确定市场状况,而不了解可能对电网产生重大影响的细节。

“ISO将电力输送到变电站,将其输入消费者网络,但对此后数千或数百万客户中发生的情况视而不见,”加州大学河滨分校电气和计算机工程博士生Ashkan Sadeghi-Mobarakeh解释道。和论文的第一作者。“每个地点的每个客户的需求对分销网络产生不同的本地影响。”

加利福尼亚州ISO(CAISO)推出了一项新指数,可根据市场情况更好地管理灵活和响应性负载。但该指数建议仅根据市场条件部署灵活负荷,这意味着CAISO的指数并未考虑位于配电网络中的DER的市场参与可能会推动网络的限制。

如果CAISO或公用事业公司确定部署或推迟电力负荷的时间而不考虑可变的现场可再生资源和配电网络条件,则它们可能会使网络过载并导致停电。与常识相反,在峰值负荷下减少向配电馈线的电力输送可能导致更高的成本并降低电网稳定性。

加州大学河滨分校的论文不仅考虑了市场条件,还考虑了灵活资源对分销网络限制的影响。

Sadeghi-Mobarakeh使用新颖的算法来模拟不同市场情景下的成本和电力负荷,并在标准配电网络上进行测试。他使用他的算法将分销网络上的成本和压力与传统模型预测的结果进行比较。他发现如果公用事业公司按照他的模式进行投标,他们可以在很多天以相当低的成本向消费者提供电力,同时降低网络风险。

研究人员提出了两个新的指标,以帮助公用事业公司超越市场条件,并确定具有更好性能的供料器,以满足可延迟负荷的运行。他们建议DERs可以通过跟随市场信号积极参与电力市场。这两个指数显示了良好的馈线如何响应市场信号而不会对配电网络产生负面影响。新指数可以帮助公用事业公司确定日前市场中的最佳出价策略,以及可延迟负荷的最佳时间表。

“本文提出的指标可以与变电站智能电表的现场测量相结合,实时测量分布式能源对配电系统可靠性的集体影响。

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