Институт Фраунгофера по солнечным энергетическим системам ISE открывает испытательную лабораторию для цифровых электросетей. Потому что электросети также необходимо привести в соответствие с требованиями перехода на возобновляемые источник энергии.
Для того чтобы решить проблему изменчивого и зависящего от погодных условий производства электроэнергии миллионами малых генерирующих станций с точки зрения надежности поставок, постоянно разрабатываются новые компоненты, концепции управления сетью и стратегии управления их эксплуатацией.
Поскольку безопасность поставок электроэнергии является главным приоритетом, эффективность новых разработок не может быть проверена в реальной сети. По этой причине ISE Фраунгофера открыл «Лабораторию цифровых сетей» в своем филиале во Фрайбурге. В лаборатории имеется шесть мощных компьютеров с аппаратным обеспечением (HIL) для моделирования электрических сетей с количеством узлов до 2000 с очень высоким временным разрешением. Это позволяет проверить поведение новых стратегий эксплуатации или компонентов, таких как аккумуляторные системы, комбинированные теплоэлектростанции или тепловые насосы в узлах сети, даже при моделировании критических условий сети. Кроме того, в симуляторе сетей можно отобразить как низковольтные сети, так и сети самодостаточных районов, а также цифровые интеллектуальные сети.
В лаборатории можно протестировать не только аппаратное обеспечение, но и новые алгоритмы управления работой. Компьютер HIL действует как цифровой двойник и моделирует желаемую сеть для алгоритма. Это может быть, например, тот, кто находится в реалистичном или критическом состоянии. Алгоритмы искусственного интеллекта также используются в этой симуляции, сообщает ISE Фраунгофера.
«Цифровой двойник на компьютере HIL может быть настроен очень гибко благодаря библиотеке моделей», — говорит Бернхард Вилле-Хаусманн, возглавляющий лабораторию в качестве руководителя группы по эксплуатации и планированию энергосистем. «Мы можем моделировать электросети различных размеров и уровней напряжения и воспроизводить как частные, так и коммерческие энергетические системы. Двойник позволяет оценить и оптимизировать компоненты, системы управления энергией и стандарты связи в безопасной реалистичной среде».
Для первой серии испытаний в лаборатории был создан цифровой двойник электромобиля. Цель состоит в том, чтобы определить влияние различных типов зарядных станций на сеть. Кроме того, коммуникационные тесты всей сигнальной цепи должны также предоставить информацию о поведении зарядных колонок на рыночные импульсы. Таким образом, можно будет определить, возможна ли зарядка в соответствии с рыночными стимулами, чтобы избежать пиковых нагрузок, без каких-либо проблем и совместима ли она с концепциями управления зарядкой производителей автомобилей.
Источник: https://www.pv-magazine.de/2021/07/15/fraunhofer-ise-eroeffnet-testlabor-fuer-netzstabilitaet/
Перевод выполнен с разрешения редакции журнала pv magazine
