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可再生能源或迎“質變”!利用“可靠數據”保障“可靠發電”

   2024-06-20 世紀新能源網11300
核心提示:伴隨著可再生能源部署的快速增長,電力行業發生了翻天覆地的變化

要可容錯:

滿足可用性和可靠性要求……

要具韌性:

在激烈的市場競爭保持盈利……

要有洞見:分布式發電資產的實時態勢感知…… 

這是在全球范圍內,電力行業價值鏈條上各個環節的專業人員面臨著的、十年前根本不存在的新挑戰。

伴隨著可再生能源部署的快速增長,電力行業發生了翻天覆地的變化。從控制室操作人員到發電機組管理人員,再到區域輸電運營商,都要面對環境變化帶來的復雜性和不確定性。

時代變了,變向何方了呢?

這三大挑戰背后的宏觀趨勢是對可再生能源的部署和依賴日益增長。這種全球性趨勢,是我們向更低碳、更可持續的能源生態體系轉型的一部分。

隨著創新材料和工程解決方案在太陽能光伏發電和風電領域的應用,可再生能源技術也從成本的降低中獲益。這些促進措施正在取得令人矚目的可再生能源成果:

2022年,全球可再生能源發電量增長920GW ,較2017年增長 43%

2016年 太陽能光伏 (PV)技術的增長速度首次超過了其他所有燃料

德克薩斯州以近 23.3GW 的風電裝機裝機量領先全美

公認的風力發電領導者Xcel Energy超過 20% 的能源供應來自風能,是2005年的 7 倍

隱蘊在“樂觀前景”之中,

新時代,也同樣帶來的新的運營挑戰。

除了增加數千兆瓦的大型可再生能源發電資源以外,北美電力企業正在向混合型電力系統轉型,即減少對煤和核能等基礎負荷資源的依賴,更多地依靠風能、太陽能、分布式發電和需求響應。

傳統上,電力行業將配電系統視為「相對被動的負荷源」。然而,北美電力可靠性公司(North American Electric Reliability Corp, NERC)的基本可靠性服務工作組表示,隨著分布式能源資源被添加到配電系統中,這一狀況正在發生改變。最終的結果是「雙向電力流動的電網」,而這種能源的性質決定了電力的供應是間歇性的。

對于運營商和發電機組管理者而言,間歇式的發電資源的崛起,已經對煤炭和核能等傳統發電資源形成了挑戰。

傳統電廠秉持著“連續運行”的目標進行設計和建造,沒人期待發電設施的運行波動。但如今,間歇性資源起起伏伏,許多基礎負荷機組開始有規律的走走停停。

但問題在于,如果沒有準確的數據和預測能力,可再生能源發電的波動性會給運營商帶來極大的影響,包括但不限于突發性的能源損失。

更重要的是,公共政策提供了各種有利于可再生發電資源部署的激勵措施,還可提高許多基礎負荷發電設備資產的利潤率。在競爭激烈的電力市場,如果管理者不得不在非最優時段采購替代能源,過于微小的利潤率可能會加劇強制停機的影響。

可靠發電的前提,

是可靠數據,

在徜徉的數據中尋找破局明路。

電廠運營商以及機組和電網管理者可用的數據量呈指數級增長。可再生能源發電裝機量的不斷增長和客戶自有分布式發電設施的擴展部署,意味著需要更多的數據和更快的響應來制定運營決策,實現供需平衡。

此刻,數據成為了企業的關鍵資產。數據的重要性正在改變IT部門在公用事業中扮演的角色。

*美國德州電力可靠性委員會(Electric Reliability Corporation of Texas, ERCOT)風機報告數據

數據在時代舞臺的未來前景:

運營:實時工具使更靈活的市場控制成為可能;

規劃與建模:大量的實時建模和數據分析來維持系統的穩定性;

預測:數據產出具有前瞻性的風能和太陽能預測以確保足夠的資源。

電力行業,在發電和配電的每個階段,數據均有助于更好地制定決策,并優化昂貴、耐用的設備資產。可再生能源、雙向電力流動和分布式資源的興起使人們對可行數據的需求更加明確。

未來屬于那些對【數據管理】與【電力管理】同樣重視的公司,這些領跑行業的先進企業都有相同的共識。

ERCOT怎樣利用數據和分析實現了卓越運營?

西班牙能源公司Iberdrola Renovables如何利用實時信息解決方案在滿足合規要求的同時最大限度提高經濟效益?

Xcel Energy如何在六年時間里,利用數據實現了超過4500多萬美元的運營降本增效?

澳大利亞某可再生能源供應商怎樣通過減少強制停機和優化維護,節省了1870萬澳元?


 
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