طراحی مجدد شبکه برق ایالات متحده می تواند سالانه 50 میلیارد دلار برای مصرف کنندگان صرفه جویی کند – ScienceDaily

[ad_1]

یک طرح جدید که مشارکت در پایدار و قابل اعتماد نگه داشتن شبکه برق ایالات متحده را ارائه می دهد، می تواند برای مصرف کنندگان و اپراتورهای برق یک برد برد باشد.

بزرگترین شبیه‌سازی در نوع خود، با الگوبرداری از شبکه برق تگزاس، به این نتیجه رسید که مصرف‌کنندگان می‌توانند با مشارکت با شرکت‌های برق، حدود 15 درصد در قبض برق سالانه خود صرفه‌جویی کنند. در این سیستم، مصرف‌کنندگان با اپراتور برق خود هماهنگ می‌کنند تا کاربران انرژی بزرگ مانند پمپ‌های حرارتی، آبگرمکن‌ها و ایستگاه‌های شارژ وسایل نقلیه الکتریکی را به صورت پویا کنترل کنند.

این نوع کنترل منعطف بر الگوهای عرضه و استفاده از انرژی “معامله ای” نامیده می شود زیرا بر توافق بین مصرف کنندگان و شرکت های برق متکی است. اما یک سیستم انرژی ترانکتیو هرگز در مقیاس بزرگ مستقر نشده است و ناشناخته های زیادی وجود دارد. به همین دلیل است که دفتر برق وزارت انرژی از کارشناسان انرژی تران اکتیو در آزمایشگاه ملی اقیانوس آرام شمال غرب خواست تا بررسی کنند که چگونه چنین سیستمی ممکن است در عمل کار کند. آخرین گزارش چند جلدی امروز منتشر شد.

هیدن ریو، کارشناس و مشاور فنی انرژی ترانفعال PNNL، تیمی متشکل از مهندسان، اقتصاددانان و برنامه نویسان را رهبری کرد که این مطالعه را طراحی و اجرا کردند.

او گفت: «از آنجایی که شبکه تگزاس کاملاً نماینده سیستم انرژی کشور است، نه تنها مدل‌سازی و شبیه‌سازی مفاهیم تراکنشی را امکان‌پذیر کرد، بلکه یک برون‌یابی قابل اعتماد از نتایج و تأثیرات اقتصادی بالقوه را برای شبکه گسترده‌تر و مشتریان ایالات متحده فراهم کرد».

این شبیه سازی نشان داد که اگر یک سیستم انرژی ترانس اکتیو در شبکه شورای قابلیت اطمینان الکتریکی تگزاس (ERCOT) مستقر شود، بارهای پیک 9 تا 15 درصد کاهش می یابد. این پس انداز می تواند به منافع اقتصادی تا 5 میلیارد دلار در سال تنها در تگزاس یا تا 50 میلیارد دلار در سال در صورت استقرار در سراسر قاره ایالات متحده تبدیل شود. این صرفه جویی برابر با تولید سالانه 180 نیروگاه زغال سنگ در سراسر کشور خواهد بود.

برش قهوه ای

تا به حال، اکثر مردم تجربه کرده یا شاهد بوده اند که چگونه شرایط آب و هوایی شدید یا بلایای طبیعی می تواند سیستم های توزیع برق فعلی ما را ویران کند. این آسیب‌پذیری با اتکای ما به چند منبع برق متمرکز و یک سیستم شبکه‌ای که گاهی برای تطبیق عرضه با تقاضا تلاش می‌کند، تشدید می‌شود. علاوه بر این، کربن زدایی از شبکه برق به این معنی است که نیروی بیشتر و بیشتر از انواع مختلف منابع انرژی تجدیدپذیر مانند باد و خورشید تامین می شود. بنابراین، اجتناب از ریزش ناگهانی یا فرورفتگی – قهوه ای یا سیاه شدن قوی – بسیار مهم است.

یافته‌های این مطالعه نشان می‌دهد که یک سیستم انرژی ترانس اکتیو نوسانات بار روزانه را 20 تا 44 درصد کاهش می‌دهد. و با استفاده از وسایل نقلیه الکتریکی بیشتر، این مطالعه، شاید به طور غیرمستقیم، نشان داد که ایستگاه‌های شارژ وسایل نقلیه هوشمند کاهش بار الکتریکی حتی بزرگ‌تری را ارائه می‌کنند، زیرا انعطاف‌پذیری بیشتری در زمان‌های شارژ برنامه‌ریزی‌شده و مصرف انرژی ارائه می‌دهند.

ریو می گوید: «یک شبکه هوشمند می تواند به عنوان ضربه گیر عمل کند و عدم تطابق بین عرضه و تقاضا را متعادل کند. “از طریق مطالعه خود، ما به دنبال درک این موضوع بودیم که هماهنگی موثر شبکه برق چقدر می تواند برای ملت، شرکت های برق و مشتریان ارزشمند باشد. کار با مالکان ساختمان های تجاری و مصرف کنندگان برای تنظیم خودکار مصرف انرژی نشان دهنده یک گام عملی و برد-برد به سمت کربن زدایی بخش های برق، ساختمان و حمل و نقل بدون به خطر انداختن آسایش و ایمنی خانه ها و مشاغل شرکت کننده.

یکی از اجزای کلیدی این استراتژی، اتخاذ وسایل هوشمند و کنترل بار است. این منابع پویا می توانند یاد بگیرند که چگونه انرژی را به طور کارآمدتر مصرف کنند و استفاده از آنها را برای دوره های کوتاه تنظیم کنند تا برق را برای سایر نیازها آزاد کنند. به عنوان مثال، به جای شارژ یک وسیله نقلیه الکتریکی در اوایل عصر، زمانی که تقاضای انرژی و قیمت آن بالا است، شرکت‌کنندگان انرژی تراکنش بر یک کنترل هوشمند بار تکیه می‌کنند تا شارژ وسیله نقلیه خود را تا زمانی که تقاضا کم شود و برق ارزان‌تر شود به تأخیر بیاندازند. این رویکرد نه تنها استرس زیرساخت شبکه موجود را کاهش می‌دهد، بلکه به شرکت‌های برق زمان بیشتری برای برنامه‌ریزی برای زیرساخت ذخیره‌سازی و توزیع انرژی نسل بعدی که در حال حاضر در حال توسعه است، می‌دهد.

انرژی انتقالی: یک جزء مرکزی

در یک سیستم انرژی ترانس اکتیو، شبکه برق، خانه ها، ساختمان های تجاری، وسایل برقی و ایستگاه های شارژ در تماس دائمی هستند. دستگاه‌های هوشمند پیش‌بینی قیمت انرژی را در زمان‌های مختلف روز دریافت می‌کنند و یک استراتژی برای برآورده کردن ترجیحات مصرف‌کننده و در عین حال کاهش هزینه و تقاضای کلی برق ایجاد می‌کنند. یک بازار خرده فروشی محلی به نوبه خود تقاضای کلی را با بازار عمده فروشی بزرگتر هماهنگ می کند. همه طرفین در مورد خرید انرژی و سطوح مصرف، هزینه، زمان بندی و تحویل در یک طرح قیمت گذاری پویا مذاکره می کنند.

اگرچه این مفهوم ممکن است آینده نگرانه به نظر برسد، اما انجام آن کاملاً ممکن است و در حال حاضر در یک پروژه نمایشی در شهر Spokane’s Eco-District در حال اجراست. در اینجا، تیم تحقیقاتی در حال توسعه و آزمایش یک طرح هماهنگی انرژی تعاملی و بازار خرده فروشی است. این رویکرد همچنین شامل استفاده از عامل‌های نرم‌افزار تعاملی ابداع‌شده توسط PNNL است.

تعهدی به اندازه تگزاس

شبکه برق اولیه تگزاس (ERCOT) مبنای تحلیل PNNL را فراهم کرد. محققان مدل‌های بسیار دقیقی را ایجاد کردند که نشان‌دهنده شبکه برق ERCOT بود، از جمله بیش از 100 منبع تولید برق و 40 ابزار مختلف که در سیستم انتقال کار می‌کنند. این تجزیه و تحلیل همچنین شامل نمایش دقیق 60000 خانه و کسب و کار و همچنین وسایل مصرف کننده انرژی آنها بود. محققان از این مدل‌ها برای انجام شبیه‌سازی‌های متعدد تحت سناریوهای مختلف تولید انرژی‌های تجدیدپذیر استفاده کردند. هر شبیه سازی نشان می دهد که سیستم انرژی چگونه به افزودن مقادیر متفاوتی از منابع انرژی متناوب مانند باد و خورشید واکنش نشان می دهد. تیم تحقیقاتی همچنین یک مدل اقتصادی دقیق برای درک تأثیرات هزینه سالانه برای اپراتورها و مشتریان ایجاد کرد. در نهایت، آنها به هزینه های اولیه مرتبط با هزینه های نیروی کار و نرم افزار و همچنین هزینه های خرید و نصب دستگاه های هوشمند در خانه ها و مشاغل پرداختند.

یکی دیگر از اهداف مهم این مطالعه ارزیابی تأثیر نوع جدیدی از میانجی در اقتصاد شبکه بود. این نهاد، که اپراتور سیستم توزیع نامیده می‌شود، ملزم به مدیریت شبکه‌ای است که دارای منابع انرژی متعددی است که متعلق به نهادهای متمایز است و همگی در زمان‌ها و مقادیر مختلف به شبکه انرژی کمک می‌کنند. علاوه بر این، این اپراتور سیستم توزیع معاملاتی را با مشتریانی که امکان کنترل بار انعطاف پذیر را فراهم می کند، مذاکره می کند. هدف پشتیبانی از عملیات کارآمد و قابل اعتماد شبکه خواهد بود. این مطالعه ارزش تأسیس نهادهایی مانند اپراتور سیستم توزیع را برای مدیریت انرژی تراکنش تایید کرد.

به طور کلی، تحقیقات PNNL مزایای روشنی را از تصور مجدد اینکه چگونه شبکه برق می‌تواند آینده‌ای را در خود جای دهد که در آن انرژی تجدیدپذیر پاک سهم بیشتری دارد و بیشتر نیازهای حمل‌ونقل ما به دسترسی آماده به برق بستگی دارد، نشان داد.

کریستوفر ایروین، مدیر برنامه دفتر برق، وزارت انرژی، در استانداردهای شبکه هوشمند و تلاش‌های قابلیت همکاری، گفت: «این یافته‌ها یک مورد قوی برای سرمایه‌گذاری در استقرار مقیاس‌پذیر سیستم‌های انرژی ترانفعتی است.» همانطور که کشور به سمت آینده ای با کربن صفر حرکت می کند، یک سیستم انرژی سازگارتر می تواند به سرعت بخشیدن به استقرار گسترده تر وسایل نقلیه الکتریکی، انرژی خورشیدی و تبدیل خانه ها و ساختمان ها به منابع برق پاک کمک کند.

علاوه بر ریو، محققان PNNL، استیو ویدرگرن، راب پرات، بیشنو باتارای، سرمد حنیف، سادی بندر، ترور هاردی، میچ پلتون، آنکیت سینگال، فرناندو برتا دوس ریس، احمد تبائله، مت اوستر، تیانژیکسی یین، لورنتیو باروفیچی مشارکت کردند. به تحقیق و نگارش گزارش های نهایی. این مطالعه توسط دفتر برق وزارت انرژی پشتیبانی شد.

پیوند به “مطالعه عملیات سیستم توزیع با ترانساکتیو (DSO + T)”

[ad_2]

https://20khababr.ir
https://afkharebartar.ir
https://akhabarebartar.ir
https://andnews.ir
https://avatefepak.ir
https://baranmajale.ir
https://behtaringam.ir
https://daltek.ir
https://elmitarin.ir
https://fardayeashena.ir
https://forbos.ir
https://foxirani.ir
https://gisoon.ir
https://hodhodirani.ir
https://iranisard.ir
https://kahkashani.ir
https://lasttimes.ir
https://lilaki.ir
https://livejame.ir
https://magirani.ir
https://majaleiranian.ir
https://mervina.ir
https://mineralnews.ir
https://modirezard.ir
https://momon.ir
https://moniseh.ir
https://nationaliran.ir
https://netcrafti.ir
https://news-single.ir
https://newsexpress.ir
https://newslife.ir
https://newsspot.ir
https://newsteen.ir
https://nikmag.ir
https://officemag.ir
https://okaziyon.ir
https://one-news.ir
https://pandamag.ir
https://parsroids.ir
https://patris-fun.ir
https://senatornews.ir
https://seratmag.ir
https://sibala.ir
https://sohanian.ir
https://sosokan.ir
https://tazekhabari.ir
https://technoirani.ir
https://timesirani.ir
https://yamorani.ir
https://yandexkhabari.ir
https://abdoosnews.ir
https://zehnenoandinsh.ir
https://abestanews.ir
https://abtinnews.ir
https://akhbarebartaaar.ir
https://akhbaremaaaa.ir
https://akhbareshomaaa.ir
https://akhshijnews.ir
https://atrinnews.ir
https://atroticnews.ir
https://atshnews.ir
https://bashariatemrooz.ir
https://dastesalamatt.ir
https://dostemansalam.ir
https://elementorsite.ir
https://emrooztafahom.ir
https://ensanedirooooooz.ir
https://etelaresankhabar.ir
https://examplenews.ir
https://fardaalefba.ir
https://gisooyekhabar.ir
https://halohekayatha.ir
https://hashtadonoh.ir
https://hekayatfardayeemaaa.ir
https://honarmandkhabar.ir
https://istgaheshomareyek.ir
https://ketabkhoooon.ir
https://kimyagaaaar.ir
https://markazeakhbar.ir
https://masternewss.ir
https://mohamadrezasite.ir
https://morvarideasia.ir
https://mramins.ir
https://naserinews.ir
https://nasermr.ir
https://newsamins.ir
https://newsatropat.ir
https://newscenterals.ir
https://newsmineral.ir
https://newsouls.ir
https://newspishgamannn.ir
https://newssalam.ir
https://newsshans.ir
https://newsworlds.ir
https://parinews.ir
https://patris-music.ir
https://poshtibannews.ir
https://powernewss.ir
https://recordejadid.ir
https://salamnewws.ir
https://23ncfst.ir/
https://amiran-carpet.ir/
https://armanenergytec.ir/
https://blogenews.ir/
https://blogkhoon.ir/
https://bvfars.ir/
https://charsounews.ir/
https://chsnews.ir/
https://dezfil.ir/
https://dmwebmaster.ir/
https://dota2news.ir/
https://erfanhd.ir/
https://etminan110.ir/
https://faratarazkhabar.ir/
https://farsgardi20.ir/
https://footynews.ir/
https://goto98.ir/
https://ilyarkhabar.ir/
https://ir2khabar.ir/
https://iranalmanac.ir/
https://irandaryafest.ir/
https://khabarehaft.ir/
https://khabarontime.ir/
https://lolsms.ir/
https://maadgig.ir/
https://masoudtb.ir/
https://mp3news.ir/
https://music-ha.ir/
https://nakhlestankhabar.ir/
https://newcharge.ir/
https://news-links.ir/
https://news180.ir/
https://pimn.ir/
https://prmf.ir/
https://pvnews.ir/
https://rejawnews.ir/
https://sahab-co.ir/
https://samanbarg.ir/
https://semanews.ir/
https://shirinonews.ir/
https://soheilesonghor.ir/
https://tacity.ir/
https://taktanews.ir/
https://tarabaranmag.ir/
https://telegram-persian.ir/
https://tfcenter.ir/
https://trika.ir/
https://velninews.ir/
https://vidnaz.ir/
https://wajnews.ir/
https://your-news.ir/
https://zangannews.ir/
https://2016downloadnew.ir/
https://paxsolomusic.ir/
https://daryamedia.ir/
https://andikakhabar.ir/
https://seo-pbn.ir/
https://ghezelwich.ir
https://panaztebtabriz.ir
https://shayna-net.ir
https://kanooneslamshahr.ir
https://raynuts.ir
https://honare2.ir
https://itsama.ir
https://flingpet.ir
https://foreverpro.ir
https://fraeesi.ir
https://gkhabar.ir
https://18amlak.ir
https://pooyesh-khabar.ir
https://matsef.ir
https://photo-land.ir
https://tabarestan118.ir
https://disachain.ir
https://chikaapp.ir
https://mahestan18.ir
https://radyaabkala.ir
https://c-civil.ir
https://saeeed.ir
https://copytops.ir
https://modirsearch.ir
https://shz1music.ir
https://m-khosravi.ir
https://iranhayashi.ir
https://iranian-dress.ir
https://gigblog.ir
https://basitcg.ir
https://mashhadhekmat.ir
https://rahetamin.ir
https://radolyamani.ir
https://bnemati.ir
https://face-wood.ir
https://tourvare.ir
https://centertasisat.ir
https://bidarirafsanjan.ir
https://namahaa.ir
https://30pp.ir
https://script-tabadol-link.ir
https://simayesarbedar.ir
https://pakdashtiha.ir
https://rentacars.ir
https://2019movies.ir
https://ekar24.ir
https://saber-ramezani.ir
https://teb-saharsina.ir