Zarządzanie cyklem życia energetycznej sieci przyszłości

Zdaniem Schneider Electric, lidera w dziedzinie cyfrowej transformacji zarządzania energią i automatyki oraz najbardziej zrównoważonej korporacji na świecie w 2021 roku, to przede wszystkim energia elektryczna daje największe szanse na sprawną dekarbonizację. Wszystko to za sprawą połączenia odnawialnych źródeł energii i cyfrowych rozwiązań opartych na oprogramowaniu. Inteligentne sieci dwukierunkowe – sieci przyszłości – są jedynym sposobem na umożliwienie transformacji energetycznej, pomagając światu zmniejszyć emisję CO2 o połowę do 2030 r. poprzez usunięcie 10Gt dwutlenku węgla rocznie i utrzymanie zmian klimatu w granicy ocieplenia 1,5 st. C. Sieci przyszłości oferują to dzięki możliwości łączenia wielu zasobów generacji rozproszonej, zdecentralizowanej energii odnawialnej w sposób bezpieczny, niezawodny, odporny i wydajny, przy jednoczesnym ograniczeniu strat w przesyle i dystrybucji energii.

W odpowiedzi na wzrost częstotliwości gwałtownych zjawisk pogodowych związanych ze zmianami klimatycznymi, Schneider Electric proponuje innowacyjne rozwiązania programowe mające na celu zwiększenie elastyczności sieci energetycznej dzięki rozproszonej i czystej energii odnawialnej (Elektryczność 4.0), maksymalizację niezawodności i odporności oraz poprawę efektywności operacyjnej zarządzania siecią. Zdecentralizowane wytwarzanie energii jest przyszłością, a wspólna ocena Schneider Electric i Bloomberg New Energy Finance (BNEF) wskazuje, że energia słoneczna jest główną niewykorzystaną szansą – z potencjałem dotarcia do kolejnych 167 mln gospodarstw domowych i 23 mln przedsiębiorstw na całym świecie, które mogą posiadać własne źródła czystej energii do 2050 roku. Wdrożenia te mają szansę przynieść znaczne korzyści w zakresie dekarbonizacji.

Wszystkie działania na rzecz sprawnej dekarbonizacji opierają się na przedsiębiorstwach energetycznych (OSD), które zarządzają podstawową infrastrukturą na potrzeby transformacji energetycznej. Tylko przegląd i analiza sieci oparta na danych umożliwia rewolucję prosumencką. To zdolność konsumentów i przedsiębiorstw do wytwarzania własnej energii odnawialnej za pomocą energii słonecznej i innych źródeł generacji rozproszonej oraz możliwość odsprzedaży jej nadwyżek z powrotem do sieci może pomóc w dekarbonizacji największych emiterów CO2, w tym budynków, domów i transportu samochodowego. Dzięki oprogramowaniu i usługom EcoStruxure Grid, Schneider Electric chce wyposażyć przedsiębiorstwa dystrybucyjne w rozwiązania do gromadzenia informacji, zarządzania danymi i zaawansowanej analityki, które pozwolą cyfrowo przyspieszyć żmudną pracę związaną z dekarbonizacją.

– Najbliższe dziesięć lat będzie określane jako "dekada elektryczności", niosąc obietnicę niskoemisyjnej przyszłości zasilanej przez niezawodną i odporną na zawirowania inteligentną i czystą odnawialną energię elektryczną, którą nazywamy Elektrycznością 4.0. Jest to jednak możliwe tylko wtedy, gdy zainwestujemy w dwukierunkową inteligentną infrastrukturę sieciową, która będzie w stanie zaspokoić rosnące zapotrzebowanie na czystą energię elektryczną oraz rosnącą podaż zdecentralizowanej generacji odnawialnej, dostarczającej energię do sieci – powiedział Frederic Godemel, wiceprezes wykonawczy ds. systemów i usług energetycznych w Schneider Electric – Obecnie OSD, czyli operatorzy systemów dystrybucji energii elektrycznej, są prawdziwym centrum udanej transformacji energetycznej. Musimy zapewnić im środki i motywację do inwestowania w cyfrowe rozwiązania sieciowe.

Analiza sieci oparta na danych ma szansę odblokować rewolucję prosumencką niezbędną do dekarbonizacji gospodarki i społeczeństwa, a także zapewnić elastyczność po stronie popytu w OSD. Nie tylko samej sieci, ale wszystkiego, co ona zasila, w tym budynków, przemysłu i elektromobilności.

Schneider Electric ogłasza nowe rozwiązania, które pomogą operatorom sieci energetycznych minimalizować ryzyko wystąpienia przestojów, zarządzać elastycznością podaży i popytu oraz poprawiać efektywność operacyjną i energetyczną:

Łagodzenie skutków poważnych zdarzeń: najnowsza wersja systemu EcoStruxure™ ADMS zapewni przedsiębiorstwom nowe możliwości radzenia sobie ze skutkami zmian klimatycznych, które mogą mieć daleko idące konsekwencje – jak obniżony poziom niezawodności, wyższe koszty i częstsze przerwy w dostawie energii. System EcoStruxure™ ADMS oferuje więcej narzędzi umożliwiających skrócenie czasu reakcji na awarie oraz zdolność przewidywania zdarzeń i proaktywnego zapewniania stałej jakości zasilania dzięki większej automatyzacji sieci. Dzięki temu system przedsiębiorstwa energetycznego może być lepiej przygotowany do łagodzenia skutków poważnych zdarzeń, umożliwiając zapewnienie bezpieczeństwa klientom i społecznościom, przy zachowaniu wysokiej jakości i niezawodności dostaw.

Elastyczność i aktywne zarządzanie siecią: EcoStruxure DERMS zapewnia aktywne zarządzanie siecią z możliwością identyfikacji i koordynacji górnych i dolnych limitów operacyjnych dla rozproszonych zasobów energetycznych (ang. DER – Distributed Energy Resources) w celu zapewnienia większej elastyczności sieci. Najnowsza wersja systemu EcoStruxure™ DERMS analizuje, czy pożądany harmonogram mocy wyjściowej DER lub limity eksportu-importu są zgodne z możliwościami sieci w najbliższym czasie. DERMS sprawdza planowaną pracę urządzeń DER w odniesieniu do limitów termicznych sekcji sieci i transformatorów, dopuszczalnego przepływu wstecznego oraz ograniczeń pod/nadnapięciowych. Jeśli wykryte zostanie naruszenie, aplikacja tworzy nowy harmonogram mocy DER lub limity eksportu/importu, aby złagodzić ewentualne problemy z siecią, aby utrzymać jej zdolność do zapewnienia dobrej jakości i obsługi wszystkich klientów.

System automatyki elektroenergetycznej EcoStruxure ułatwia eksploatację, konserwację i zapewnia większą efektywność działania programów operacyjnych i serwisowych, ponieważ jest kolektorem danych opartych o stan techniczny urządzeń pracujących w infrastrukturze sieciowej.

Nowe rozwiązania są częścią zintegrowanego portfolio oprogramowania i usług Schneider Electric, które pomagają operatorom sieci energetycznych zarządzać cyklem życia sieci, zapewniając digitalizację, optymalizację i automatyzację w celu zapewnienia elastyczności, wydajności, odporności i ograniczenia ryzyka na zakłócenia. Co więcej, Schneider Electric niedawno rozszerzył swoją ofertę rozdzielnic o RM AirSeT™, rozwiązanie dekarbonizujące sieć energetyczną i przyczyniające się do globalnej walki ze zmianami klimatu, poprzez zastąpienie gazu cieplarnianego SF6 rozwiązaniem Grids of the Future wykorzystującym czyste powietrze i rozłącznik próżniowy.

Na początku tego roku Schneider Electric uzupełnił portfolio oprogramowania dla systemów elektroenergetycznych o inwestycje w ETAP i OSIsoft. Te niezależne od dostawców rozwiązania w zakresie modelowania, projektowania, symulacji predykcyjnej w czasie rzeczywistym i eksploatacji umożliwiają unikalne projektowanie w chmurze i bezpieczną eksploatację systemów energetycznych o znaczeniu krytycznym. Nowe oprogramowanie zapewnia cyfryzację całego cyklu życia oraz zwiększoną wydajność, zrównoważony rozwój i niezawodność dla szerszej grupy odbiorców i klientów.

Rozwiązania te mają na celu wspieranie lepszej integracji odnawialnych źródeł energii, mikrosieci, ogniw paliwowych i technologii magazynowania energii w akumulatorach poprzez cyfrowe usprawnienie złożonych systemów o znaczeniu krytycznym.