
阳光和风并不遵循用电者的时间表:天气一变,流入电网的电量也随之改变。由欧盟资助的 RESPONDENT 项目试图减少这种不确定性:它把欧洲哥白尼(Copernicus)和伽利略(Galileo)航天计划的数据与本地气象站的读数结合起来,并在希腊和西班牙对其平台进行了测试。读到最后,你可以检验自己对卫星与电网之间联系的理解程度。
欧洲的能源结构正在摆脱化石燃料,越来越依赖太阳能和风能。随之而来的问题,任何看过云飘过太阳的人都不难想象:这些电站的发电量跟着天气走,而不是跟着开灯的人的需求走。
项目的协调方是希腊电信工程公司 Future Intelligence,其首席执行官尼古拉斯·佐托斯(Nikolaos Zotos)这样说:“随着向太阳能和风能等高度依赖天气的可再生能源转型,发电中存在很大的不确定性。”对电网运营商来说,这意味着要在每一刻平衡供给与需求,却无法确知会有多少电能到来。
RESPONDENT 的目标,是把欧洲航天计划的数据变成实用工具:预测有多少可再生能源可用,并实时管理电网。它的平台汇集了两类信息:一边是本地气象站的读数,另一边是欧盟地球观测计划哥白尼的数据。
“我们把卫星数据与本地气象站结合起来,以提高准确度,更好地预测实际会发出多少电,”佐托斯解释说。来自高空的视角和地面上的测量服务于同一个目的:提前估计太阳能电池板和风力涡轮机究竟能提供多少电。
参与的第二个航天计划是伽利略,即欧盟的卫星导航系统。不过这里的重点不是找路。RESPONDENT 利用伽利略提供的精确授时,让整个电网的测量保持同步。
好处非常具体。当所有数据都按同一个时钟运行时,运营商可以及早发现问题,并在问题扩大之前处理。结果是一个单一的平台,把预测与监测整合在一个系统中,供电网运营商和能源供应商使用。
该平台在两个试点地点进行了测试。第一个是希腊阿尔特米达的 KIEFER 光伏电站。在那里,团队测试了对多个设施的可再生能源发电预测,这些设施由同一个平台统一管理,而不是用各自独立的工具。
第二个试点在巴塞罗那,侧重点不同:电网监测。系统在一座变电站和一个微电网控制系统中接受评估,基于伽利略的同步技术被用于直接接入电网的设备。这不是实验室模拟,而是真实运行条件下的真实设施。
一个数字概括了这些测试:与现有方法相比,预测准确度提高了8%至12%。
更可靠的预测意味着更从容的电网管理。借助这个平台,运营商能够:
更好的同步也让电网监测更加可靠。简言之,航天数据成了日常工作的工具:在正确的时间把适量的能源送到正确的地方。
这项技术背后是一个由来自三个国家的八家合作伙伴组成的联盟:希腊、爱尔兰和西班牙。目前,该平台正在为融入日常运营做准备。接下来的步骤是扩大规模,在更大的电网上测试,并向更多用户开放。
太阳能和风能取决于天气,因此很难知道会有多少电能进入电网。RESPONDENT 把哥白尼的数据与本地气象站的读数结合起来,以更准确地预测发电量,并利用伽利略的精确授时让测量保持同步。在希腊和西班牙两个试点地点,预测准确度提高了8%至12%,运营商能够更早采取行动,让电网更加稳定。
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