ブルームバーグによると、2021年2月には、ヨーロッパの電力網の一連のニアミスの最新のものが見られ、周波数が突然低下し、広範囲にわたる停電がわずかに回避されました。 再生可能エネルギー源への依存度が高まると、COXNUMX排出量を削減するために不可欠ですが、エネルギー供給の変動にもつながります。 ここでは、監視と制御のためのソフトウェアを専門とする会社であるCOPA-DATAのエネルギーおよびインフラストラクチャ業界マネージャーであるJurgen Reschが、安定した再生可能グリッド統合がヨーロッパにとって重要である理由を調査します。

ヨーロッパの電力のほとんどすべてが気候に優しいエネルギー源から供給される未来を見ることができます。 ただし、風力、波、太陽などの再生可能エネルギー源の数が非常に多いため、気候の予測不可能な性質により、統合の課題が生じます。

再生可能エネルギーはグリッドに迅速に統合する必要があり、既存のケーブル、ライン、変圧器のインフラストラクチャの範囲内にとどまる必要があります。 ヨーロッパのほとんどでは、このインフラストラクチャはすでに高度に確立されています。 代替案では、オペレーターが追加のコストで打撃を受け、高価な補強材にお金を払ったり、新しい電力線を建設したりすることさえあります。 多くの場合、これは単に実行可能ではありません。

ヨーロッパの電力網は、再生可能エネルギーに関連する変動するエネルギー供給に対する準備ができていません。これは、適切に対応されない場合、電力網を不安定にし、最悪の場合、電力の完全な崩壊につながります。

変動するエネルギー供給
再生可能エネルギーの供給は天候によって異なります。 風力タービンは風が吹いているときにのみ回転しますが、太陽光発電（PV）は太陽が輝いているときにのみ電力を生成できます。

ただし、風の予測はますます正確になっています。 12〜24時間前から風の状況を予測できるようになりました。 そのため、エネルギーの変動は依然として問題ですが、オペレーターは風が吹く時期を知っており、対策を計画して実行する機会を与えてくれます。

一方、太陽光発電による計画はそれほど簡単ではありません。 現在、局所的な雲の形成を予測することはできませんが、太陽光発電プラントには予期しない雲があるため、ストレージシステムはこれらの短い供給ギャップを回避するのに役立ちます。

そうは言っても、インバーターと風力タービンのベンダーは、グリッド周波数をサポートするための新しい機能を開発しました。 石炭火力発電所の発電機は、回転する発電機のために慣性があり、突然の負荷変動を緩和することができます。 この慣性は、コンバーターによって人為的に作成することもできます。

この合成慣性は、長年の技術トレンドの最新のステップですが、それが風力発電の大幅な成長をサポートするかどうかには疑問があります。 それにもかかわらず、それは再生可能エネルギー発電機を潜在的な負債から電力網の安定性への実質的な貢献者に変えるのを助けました。

安定性のためのソフトウェア
これらの新機能は、8年2021月XNUMX日に、クロアチアでの過電流保護旅行のためにヨーロッパのグリッドがXNUMXつの部分に分かれたため十分ではありません。 通常リスボンからイスタンブールに接続されているグリッドは、南東部と北西部が分離しているため、同じ周波数を維持するのに苦労していました。 この混乱は再生可能エネルギーに明確に関連していませんが、再生可能エネルギーの統合が進むにつれて、これらのイベントはより頻繁になる可能性があります。

しかし、この事件から私たちが学べることは、この疑問は、産業用データ取得ソフトウェアがインストールされていれば存在しないということです。

監視制御およびデータ取得（SCADA）システムと電力監視ソフトウェアは、エネルギー生成サイトに存在するエネルギー量を視覚的に示すためにすでに使用されています。 ただし、再生可能エネルギー発電所からグリッドおよびそれに接続された変電所に至るまで、エネルギーグリッドのすべての領域間で通信がシームレスになることはまれです。

これらの資産の相互接続性には明らかな利点があります。 たとえば、大量の再生可能エネルギー資源を備えた小さめのグリッドには、再生可能エネルギーとその電力出力を制御するオプションが必要です。

特定の風力発電所や太陽光発電所からの発電量を減らすか、さらには削減する必要がある場合もあります。 ただし、これは公正な方法で行う必要があるため、エネルギー生産者は差別されません。ソフトウェアにより、制限要因のバランスが取れて、異なる発電資産間で需要をローテーションできるようになります。

COPA-DATAのゼノンは、グリッド全体でこの透明性を実現するために必要なインターフェース、制御機能、および概要オプションを提供します。 独立したプラットフォームとして、zenonはほぼすべての通信規格に展開でき、データの領域をXNUMXか所にまとめることができます。 このソフトウェアは、小さな領域で安定した欧州グリッドの確保に貢献し、資産を運用限界に保つのに役立つ電力管理機能を提供します。

これは、グリッドの一部で作業しているユーザーに状況認識を提供するだけでなく、障害を識別し、ヨーロッパのグリッドへのニアミスを防ぐことができます。 結局のところ、ヨーロッパでの安定した再生可能エネルギー統合は非常に重要ですが、再生可能エネルギー源への依存度の高まりには、グリッドの安定性のための信頼性の高い自動化ソフトウェアが伴う必要があります。

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出典：https：//envirotecmagazine.com/2021/06/24/keeping-the-lights-on-ensuring-flexibility-and-stability-in-the-european-grid/