Þegar fjöldi inverters í ljósgeislunarstöðvum eykst úr tugum í hundruð, er hefðbundin „staka vél óháð stjórnunar“ ekki lengur fær um að uppfylla hreinsaða reglugerðarþörf raforkukerfisins fyrir nýja orku. Tæknin „greindur þyrping“ tengir dreifða inverters við lífræna heild í gegnum Internet of Things, nær alþjóðlegri hagræðingu á afldreifingu, greiningar á bilun og svörun við rist, uppfærslu ljósgeislunarvirkjana frá „óvirkum orkuvinnslu“ í sveigjanleg og stillanleg úrræði sem taka virkan þátt í samskiptum við netið. Þessi umbreyting er að móta rekstrarrökfræði nýrra orkustöðva.
1 Kjarna arkitektúr klasastýringar: Samtenging gagna og ákvörðunarsamstarf
Að byggja upp „taugamiðstöð“ fyrir dreifð samskiptanet. Með því að nota Industrial Ethernet (profinet) eða þráðlaust möskvanet er rekstrargögnum eins inverter (spennu, straumur, kraftur og öðrum 30+ breytum) hlaðið upp í rauntíma í klasastýringuna, með flutningshraða 100Mbps og seinkun sem stjórnað er innan 50ms. Þyrpingakerfi 1GW ljósgeislunarstöðva í Kína hefur náð millisekúndu stigi gagna samstillingu 2000 inverters í gegnum 5G sneið tækni, sem veitir rauntíma grundvöll fyrir alþjóðlega ákvarðanatöku.
Hierarchic ákvarðanatökunarbúnaðurinn kemur jafnvægi á skilvirkni og áreiðanleika. Neðsta stigs inverter er ábyrgt fyrir staðbundnum hröðum svörum (svo sem bælingu á spennu sveiflu), svæðisstjórinn á miðstigi meðhöndlar orkuúthlutun á stigum 100 eininga og aðalstigstýringin tengir við leiðbeiningar um afgreiðslu á ristum. Þessi „pýramída“ arkitektúr bætir framkvæmd skilvirkni stjórnunarleiðbeininga um 40%. Þegar ákveðin virkjun tekur þátt í ristli með ristli styttist klasasvörunarhraðinn úr 2 sekúndum fyrir staka vélstýringu í 0,8 sekúndur og uppfyllir kröfur ristarinnar fyrir „uppsprettu eftir álag“.
2 Virkni uppfærsla: Frá „Bardagi sjálfstætt“ til „Sameiginleg upplýsingaöflun“
Dynamic orkuúthlutun útilokar „tunnuáhrifin“. Þyrpingastjórnandinn metur heilsufar og orkuframleiðslu möguleika hvers snúnings með reikniritum og forgangsraðar því að draga úr afköstum óhagkvæmra inverters (svo sem skyggða íhluta) við afl takmarkanir og bæta þannig heildarorkuframleiðslu virkjunarinnar um 5%. Tilfelli ljósgeislunarþyrpingar á þaki í Þýskalandi sýnir að þessi „aðgreindi orkuskömmtun“ stefnunnar eykur árlega orkuframleiðslu kerfisins um 200000 kWst, sem jafngildir því að draga úr 300 tonnum af kolefnislosun.
Samvinnugreining greinir úr rekstri og viðhaldskostnaði. Þegar einn inverter upplifir óeðlilegt (svo sem IGBT hitastig er of hátt), staðsetur þyrpikerfið fljótt orsök bilunarinnar (hvort sem það er íhlutavandamál eða bilun á inverter sjálft) með því að bera saman rekstrargögn aðliggjandi tækja, með 92%nákvæmni. Eftir að ákveðinn rekstrar- og viðhaldsteymi samþykkti þessa tækni var bilanaleitstíminn styttur úr 4 klukkustundum að meðaltali í 1 klukkustund og árlegur rekstur og viðhaldskostnaður einnar virkjunar var lækkaður um 300000 Yuan.
Vinleiki raforkukerfisins eykur staðfestingargetu nýrrar orku. Þyrpingarkerfið getur stjórnað á viðbragðsafköstum snúnings á jafnt og þétt, stöðugleika í heildaraflsstuðli virkjunarinnar yfir 0,95 og forðast viðbragðs sveiflur við staka vélareftirlit. Í dreifbýli með tíðum spennu sveiflum notar ákveðin ljósritunarþyrping „viðbragðsaflsspennu“ lokað lykkja stjórn til að stjórna spennufrávikinu við rist tengipunktinn innan ± 2%, sem er 60%betri en dreifð stjórnun og eykur ljósgetu getu staðbundins aflgjafar um 20%.
3 Útfærsla atburðarásar: Tvíátta bylting milli stórra virkjana og dreifðra þyrpinga
Notkun stórfelldra þyrpinga á jarðvegsstöðvum. 2GW ljósgeislun í Qinghai héraði samþykkir þyrpingararkitektúr „1 Central Controller +20 svæðisbundna stýringar +2000 inverters“ til að ná nákvæmri aðlögun virks/viðbragðsafls. Þegar raforkukerfið krefst 20% minnkunar á framleiðslu, lýkur kerfinu orkuúthlutun allra hvolfa á aðeins einni mínútu, með frávikshlutfall undir 3%, sem uppfyllir kröfur Norðvestur -raforkunnar um „mælanlegan, stjórnanlegan og stillanlegan“ nýja orku.
„Sýndarvirkjun“ líkanið af dreifðum ljósmynda. „Ljósmyndaþyrping á þaki“ í Evrópu tekur þátt í raforkumarkaðsskiptum með því að safna saman ristum tengdum inverters frá þúsundum heimila . 500 Dreifðu ljósgeislunarheimilum í samfélagi í Hollandi, undir tímasetningu þyrpingarkerfis, slepptu sameiginlega 1 MW af virkum krafti við hámarks neyslu. Tekjur hjálparþjónustunnar sem fengnar eru er deilt af notendum í samræmi við það magn raforku sem myndast, að meðaltali á árlegri aukningu um 150 evrur á heimili. Þetta líkan gerir dreifða litla ljósritun að áreiðanlegum „sýndarafli“ fyrir rafmagnsnetið.
Þyrping á ristinni tengdum inverters er í meginatriðum þróun nýrra orkustöðva frá „búnaði samsöfnun“ yfir í „greindur kerfi“. Með samþættingu stafrænna tvíbura, Edge Computing og annarrar tækni mun framtíðarkerfakerfið geta spáð fyrir um sveiflur í myndun innan sólarhrings, mótað orkuáætlanir fyrirfram og brugðist við eftirspurn eftir ristum í samhæfingu við vindorku og orkugeymslu. Tilkoma þessarar „sameiginlegu upplýsingaöflunar“ mun veita áreiðanlegri og hagkvæman stöðugan stuðning við hámarks endurnýjanlega orkukerfi.