Ramon

Ramon
Ramon Gallart

diumenge, 16 de febrer del 2020

Projecte DEMAND: proposta per a una plataforma d’agregació.

En molts països, un gran nombre d’operadors del mercat elèctric han desenvolupat programes  amb diferents finalitats sobre de gestió de la demanda. 


Resultado de imagen de electricity Aggregation
Font: LevelTen Energy
En aquest marc, l’agregació de càrregues representa un tema important, relacionat amb el potencial que té la gestió coordinada dels recursos distribuïts per afectar el funcionament dels sistemes d’energia. L’agregador és l’actor principal d’aquest escenari. Assumeix diferents rols i relacions amb els altres actors d'una Smart Grid i representa un mediador entre els usuaris finals i el DSO / TSO o el gestor del mercat elèctric.

DEMAND és un projecte italià de recerca, finançat en el marc del programa Research on Electric Power System, que proposa una nova manera de gestionar l’agregació de prosumers connectats a la xarxa de distribució. La novetat de DEMAND és l’absència de l’agregador físic i la presència d’un anomenat entorn d’agregació virtual (VAE). VAE és una plataforma virtual d’intercanvi d’informació entre els prosumers d’una Smart Grid, dissenyada per permetre’ls combinar la seva flexibilitat amb un enfocament Bottom-Up i proporcionar serveis al DSO.

Resultado de imagen de el agregador electrico
Font: El Periódico de la Energia
Cada client que participa a DEMAND necessita una passarel·la energètica, en la qual s’instal·la el programari EMS, que avalua la flexibilitat del prosumer i optimitza els recursos locals tant tècnicament com econòmicament, i els dispositius de comunicacions externs per establir un contacte amb el VAE. Tant EMS com VAE representen els components clau de DEMAND, intercanviant dades de forma contínua per tal de permetre l’agregació entre prosumers.

El funcionament del sistema consta de quatre fases:

Fase de configuració
Fase de gestió day ahead
Fase de gestió intra-day
Fase d'operació en temps real

Durant la fase de configuració, els recursos locals s’identifiquen i es caracteritzen per proporcionar flexibilitat. A continuació, per a cada client, es fa una previsió del consum d’electricitat. Al final del procés, aquesta informació és emmagatzemada per l’EMS i representa les entrades de la fase 2.
       
La fase de gestió de day-ahead consta dels següents passos:

El DSO envia a VAE una sol·licitud del valor de potència desitjat en un interval de temps determinat del dia següent.
El VAE envia aquesta informació al EMS.
Cada EMS, que rep la informació que prové de VAE, calcula i envia a la VAE tots els possibles valors de flexibilitat que el prosumer pot oferir en l'interval de temps requerit, especificant el preu de cada oferta i els dispositius implicats. El preu representa la tarifa que vol rebre el client per al servei prestat i es vincula principalment amb el valor econòmic que el prosumer dóna al malestar associat a la modificació del seu consum elèctric. Per a les ofertes de flexibilitat que impliquen un emmagatzematge elèctric, el prosumer té en compte el cost de degradació del sistema d’emmagatzematge

El VAE calcula una llista de possibles grups de prosumers mitjançant algorismes cooperatius i competitius. Al final del procés, les ofertes agregades de flexibilitat s’ordenen en funció del màxim compliment de la demanda DSO i tenint en compte la fiabilitat de cada client.
El DSO tria la millor oferta i el clúster guanyador proporcionarà el servei sol·licitat.
L’EMS de cada prosumer pertanyent al clúster guanyador penja el perfil de potència previst, tenint en compte la modificació a causa de l’oferta de flexibilitat i considerant una acció de canvi de càrrega.
L’EMS de cada prosumer pertanyent al clúster guanyador penja els valors de flexibilitat que s’han enviat al VAE, establint a zero la flexibilitat associada als dispositius implicats en l’oferta guanyadora. Aquesta acció té com a objectiu minimitzar el malestar dels prosumers, evitant la seva participació en altres grups guanyadors amb els mateixos dispositius

Resultado de imagen de Aggregation electricity
Font: Daily Eneregy Insider
Un cop a prop de l'interval de temps en què el clúster ha de proporcionar la flexibilitat promesa, un o més prosumers prenen consciència de que no són capaços de produir la variació de potència prevista, s'inicia la fase de gestió intra-day. En aquesta fase, si el clúster guanyador ja no és capaç de satisfer la sol·licitud del DSO, s’escollirà un nou clúster.

Finalment, en fase d’operació en temps real i segons un ordre de prioritat específic definit per cada client per minimitzar el seu malestar alhora que proporciona la flexibilitat sol·licitada, cada EMS gestiona els seus recursos locals per proporcionar la flexibilitat promesa al DSO.

Al final del procés, el DSO comunica a la VAE l'efecte real obtingut per l'agregació i el valor de la retribució que serà proporcional a la variació de potència real proporcionada pel clúster.

El projecte DEMAND acaba d’entrar el seu darrer any i es troba en la fase de demostració-desenvolupament que es conclourà el març del 2020.

Font: IEEE Smart Grids