Ramon

Ramon
Ramon Gallart

dimecres, 22 de març del 2023

El hosting capacity i els recursos distribuïts.

Els recursos de flexibilitat són una part integral de les solucions donada la intermitència associada a l'augment sense precedents de les fonts d'energia renovables variables (VRES). En aquest sentit, els recursos de flexibilitat distribuïda (DFR) no només poden proporcionar serveis a la xarxa i al sistema, sinó que també poden oferir oportunitats per millorar el Hosting Capacity (HC) dels sistemes de distribució. 

Per tant, és essencial tenir en compte els efectes dels DFR sobre noves tècniques d'estudis del HC i els reptes que s'enfronten. Per això cal donar resposta a les següetns preguntes


1.- Com afecten els DFR a les característiques i a la valoració dels estudis del HC? 

2.- Com poden els estudis del HC  millorar la integració de les VRES distribuïdes?

Segons les definicions, els estudis del HC asseguren un adequat funcionament del sistema d'acord amb els estàndards i els codis de xarxa amb la màxima penetració dels recursos energètics distribuïts (DER) en una determinada xarxa de distribució, sense necessitat de fer cap modificació a la infraestructura existent. Diversos estudis revisen conceptes bàsics, eines i mètodes i també,  tècniques més noves. Hi han diverses tècniques proposades per augmentar l'HC en un sistema determinat, com ara la reconfiguració de la xarxa (NR), els Soft Opent Points (SOP), el canviador de relació de transformació (taps) en càrrega del trafos (OLTC) i les capacitats dels inversors intel·ligents. Els DFR com els sistemes d'emmagatzematge d'energia (ESS) i els programes per atendre a la resposta a la demanda (DRP), també poden contribuir.

Els DFR principalment s'utilitzen per oferir serveis de flexibilitat tant per a les xarxes de transport com de distribució. Tanmateix, els DFR tenen un impacte en la HC ja que, consideren la incorporació de la fotovoltaica (PV). Les bateries poden proporcionar flexibilitat per fer front a la variabilitat de la radiació solar. Els ESS es poden considerar per donar suport  a una HC addicional ja que permet afegir més DER o VRES distribuïts. 

Un punt òptim d'aquest procés de realimentació, donaria la quantitat a nous DER i DFR necessaris i determinaria com afectan a la HC.  Per tant, estudiar aquest tipus d'efectes és de gran importància per a la presa de decisions sobre les inversions i les operacions dels DER i DFR. L'avantatge d'aquest tipus de càlcul de la HC per augmentar la DER és que és específic, mesurable i pràctic. Amb aquests conjunts d'actius, augmentar la HC dels sistemes de distribució als DER és més efectiu i eficient.

Bàsicament, els índexs de rendiment s'utilitzen per representar les propietats de la xarxa de distribució que limiten la integració de les DER basats en estàndards operatius i de components típics. Per exemple, augmentar la penetració fotovoltaica en un node, pot provocar un augment de la tensió més enllà del límit de tensió de la xarxa. En aquest cas, la sobretensió és un factor limitant per augmentar la penetració fotovoltaica. Per calcular la HC pel que fa als índexs de rendiment, els principals factors limitants necessaris per als estudis d'aquesta, la desviació de tensió, la sobrecàrrega tèrmica, les pèrdues de potència, la qualitat de l'energia i els dispositius de protecció. L'avaluació de la HC es pot quantificar com un requeriment basat en el client, llavors, el distribuïdor no disposi del control sobre la mida, la ubicació i el nombre de les DER. Si es  en la distribuïdora, es pot definir com un problema d'optimització, on l'objectiu d'aquest problema és maximitzar la penetració de les DER respecte als indicadors de rendiment. 

Una manera que permeti millorar eficaçment la penetració de les DER, respectant el funcionament del sistema, hauria d'utilitzar un flux de potència òptim per calcular el valor de les tensions i corrents, és a dir, dels esmentats índexs.

Després de definir els límits dels índexs de rendiment segons el codi de la xarxa local o els límits dels components, l'algoritme explora l'avaluació de realimentació comentada anteriorment de manra que, a cada iteració, es comprova la violació de qualsevol índex de rendiment. Cal esmentar que, normalment, la incorporació de les DER no requereix necessàriament flexibilitat, ja que els índexs de rendiment determinaran l'adequat mix energètic. 

En definitiva, com la transició energètica requereix incorporar generació basada en energies renovables, els DFR poden ser un actiu per fer front a la  variabilitat de la generació de manera que, es podria reflectir en nous estudis de la HC. 

Ramon Gallart