Regolazione di potenza multilivello
Impone limiti di potenza di importazione/esportazione dalla rete su ogni punto di connessione elettrica di un sito simultaneamente — ad esempio su ogni trasformatore o sotto-contatore — in modo che l'attività combinata sui rami subordinati non possa superare ciò che la connessione a monte può sopportare in sicurezza.
Un esempio di regolazione multilivello. Schema che mostra un contatore di rete principale che alimenta tre rami subordinati, con o senza un contatore di energia dedicato:
- altri consumi (caricatore EV e pompa di calore),
- un contatore di energia PV1/BESS che alimenta un array solare e una batteria,
- e un contatore di energia PV2 che alimenta un secondo array solare.
In questo esempio, entrambi i rami hanno un elevato rating di esportazione/importazione come il punto di connessione principale. Se entrambi i rami subordinati operassero alla loro piena capacità individuale contemporaneamente, la potenza combinata supererebbe il limite di 1000/1200 kW della connessione principale — che è lo scenario che la regolazione multilivello è progettata per prevenire.
Panoramica
La regolazione multilivello estende la logica di limitazione della potenza del controller da un singolo punto di misurazione a ogni livello pertinente della gerarchia elettrica di un sito: la connessione di rete principale e ogni connessione elettrica o contatore di energia subordinato al di sotto di essa. Un livello subordinato è comunemente un contatore di energia con un sotto-ramo di energia, ma lo stesso meccanismo si applica più in generale a qualsiasi connessione elettrica o trasformatore di energia nella gerarchia. Ogni livello è misurato dal proprio contatore e configurato come propria Strategia, con i propri limiti di importazione/esportazione e comportamento di ottimizzazione locale (ad esempio, peak shaving).
La regolazione è gerarchica: un livello subordinato non può mai causare il superamento del limite configurato di un livello padre da parte della potenza combinata su tale livello padre, anche se ogni livello impone il proprio limite locale. Ciò è necessario perché i siti sono comunemente costruiti con una connessione principale che alimenta due o più connessioni subordinate più piccole, ognuna con un rating inferiore, vicino o addirittura superiore rispetto al rating della connessione principale stessa. Se ogni livello subordinato potesse utilizzare la sua piena potenza nominale contemporaneamente, la loro potenza combinata potrebbe superare quella per cui il punto di connessione principale è effettivamente dimensionato.
Il superamento della capacità di importazione/esportazione nominale di un punto di connessione potrebbe disconnettere il contatore o addirittura bruciare i fusibili protettivi, il che a sua volta comporta costi elevati di sostituzione e intervento, tempi di inattività prolungati e mancati ricavi di produzione mentre la connessione è fuori servizio.
Prerequisiti
- Un sito con più di un livello elettrico da regolare — una connessione di rete principale più almeno una connessione elettrica o un contatore di energia subordinato (comunemente un ramo del trasformatore). I siti a livello singolo non necessitano di regolazione multilivello.
- Un contatore dedicato e leggibile in modo indipendente a ogni livello che richiede un proprio limite (connessione principale e ogni connessione subordinata).
- Ogni livello configurato come sua propria Strategia nella piattaforma di controllo.
- Possono esserci più di due livelli di strategie. Può anche essere un mix di strategie normali a livello singolo con strategie multilivello. L'utente può definire la struttura in modo completamente flessibile.
- Se la modalità di ottimizzazione del gestore energetico AI è utilizzata sul sito, deve essere assegnata alla strategia del livello più alto (principale)
Come funziona
- Ogni livello è una sua Strategia.Una Strategia è solitamente denominata in base all'asset fisico che rappresenta, ad esempio un contatore di energia di rete principale o un contatore di energia subordinato ("PV"). Ogni Strategia misura in modo indipendente il proprio livello e può eseguire la propria modalità di ottimizzazione (ad esempio, peak shaving o autoconsumo).
- I limiti vengono applicati dall'alto verso il basso.Ogni livello ha i propri limiti Min./Max. di importazione ed esportazione di potenza attiva. Se la potenza combinata a livello padre raggiunge il suo limite configurato, il controller limita ulteriormente i livelli subordinati sottostanti — anche se tali livelli subordinati non hanno ancora raggiunto i propri limiti configurati individualmente.
- La capacità inutilizzata viene ridistribuita dinamicamente.Se un ramo consuma o esporta meno della sua quota assegnata, l'headroom risultante sotto il limite del padre diventa disponibile per altri rami sullo stesso padre, anziché essere riservato staticamente per ramo.
- La struttura è definita da una Strategia padre che fa riferimento a una Strategia figlio.Una Strategia subordinata viene inclusa nell'elenco dei "dispositivi regolamentati" della Strategia padre, nello stesso modo di qualsiasi altro dispositivo controllabile individuale. Attraverso questo, alla Strategia padre viene indicato di controllare quella specifica strategia subordinata/figlio.
- La modalità di ottimizzazione del gestore energetico AI deve risiedere al livello più alto.In caso di implementazione della strategia AI, questa deve risiedere al livello più alto, poiché necessita di visibilità sui dati segnalati da ogni Strategia subordinata per allocare la potenza all'intero sito. La modalità di ottimizzazione del gestore energetico AI è sempre posizionata sulla Strategia del livello più alto, mai su una subordinata. I livelli subordinati sono solitamente utilizzati per il peak shaving o l'autoconsumo.
Configurazione
1.Innanzitutto, creare una strategia subordinata separata per ogni ramo subordinato, con i propri limiti Min./Max. di importazione ed esportazione.
2.Per ciascuna di queste Strategie, aprire Elementi inclusi e assegnare tre gruppi: il contatore utilizzato per misurare quel livello (Dispositivi e strategie di misurazione), i dispositivi che la Strategia deve controllare (Dispositivi e strategie regolamentati), e — opzionalmente — altre strategie subordinate disponibili da controllare (Dispositivi e strategie regolamentati).
3.Impostare la modalità di ottimizzazione (ad esempio, autoconsumo)
Esempio di una tipica impostazione di una strategia subordinata
4.Dopo aver definito tutte le strategie subordinate, creare una Strategia per il livello principale (superiore) e configurare le sue impostazioni di rete: Min./Max. potenza attiva di importazione e Min./Max. potenza attiva di esportazione.
5.Come passo più importante, per questa Strategia principale, aprire Elementi inclusi e assegnare tre gruppi: il contatore utilizzato per misurare quel livello (Dispositivi e strategie di misurazione) – solitamente questo è il contatore di rete, i dispositivi che la Strategia deve controllare (Dispositivi e strategie regolamentati), e — soprattutto — aggiungere altre strategie subordinate che la strategia principale deve controllare (Dispositivi e strategie regolamentati).
Schermata di configurazione degli elementi inclusi per la strategia principale, che mostra i dispositivi regolamentati inclusi due strategie di livello subordinato.
6.Se il sito utilizza la modalità di ottimizzazione del gestore energetico AI, aggiungerla solo alla Strategia del livello più alto, non a nessuna Strategia subordinata.
7.I singoli dispositivi, come una batteria, hanno anche i propri limiti Min./Max. di potenza attiva a livello di dispositivo. Questi esprimono la potenza nominale del dispositivo stesso e sono separati dai limiti di importazione/esportazione a livello di Strategia.
Limitazioni e note importanti
- La regolazione multilivello ha senso solo per siti con più di un livello misurato. Aggiunge un sovraccarico di configurazione (una Strategia separata, assegnazione del contatore e valori limite per livello) di cui un sito a livello singolo non ha bisogno.
- I limiti Min./Max. di importazione/esportazione di una Strategia subordinata vengono applicati insieme — non al posto — del limite del suo padre. Il più restrittivo dei due governa efficacemente il ramo subordinato in qualsiasi momento.
Domande aperte/limitazioni
- Gestione di una batteria e di un carico che condividono lo stesso sotto-contatore. Quando una batteria e un carico co-locato si trovano dietro lo stesso contatore subordinato, e il rating di importazione/esportazione di quel contatore è inferiore alla potenza nominale della batteria stessa, la soluzione potrebbe non essere ancora ottimale. Non trattare questo scenario come una configurazione documentata e supportata finché non confermato.
- Se una pianificazione o una previsione passata a una Strategia subordinata tiene conto dei limiti e del consumo previsto dei livelli ulteriormente subordinati al di sotto di essa, o riflette solo il livello immediatamente sopra di essa. Questo al momento è aperto e non completamente supportato.
- Capacità correlata: unità Flex multiple per località - Una singola unità controller/località può registrare più di un'unità "Flex" indipendente — utilizzata per la partecipazione a programmi di risposta alla domanda o di bilanciamento della rete — assegnando dispositivi distinti a strategie distinte, ognuna con il proprio contatore certificato. Ciò consente a un sito fisico di offrire due o tre unità di flessibilità separate a un aggregatore invece di una sola per l'intero sito. Questo al momento è aperto e non completamente supportato.
Risoluzione dei problemi
| Problema | Causa possibile | Azione consigliata |
|---|---|---|
| Un ramo subordinato sembra essere più vincolato di quanto suggerirebbe il suo limite configurato. | Il limite del livello padre è stato raggiunto, quindi il controller sta limitando ulteriormente il ramo subordinato, come previsto. | Controllare la scheda Analizza della Strategia padre per la stessa finestra temporale per confermare se il suo limite di importazione/esportazione è stato raggiunto. |
| La potenza effettiva di un dispositivo è inferiore a quanto previsto da un modulo di previsione o pianificazione. | Il limite a livello di Strategia o dispositivo del dispositivo è stato raggiunto e ha correttamente limitato l'output al di sotto della previsione. | Confrontare la linea limite del grafico Analizza della Strategia con i campi di potenza attiva Min./Max. del dispositivo per confermare quale limite si applicava. |
Domande frequenti
Dove deve essere posizionata la modalità di ottimizzazione del gestore energetico AI su un sito multilivello?
Sempre sulla Strategia del livello più alto. Necessita di dati da ogni Strategia subordinata per allocare correttamente la potenza all'intero sito, cosa che riceve solo quando è posizionata in cima alla gerarchia.
Può un ramo utilizzare più della sua "quota" del limite del padre?
Sì. L'allocazione tra i rami è dinamica: se un ramo utilizza meno della sua quota, altri rami sotto lo stesso padre possono utilizzare la capacità liberata, purché il limite complessivo del padre non venga superato.
Una singola località può offrire più di un'unità di flessibilità (Flex) a un aggregatore?
Sì — assegnando dispositivi separati a strategie separate, ognuna con il proprio contatore certificato, una località può registrare due o tre unità Flex indipendenti invece di una per l'intero sito.