Strategien von Energieunternehmen an lokale Energiequellen anpassen
Die Energieunternehmen müssen ihre Planung überarbeiten, um neue Energiequellen und die unsichere Nachfrage zu berücksichtigen.
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Inhaltsverzeichnis
- Der Bedarf an neuen Planungsstrategien
- Verständnis von dezentralen Energiequellen (DERS)
- Die Herausforderung der Unsicherheit
- Eine neue Methode für die Planung
- Netload Range Cost Curves (NRCCs)
- Vorteile der NRCCs
- Die Wichtigkeit der Koordination
- Bewertung von Investitionsoptionen
- Realistische Tests
- Fazit
- Zukünftige Richtungen
- Originalquelle
- Referenz Links
Mit dem Anstieg von Solarpanels und Elektrofahrzeugen in Vierteln wird es immer wichtiger, wie Energieversorger ihre Stromnetze planen. Dieses Wachstum bei lokalen Energiequellen verändert, wie Strom genutzt wird und woher er kommt. Die Energieunternehmen müssen ihre Strategien überdenken, um effizient zu bleiben und die Energiebedürfnisse der Verbraucher zu erfüllen, während sie die Kosten im Griff behalten.
Der Bedarf an neuen Planungsstrategien
Stromnetze bestehen aus Übertragungs- und Verteilungssystemen. Übertragungssysteme transportieren Hochspannungstrom über grosse Entfernungen. Verteilungssysteme liefern Niederspannungsstrom zu Haushalten und Unternehmen. Traditionell wurden diese Systeme getrennt geplant, was zu Problemen führte. Mit mehr Haushalten, die ihren Strom durch Solarpanels erzeugen oder Elektrofahrzeuge nutzen, gibt es mehr Unwägbarkeiten beim Energiebedarf und -angebot. Hier kommen neue Planungsstrategien ins Spiel.
DERS)
Verständnis von dezentralen Energiequellen (Dezentralen Energiequellen (DERs) sind lokale Energiequellen wie Solarpanels auf Dächern und Batteriespeicher in Haushalten. Diese Ressourcen sind wichtig, weil sie die Belastung des zentralen Stromnetzes reduzieren können. Allerdings ist es schwierig vorherzusagen, wie viel Energie diese Quellen produzieren werden. Energieunternehmen müssen lernen, diese neue Energielandschaft in ihre Planungsbemühungen einzubeziehen.
Die Herausforderung der Unsicherheit
Sich auf traditionelle Wachstumsprognosen für den Strombedarf zu verlassen, könnte nicht mehr ausreichen. Der Anstieg der DERs bedeutet, dass der Energiebedarf stark schwanken kann. Wenn zum Beispiel viele Haushalte Solarpanels installieren, könnte der Strom, den sie aus dem Netz beziehen, an sonnigen Tagen sinken. Diese Variabilität schafft Unsicherheit, die die Energieunternehmen in ihrer Planung angehen müssen.
Eine neue Methode für die Planung
Um diese Unsicherheiten anzugehen, ist eine neue Planungsmethodik notwendig. Dieser Ansatz sollte eine bessere Kommunikation zwischen den Planern für Übertragungs- und Verteilungssysteme ermöglichen. Durch klare Optionen basierend auf den Energieprognosen, die die Unsicherheiten der DERs berücksichtigen, können die Planer informiertere Entscheidungen treffen. Die neue Methodik hilft beiden Teams, zu verstehen, wie lokale Energiequellen das gesamte Stromsystem beeinflussen können.
Netload Range Cost Curves (NRCCs)
Ein wichtiges Werkzeug, das in dieser Planungsmethodik eingeführt wurde, sind die Netload Range Cost Curves (NRCCs). Diese Kurven zeigen, wie stark die Stromnachfrage je nach verschiedenen Szenarien mit DERs schwanken kann. Sie helfen den Planern, das potenzielle Spitzenstromnachfragevolumen und die damit verbundenen Kosten visuell darzustellen. Durch das Verständnis dieser Kurven können die Planer ihre Investitionen besser steuern und sicherstellen, dass sie kosteneffektive Entscheidungen treffen.
Vorteile der NRCCs
NRCCs bieten mehrere Vorteile. Erstens vereinfachen sie die komplexen Beziehungen zwischen dem Wachstum der DERs und dem Strombedarf. Sie bieten auch klare Optionen, die in bestehende Planungsabläufe integriert werden können. Mit NRCCs können beide Planer diskutieren, wie sie ihre Bemühungen effektiver koordinieren können. Diese Kurven geben den Verteilungsplanern zudem die Möglichkeit, Entscheidungen basierend auf den Auswirkungen ihrer Investitionen auf das Übertragungssystem zu treffen.
Koordination
Die Wichtigkeit derEine ordentliche Koordination zwischen den Übertragungs- und Verteilungssystemen ist entscheidend, um die Effektivität beider zu maximieren. Wenn Planer separat arbeiten, kann das zu unnötigen Kosten und Ineffizienzen führen. Die Einführung von NRCCs fördert den Dialog zwischen diesen Teams, sodass sie gemeinsam an Investitionen arbeiten können, die beiden Seiten zugutekommen.
Bewertung von Investitionsoptionen
Die Planungsmethodik hilft auch bei der Bewertung verschiedener Investitionsoptionen. Indem mehrere Wachstumsszenarien zusammen betrachtet werden, können die Planer sehen, wie verschiedene Entscheidungen den Gesamtenrgiebedarf beeinflussen. So können sie Investitionen priorisieren, die den besten Wert basierend auf potenziellen zukünftigen Szenarien bieten.
Realistische Tests
Um die Wirksamkeit dieses neuen Ansatzes zu demonstrieren, können reale Simulationen verwendet werden. Diese Tests beinhalten die Analyse tatsächlicher Stromnetze, die Bewertung verschiedener Wachstumszenarien und die Bestimmung der besten Investitionen basierend auf NRCCs. Solche Experimente zeigen, wie Planer Ressourcen effizienter einsetzen und Kosten senken können, während sie eine zuverlässige Stromversorgung sicherstellen.
Fazit
Wenn sich die Energielandschaft weiterentwickelt, müssen die Versorgungsunternehmen ihre Planungsmethoden anpassen. Durch die Integration von NRCCs und den Fokus auf die Koordination zwischen Übertragungs- und Verteilungssystemen können sie die Unsicherheiten des DER-Wachstums besser managen. Das wird nicht nur die Planungsprozesse verbessern, sondern auch die Zuverlässigkeit und Effizienz der Stromversorgung für die Verbraucher steigern.
Zukünftige Richtungen
In Zukunft sollten die Energieunternehmen ihre Planungsansätze weiter verfeinern. Die Forschung kann sich darauf konzentrieren, ausgefeiltere Methoden zur Szenariengenerierung zu entwickeln und Echtzeitdaten in die Planungsprozesse einzubeziehen. Indem sie den Wandel im Energiesektor voraus sind, werden die Versorgungsunternehmen besser darauf vorbereitet sein, ihren Kunden zu dienen. Dieser proaktive Ansatz wird letztlich zu einem widerstandsfähigeren und effizienteren Stromsystem führen.
Titel: Netload Range Cost Curves for a Transmission-Aware Distribution System Planning under DER Growth Uncertainty
Zusammenfassung: In the face of a substantial and uncertain growth of behind-the-meter Distributed Energy Resources (DERs), utilities and regulators are currently in the search for new network planning strategies for facilitating an efficient Transmission & Distribution (T&D) coordination. In this context, here we propose a novel distribution system planning methodology to facilitate coordinated planning exercises with transmission system planners through the management of long-term DER growth uncertainty and its impact on the substation netload. The proposed approach is based on the design of a transmission-aware distribution planning model embedding DER growth uncertainty, which is used to determine a "menu" of secure distribution network upgrade options with different associated costs and peak netload guarantees observed from the transmission-side, referred here as Netload Range Cost Curves (NRCCs). NRCCs can provide a practical approach for coordinating T&D planning exercises, as these curves can be integrated into existing transmission planning workflows, and specify a direct incentive for distribution planners to evaluate peak netload reduction alternatives in their planning process. We perform computational experiments based on a realistic distribution network that demonstrate the benefits and applicability of our proposed planning approach.
Autoren: Samuel Cordova, Alexandre Moreira, Miguel Heleno
Letzte Aktualisierung: 2024-02-12 00:00:00
Sprache: English
Quell-URL: https://arxiv.org/abs/2402.07428
Quell-PDF: https://arxiv.org/pdf/2402.07428
Lizenz: https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
Änderungen: Diese Zusammenfassung wurde mit Unterstützung von AI erstellt und kann Ungenauigkeiten enthalten. Genaue Informationen entnehmen Sie bitte den hier verlinkten Originaldokumenten.
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Referenz Links
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