NREL и GE демонстрират технология за вятърни турбини, формиращи мрежата

Преломна стъпка в устойчивостта на мрежата

Изследователи от Националната лаборатория за възобновяема енергия (NREL) и General Electric (GE) успешно демонстрираха първия в света вятърен генератор от тип III с възможност за формиране на мрежа на ниво комунално електроснабдяване. За разлика от конвенционалните турбини, тази система може да стартира мрежата при прекъсване на тока или да работи независимо без външна подкрепа от мрежата. Тази иновация отбелязва значителна стъпка към устойчиви и гъвкави енергийни системи.

Разбиране на вятърните турбини тип III

Турбините тип III, известни още като двукратно захранвани индукционни генератори (DFIG), са широко използвани в съвременните вятърни паркове. Традиционно те разчитат на мрежата за синхронизация. Въпреки това, новата възможност за формиране на мрежа им позволява автономно да установяват напрежение и честота. В резултат те могат да стабилизират изолирани мрежи и да предоставят услуги за стартиране при прекъсване на тока — функции, които преди бяха запазени за конвенционалните електроцентрали.

Влияние върху индустриалната автоматизация и системите за управление

От гледна точка на индустриалната автоматизация, интегрирането на турбини с възможност за формиране на мрежа в системи за управление базирани на DCS и PLC повишава оперативната гъвкавост. Тези турбини могат да действат като разпределени енергийни ресурси (DER), подкрепящи микромрежи и хибридни енергийни системи. Освен това, тяхната способност да поддържат стабилност при смущения намалява зависимостта от резервни генератори на изкопаемо гориво, което съответства на целите за устойчивост.

Пазарни възможности и приложения

Това постижение отваря нови пазари за вятърната енергия:

• Изолирани мрежи: Отдалечени общности могат да разчитат на вятърна енергия без постоянна връзка с мрежата.

• Възможност за стартиране при прекъсване на тока: Комуналните услуги могат да възстановят електрозахранването по-бързо след аварии.

• Хибридни системи: Вятърните турбини могат безпроблемно да се интегрират със соларни панели, системи за съхранение и усъвършенствани системи за управление.

От моя опит, комуналните услуги и индустриалните оператори все по-често търсят решения за формиране на мрежа, за да постигнат както надеждност, така и цели за декарбонизация. Тази технология позиционира вятърната енергия като ключов играч в бъдещите архитектури на мрежите.

Коментар от експерт

Способността на вятърните турбини да формират мрежата представлява промяна в парадигмата. В продължение на десетилетия възобновяемата енергия се смяташе за „недиспечируема“. С технологията за формиране на мрежа, вятърната енергия става активен участник в мрежата, способен да стабилизира напрежението и честотата. Това не само подобрява устойчивостта, но и ускорява прехода към енергийни системи, доминирани от възобновяеми източници.                                                

Джао Минг е опитен специалист по индустриална автоматизация с 15 години опит в PLC, DCS и системи за защита на електроенергията. Той допринася с технически анализи и индустриални коментари за водещи издания в областта на автоматизацията, съсредоточавайки се върху интеграцията на възобновяеми източници, устойчивостта на мрежата и усъвършенстваните стратегии за управление.