Australië voert rastertraagheidsmetingen uit voor grootschalige batterijopslagprojecten.

De Australische regering heeft een proef met traagheidsmetingen van het net gefinancierd bij het Victoriaanse Big Battery-batterij-energieopslagsysteem, dat tot doel heeft real-time en nauwkeurige beoordelingen te geven van de toestand van de werking van het net door de werking van batterij-energieopslagsystemen.

Australië gaat de komende jaren energiecentrales op fossiele brandstoffen, voornamelijk kolengestookt, buiten gebruik stellen. Naast het opvullen van de stroomopwekkingskloof van deze energiecentrales, moet de inzet en exploitatie van een groot aantal installaties voor de opwekking van hernieuwbare energie ook zorgen voor inertie om een ​​stabiele werking van het net te behouden.

Victoriaans Big Battery batterij-energieopslagsysteem ingezet en geëxploiteerd in Victoria

Het Australian Renewable Energy Agency (ARENA) heeft A$ 1,43 miljoen (US$ 960,000) toegekend aan Reactive Technologies voor een proef met traagheidsmetingen van een batterijopslagsysteem, die loopt tot maart 2024. Reactive Technologies is een leverancier van toolsuites voor het meten van rasterfunctionaliteit.

Het bedrijf, opgericht in Finland en met kantoren in de VS en Australië, draait GridMetrix data-analysesoftware voor het Victorian Big Battery batterij-energieopslagsysteem, een 300 MW/450 MWh energieopslagproject op netschaal in Victoria, en integreert zijn schaalbare meeteenheid ( XMU) ingezet op het net.

Het gemeten signaal wordt van het batterijopslagsysteem naar het elektriciteitsnet gestuurd, terwijl de gegevens van de Extensible Measurement Unit (XMU) softwarematig worden geanalyseerd. De Australian Energy Market Operator (AEMO), de regulator van de Australische National Electricity Market (NEM), zal kijken naar real-time traagheidsgegevens.

Het Victoriaanse Big Battery batterij-energieopslagsysteem is gebouwd met behulp van Tesla Megapack batterij-energieopslageenheden en zal in december 2021 online gaan.

Reactive Technologies zal samenwerken met de Australian Energy Market Operator (AEMO) aan de proef, die ook zal worden ondersteund door het Victorian Government's Department of Energy, Environment and Climate Action (DEECA), het Melbourne Energy Institute van de Universiteit van Melbourne en de batterij. De ontwikkelaar en eigenaar van het energieopslagsysteem, de Franse onafhankelijke energieproducent (IPP) Neoen, steunt het.

Op omvormers gebaseerde installaties voor de opwekking van hernieuwbare energie (zoals installaties voor de opwekking van zonne-energie en windenergie), kunnen het net voorzien van zogenaamde "synthetische inertie" of "virtuele inertie": de synthetische inertie kan worden geleverd door de omvormer in plaats van Fysieke traagheid van synchrone generatoren in thermische energiecentrales.

In een blogpost uit februari 2022 over energieopslagsystemen legde Blair Reynolds, productmanager Amerika voor SMA, uit hoe het werkt: "Traagheid verwijst naar de natuurlijke weerstand van het elektriciteitssysteem tegen veranderingen in frequentie, en als een grote elektriciteitscentrale of de transmissie systeem uitvalt, kan de frequentieverandering dalen, dit is de traagheid binnen het elektriciteitssysteem, waardoor het net de tijd krijgt om vraag en aanbod van elektriciteit opnieuw in evenwicht te brengen door de veranderingssnelheid te verminderen na onverwachte gebeurtenissen. Daarom is traagheid een maat voor het vermogen het vermogen van het systeem om te reageren op plotselinge veranderingen Een goede indicator van veerkracht."

Op omvormers gebaseerde installaties voor het opwekken van hernieuwbare energie kunnen niet alleen snel frequentieafwijkingen detecteren en reageren op onevenwichtigheden in het stroomsysteem, maar kunnen ook traditionele generatoren nabootsen om de vereiste inertie te leveren.

Hierdoor verschuift het genereren van middelen van "net volgen" (dwz vertrouwen op snelle synchronisatie met een extern net om hun actieve en reactieve output strak te controleren) naar "netvorming".

Dit kan door batterij-energieopslagsystemen uit te rusten met geavanceerde omvormers. Het Australian Renewable Energy Agency (ARENA) heeft financiering verstrekt voor acht grootschalige energieopslagprojecten voor batterijen met een totale capaciteit van 2 GW/4,2 GWh. Deze projecten voor batterij-energieopslag zullen worden uitgerust met geavanceerde netgekoppelde omvormers en zullen nettraagheidsfuncties hebben.

Het Australian Renewable Energy Agency (ARENA) heeft in december 2022 een selectie gemaakt uit 54 ontvangen aanvragen. Terwijl het bureau aanvankelijk $ 100 miljoen aan financiering verstrekte om het proefprotocol te implementeren, zal de uiteindelijke beslissing dat verhogen tot $ 176 miljoen.

"Grid Formation" kan ook achteraf worden ingebouwd. Een paar maanden daarvoor installeerde een ander Neoen-energieopslagproject voor batterijen, het Hornsdale-batterij-energieopslagsysteem dat actief is in Zuid-Australië, geavanceerde omvormers. Het energieopslagsysteem heeft een schaal van 150 MW/193,5 MWh en wordt gebruikt om verschillende elektrische diensten te leveren, zoals frequentiegestuurde ondersteunende diensten (FCAS) en nu ook traagheidsdiensten.

Reactive Technologies zegt dat tweederde van de kolengestookte elektriciteitscentrales in Australië naar verwachting in 2040 zal sluiten, waardoor het moeilijker wordt om de traagheid van het net te volgen en te beoordelen met behulp van traditionele hulpmiddelen. De meetinstrumenten die door het bedrijf worden gebruikt, zullen onder verschillende omstandigheden worden beoordeeld, onder meer tijdens periodes van overvloedige zonne- en windopwekking in Victoria en periodes van piekvraag naar elektriciteit.

Darren Miller, chief executive van het Australian Renewable Energy Agency (ARENA), zei: "Continue meting van traagheid zal zeer waardevol worden omdat het zal helpen het net te stabiliseren en uiteindelijk de acceptatie van meer elektriciteit uit niet-gesynchroniseerde opwekkingsfaciliteiten mogelijk zal maken. Voorbeelden zijn onder meer installaties voor de opwekking van zonne-energie en installaties voor de opwekking van windenergie.

Een meetinstrument ontwikkeld door Reactive Technologies zou de manier kunnen veranderen waarop het Australische National Electricity Market (NEM) -net wordt beheerd. Door real-time gegevens te verstrekken aan de Australian Energy Market Operator (AEMO), kunnen de voorwaarden voor het genereren van klanten worden geoptimaliseerd, wat tot 30 procent inertie voor het Australische net oplevert.