Виртуальные электростанции помогли сохранить сеть во время теплового купола

Брайан Мартуччи Полезность нырять

По мере того, как восточная половина Соединенных Штатов испекла рекордную жару в конце прошлого месяца, а спрос на электроэнергию достиг многолетних пиков, казалось, что сеть может погибнуть.

Операторы сетей и государственные чиновники пытались избежать катастрофы, приказав генераторам отложить техническое обслуживание и клиентам экономить энергию. 24 июня PJM Interconnection обслужил около 161 ГВт нагрузки, что является самым высоким спросом с 2011 года и не за горами рекордным показателем в 165,6 ГВт.

Но помимо разрозненных отключений, вызванных повреждённым теплом оборудованием для доставки электроэнергии в некоторых частях Нью-Йорка, восточные сети США в значительной степени выдержали жару.

Эксперты по сетям и, по крайней мере, один оператор сети говорят, что по крайней мере часть кредита идет на распределенные агрегации энергетических ресурсов и гибкие нагрузки, отправляемые по более высоким ставкам, чем когда-либо прежде. Эти «виртуальные» или распределенные электростанции помогли сохранить освещение, поскольку запас запаса генератора резко упал.

«PJM сказал, что ответ на спрос имеет важное значение», - сказал председатель Федеральной комиссии по регулированию энергетики Марк Кристи на пресс-конференции 30 июня, посвященной необходимости адекватности ресурсов на фоне растущих прогнозов нагрузки. "Этот пик в 161 ГВт был бы выше без ДР, поэтому ДР также является важной частью смеси. "

Крупные операторы виртуальных электростанций сопоставили рекордные пиковые нагрузки с беспрецедентной диспетчерской активностью. Вечером 24 июня Sunrun отправила более 340 МВт от батарей, установленных на месте. В тот же день EnergyHub сбросил 900 МВт пиковой нагрузки и сместил 3,5 ГВтч энергии от периодов наибольшего спроса. В течение недели теплового купола Uplight управляла около 350 МВт гибкой нагрузки в 45 мероприятиях по отправке в 16 коммунальных программах.

Поддерживающая государственная политика, ожидания роста спроса на электроэнергию и простая экономика подталкивают некогда скептически настроенные коммунальные предприятия к принятию VPP, сказала Ханна Баском, главный директор по росту в Uplight.

Вы видите, как люди со стороны предложения говорят: «Подождите, сколько у нас мегаватт?» И лампочки начинают гаснуть, - сказал Баском в интервью.

Быстрее и дешевле традиционного поколения

Это помогает, что это стоит гораздо меньше - и занимает меньше времени - для объединения существующих ресурсов, ориентированных на клиента, чем для создания новой диспетчерской генерации или хранения.

Новая 400-мегаваттная ВЭС имеет чистую стоимость $43/кВт в год по сравнению с $69/кВт в год для батареи коммунального масштаба и $99/кВт в год для газовой электростанции, сообщило Министерство энергетики США в январском обновлении своего отчета о запуске виртуальной электростанции. В отчете RMI, опубликованном в июле прошлого года, говорится, что ВЭС могут быть развернуты за шесть-12 месяцев, быстрее, чем любая форма генерации в масштабе коммунальных услуг.

В отчете RMI говорится, что коммунальные службы, которые будут следить за ВЭС в середине 2024 года, могут подготовить их к жаре этим летом.

Очевидно, что многие коммунальные предприятия и другие организации, обслуживающие нагрузку, недавно запустили или расширили предложения VPP, - сказал Кевин Брем, менеджер по безуглеродной электроэнергетике RMI.

«Мы определенно видим прогресс с точки зрения количества программ коммунальных услуг, а также в регулировании и политике, реализуемой для продвижения VPP», - сказал он в интервью.

В прошлом году RMI и VPP Partnership опубликовали флипбук с 75 ВПП США с 3,9 миллионами зарегистрированных клиентов и мощностью 1,5 ГВт. Это небольшая часть оценки 30 ГВт общей мощности ВЭС США в 2024 году.

Брем предупредил, что, поскольку VPP могут быть развернуты так быстро, опубликованные данные могут недооценивать мощность и, следовательно, потенциал для коммунальных служб и агрегаторов для отправки его во время экстремальных погодных явлений.

«Актуальная мощность ВЭС — это то, что в конечном итоге определяет уровень реагирования», — сказал он. «И [публичные сообщения] не рассказывают всей истории, потому что есть задержка. "

Жилые интеллектуальные термостаты уже занимают центральное место в программах VPP с горячим климатом, таких как Arizona Public Service Cool Rewards, чья 140 МВт мощности термостата составляла большую часть 190 МВт VPP по состоянию на сентябрь прошлого года. Они станут еще более важными, поскольку внедрение умного термостата увеличивается с сегодняшних относительно низких уровней.

Коммерческое и промышленное участие имеет пространство для роста.

Но большая часть мощности ВЭС в стране по-прежнему поступает из ручных программ реагирования на коммерческий и промышленный спрос, где энергоемкие объекты соглашаются сократить нагрузку в пиковые периоды. В другом отчете Группы по интеграции энергетических систем (Energy Systems Integration Group) показано, что количество заявок на участие в программах реагирования на оптовый спрос колеблется от 4% до 10% от общей потенциальной мощности на большинстве территорий сетевых операторов.

«Учитывая, насколько выросли цены на мощности в последнее время, мы увидим гораздо больше ответов на спрос, и потенциал находится на гигаваттной шкале», — сказал Брем.

По данным ESIG, за исключением территории независимого системного оператора Калифорнии, регистрация спроса на C&I в большинстве регионов в последнее время сократилась или сократилась из-за ограниченной осведомленности клиентов, слабых финансовых стимулов и барьеров для участия в оптовых рынках.

Брем надеется, что лучшие технологии и дизайн программ повернут ход событий. По его словам, некоторые операторы VPP, такие как Voltus и CPower, координируют несколько ресурсов, находящихся на месте клиента, а не прерывают питание на счетчике объекта и отключают производственные линии. Во время июньской жары CPower заявила, что она отправила 18,5 ГВтч на 120 мероприятий в PJM, ISO-New England и на территории Нью-Йоркского независимого системного оператора.

Малые и средние коммерческие объекты также могут оказать существенную поддержку во время экстремальных погодных явлений, сказал Томас Флинн, главный административный директор и генеральный юрисконсульт Budderfly, коммерческого поставщика энергии, обслуживающего более 7000 ресторанов, медицинских клиник, мини-маркетов, отелей, спортзалов и других коммерческих объектов по всей стране.

Budderfly запустила свою первую ВЭС 1 июня, как раз к началу жары. Флинн сказал, что первоначальное развертывание включало мощности в PJM, ISO-New England и Юго-Западном энергетическом бассейне, которые сильно пострадали в прошлом месяце, а также CAISO. Зачисление может вскоре распространиться на NYISO и Совет по электронадежности Техаса.

«Мы проводили мероприятия во всех наших программах в течение недели теплового купола, активируя программы от побережья до побережья», — сказал Флинн. "События прошли хорошо. "

На данный момент VPP Budderfly в основном отправляет системы HVAC через интеллектуальные термостаты, но Флинн сказал, что в скором времени он будет расширяться, включая системы охлаждения на месте, освещение, солнечные батареи на крыше, зарядные устройства для электромобилей и аккумуляторы на месте.

Поскольку Budderfly владеет этими ресурсами, отправка проще, чем для оборудования, принадлежащего клиентам. Для местных коммунальных служб эта простота и тот факт, что коммерческие объекты, как правило, имеют большие и более последовательные нагрузки на мощность, означает более надежную и предсказуемую мощность VPP.

«Услуги рассматривают эту модель как более надежное и масштабируемое решение для гибкой грузоподъемности, особенно в регионах, где традиционное реагирование на спрос было недостаточно использовано», — сказал Флинн. Budderfly может нацеливаться на диспетчеризацию в сетевых узлах без крупных промышленных клиентов, чтобы обеспечить гибкость нагрузки в большем масштабе.

Как и Budderfly, Sunrun, как правило, владеет ресурсами для клиентов. Его быстро растущий арсенал батарей позволяет ему играть значимую роль в реагировании на экстремальные погодные явления, - сказал Крис Раушер, глава сетевых служб.

«Мы полностью приняли стратегию хранения в течение последних нескольких лет», - сказал Раушер. «Почти 70% наших новых установок включают в себя аккумуляторные батареи, по сравнению с 10% несколько лет назад. "

Республиканская атака на возобновляемые источники энергии может помочь ВЭС

Несмотря на недавний поворот в федеральной политике в отношении возобновляемых источников энергии, предпочтение администрации Трампа диспетчерской мощности и объявление чрезвычайной ситуации в области энергетики создают возможность для владельцев распределенных активов, таких как Sunrun.

«Отправляемая энергия является главным приоритетом для этой администрации и имеет решающее значение для стабильности сети», - сказал он.

В то же время, добавил Раушер, коммунальные службы осознают, что им нужно как можно больше электронов. Sunrun управляет 17 программами VPP по всей территории США, включая коммунальные программы, такие как ConnectedSolutions на северо-востоке и государственные программы, такие как Demand Side Grid Support в Калифорнии.

«Повествование меняется, и коммунальные службы начинают рассматривать ВЭС не только как пилотов, но и как основную инфраструктуру», — сказал Раушер.

Bascom из Uplight согласился. В то время как откат налоговых льгот на чистую энергию, вероятно, замедлит развертывание распределенных энергетических ресурсов, это также сделает более дорогостоящим строительство генерации в масштабе коммунальных услуг, что, вероятно, приведет к увеличению VPP.

«Мы до сих пор не достигли проникновения на массовый рынок», — сказала она. «Мы считаем, что у нас есть много возможностей использовать эти ресурсы таким образом, намного дешевле, чем любой тип нового поколения. "