:::

即時資訊

字級設定： 大 中 小
點閱 (1462) 回覆 (0) 推薦(0)
資料時間：2016/12/20 提供者 ： 許雅音  

日本開發需量反應新技術，利用智慧電表間的通訊方式，低成本調整分散式電源的電力

重點摘要

  • 以櫻間一德副教授為首的日本鳥取大學研究團隊，於2016年11月21日在國際電氣和電子工程師協會(IEEE)會刊上發表，利用智慧電表間的通訊方式，成功開發能夠調整分散式電源電力使用量的新技術，此新技術不需要伺服器等資訊基礎設備的更換，即能夠以低成本管理電力系統。
  • 由於日本的再生能源發電占比愈來愈高，且因再生能源的發電量變動大，因此需有一套控制性極佳的電力供需調整系統。最近各界提出的解決方法中，透過需量反應抑制需求端的電力使用的這個方式，逐漸導入實證實驗中。但在需量反應實際推行時，價格和誘因的調整量，與管理整個電力系統的獨立運營機構及管理某一部分電廠的電業相關，彼此若是沒有協調好，容易造成巨大的供需不平衡。由於管理整個電力系統的獨立運營機構能夠概算出供需不平衡的電廠頻率的變動，但是管理某一部分電廠的電業卻算不出來，因此，目前的作法是，透過智慧電表收集訊號網路中的資訊，間接地算出供需不平衡的值。
  • 但是舊有方法，需要從家家戶戶個別地收集大量情報並進行數據處理，需要高性能的伺服器，成本極高，小型電業或微電網根本無法導入。
  • 評析
    • 舊有方法的技術難度在於，為了測定供需不平衡量，要先蒐集需求端的電力供需，進行加總，再透過邏輯演算法解析，最後算出價格和誘因。然而，此次研究團隊開發出的新演算法，是利用智慧電表和智慧電表之間，彼此交換需求量和供給量，決定分算式價格和誘因調整量。此新演算法是設想在，多數微電網的存在下，進行彼此之間的電力融通，換句話說，是為分散式電源提出了最佳的價格及誘因的計算。
    • 為了能夠避免供需不平衡的情況產生與能夠及時消弭電力短缺，此新的演算法還考慮在新的通信網路中設置｢強連結｣這個角色，當各個微電網開始實施需量反應時，電力融通將透過此新演算法自然發生，不需要透過過去電力系統完全管理來達到計算。此方法能夠使得小型電業或微電網也能管理自家的供需平衡。 
    • 參考圖1，電力資訊通訊想像圖。黑色是通訊必經的中轉站，紅色箭頭表示智慧電表通訊的路線，且是透過箭頭方向傳輸資訊，可以看到智慧電表僅跟自己鄰近的建築物有連接，因此會造成資訊的落差，以至於實施需量反應的難度提升，但若通訊網路中多了｢強連結｣這個角色，也就是多了黑色通訊必經的中轉站，就能輕易地透過藍色箭頭，將遠距離的建築物給連接起來。
    • 圖1、電力資訊通訊想像圖
    •  
    • 此研究做為日本科學技術振興機構(JST)戰略創造研究推進事業(CREST)的計畫項目持續進行中。
    •  日本隨著再生能源建設大幅提升，作為分散式電源要執行需量反應的困難度(計算價格和誘因)也相對提升，日本提出方法可以對需量反應的價格和誘因進行更合理的計畫，值得參考。

  • 參考資料

關鍵字標籤
日本需量反應大數據分散電源