Фотоэлектрлік электр энергиясын өндіру негізгі энергия көзіне айналу процесінде оның ішкі үзіліссіздігі мен құбылмалылығы электр желісінің сіңірілуі мен электр станцияларының кірісі үшін ең үлкен қиындыққа айналуда. Ал бұл қиындықтың негізгі айнымалысы - аспандағы үнемі өзгеріп отыратын бұлттар. Дәстүрлі ауа райы болжамдары мен жалпы радиация өлшегіштері бұлттардың пайда болуын, таралуын және қозғалысын минуттық деңгейде анықтау қиын. Осы себепті HONDE компаниясы фотоэлектрлік электр станциялары үшін арнайы жасалған «Cloud Catcher» жоғары дәлдіктегі бұлтты бақылау жүйесін іске қосты. Бұл жүйе аспандағы бұлт жағдайларын нақты уақыт режимінде және сандық түрде декодтау арқылы электр станцияларының қуатын болжаудың дәлдігін арттыру, пайдалану және техникалық қызмет көрсету кестесін оңтайландыру және электр энергиясын өндіруден түсетін кірісті барынша арттыру үшін «деректер форпостына» айналуда.
I. Негізгі құндылықтар: «Пассивті түрде тұрақты ауытқулардан» «өзгерістерді белсенді түрде болжауға» дейін
Бұлттар фотоэлектрлік электр станцияларының шығыс қуатының күрт ауытқуын тудыратын негізгі фактор болып табылады (әдетте «бұлт көлеңкесінің әсері» деп аталады). HONDE бұлт көлемін бақылау жүйесінің негізгі мақсаты - электр станцияларына маңызды ультра қысқа мерзімді (келесі 5-30 минут) болжау мүмкіндіктерін беру, олардың құны үш өлшемді қамтиды: электр энергиясын өндіру, электр желілері және нарық.
1. Электр станциясының өзі үшін: кенеттен қуаттың күрт ауытқуларын немесе төмендеуін дәл болжау, ішкі энергия сақтау жүйесін зарядтау және разрядтау, жабдықты іске қосу және тоқтату үшін маңызды дайындық уақытын қамтамасыз ету, жабдықтың тозуын және электр энергиясын өндірудегі шығындарды азайту.
2. Электр желілерін диспетчерлеу үшін: электр желісінің нақты уақыт режимінде қуатты теңестіруге, фотоэлектрлік ауытқулардан туындаған жиілікті реттеу қысымын жеңілдетуге және жаңартылатын энергия көздерін бейімдеу және қауіпсіздігін қамтамасыз ету үшін электр желісінің қуатын арттыруға көмектесетін жоғары дәлдіктегі ультра қысқа мерзімді электр энергиясын өндіруді болжау деректерін ұсыну.
3. Электр энергиясы нарығы үшін: Спот нарығына немесе қосалқы қызмет көрсету нарығына қатысқан кезде, дәлірек болжамдар болжамға қатысты айыппұлдардың аз болуын және сауда кірісінің жоғарылауына тікелей әсер ететін жақсы баға белгілеу стратегияларын білдіреді.
II. Техникалық принцип: Аспанның «бәрін көретін көзі»
HONDE бұлт жамылғысын бақылау құрылғысы тек метеорологиялық құрылғы ғана емес, сонымен қатар озық оптикалық және кескін талдау технологияларына негізделген аспанды бейнелеу жүйесі.
Қос көріністі панорамалық сканерлеу: Жүйе әдетте аспанды толық бейнелейтін құрылғыдан және балық көзі линзасы бар күн энергиясын бақылайтын құрылғыдан тұрады. Аспанды толық бейнелейтін құрылғы бүкіл аспанның бұлт суреттерін 180° бұрышпен үздіксіз түсіреді, ал күн бақылайтын құрылғы кедергі тудыруы мүмкін жұқа немесе фрагменттелген бұлттарды бақылау үшін күн айналасындағы аймаққа дәл фокустайды.
Ақылды кескінді тану алгоритмі: HONDE тәуелсіз әзірлеген жасанды интеллект алгоритмімен жабдықталған, ол түсірілген аспан суреттерін нақты уақыт режимінде талдайды.
Бұлтты сандық бағалау: Бұлттың жалпы көлемін және бұлт қабатының қалыңдығын (оптикалық қалыңдықты) дәл есептеңіз.
Бұлт қозғалысының векторизациясы: Үздіксіз кескін талдауы арқылы бұлт қабатының қозғалыс жылдамдығын, бағытын және траекториясын есептеңіз.
Бұлттардың жіктелуі және идентификациясы: Кумулус бұлттары, стратокумулус бұлттары және циррус бұлттары сияқты әртүрлі бұлт түрлерін ажыратыңыз. Олардың жарық өткізгіштігі мен қозғалыс үлгілері әртүрлі, және олардың энергия өндіруге әсері де әртүрлі.
III. Фотоэлектрлік электр станцияларының бүкіл сценарийіндегі қолдану стратегиялары
Өте қысқа мерзімді қуатты болжауға арналған негізгі кіріс
Қолданылуы: Жүйе нақты уақыт режиміндегі бұлт жамылғысы, бұлт жылдамдығы және бұлт бағыты туралы деректерді сандық ауа райы болжамдарымен, электр станциясының географиялық координаттарымен және компоненттердің орналасу модельдерімен біріктіреді.
Шығыс: Электр станциясы келесі 5-30 минут ішінде бастан кешіруі мүмкін «бұлт көлеңкесі» тізбегінің диаграммасын жасау үшін айналдырыңыз, әрбір бұлт массивтің қай бөлігін қашан жауып тастайтынын және қуаттың қаншалықты азаятынын дәл болжай аласыз.
Артықшылығы: Өте қысқа мерзімді болжамдардың орташа квадраттық қателігін 30%-дан 50%-ға дейін азайтады, бұл электр желісін диспетчерлеу үшін бағалы шешім қабылдау уақытын қамтамасыз етеді.
2. Ірі электр станцияларын пайдалану мен техникалық қызмет көрсетуді, сондай-ақ активтерді басқаруды оңтайландыру
Ақылды тексеру нұсқаулығы: Электр станциясының белгілі бір аумағын қалың бұлттың үлкен бөлігі ұзақ уақыт бойы жауып тұратыны анықталған кезде, дрондарды автоматты түрде жіберуге немесе персоналды тексеру немесе тазалау жұмыстары үшін сол аймаққа жіберуге болады, бұл электр энергиясын өндірудің шыңнан тыс кезеңін толық пайдалануға және пайдалану мен техникалық қызмет көрсету тиімділігін арттыруға мүмкіндік береді.
Өнімділікті диагностикалауға көмек: Ашық және бұлтсыз сағаттарда электр станциясы теориялық максималды қуат күйінде болуы керек. Егер осы уақыттағы нақты қуат теориялық мәнге сәйкес келмесе, ауа райының кедергілерін тез жоюға, жабдықтың ақауларын анықтауға және диагностикалық тиімділікті жақсартуға болады.
3. «Фотоэлектрлік +» бірнеше сценарийлерінің үйлесімді жұмысын қолдау
Фотоэлектрлік және энергия сақтау синергиясы: «Фотоэлектрлік + энергия сақтау» жобаларында жүйе энергия сақтау жүйесін ақылды басқарудың «көздері» ретінде қызмет етеді. Қуаттың төмендеуі алдын ала болжанған кезде, энергия сақтау жүйесіне «олқылықты толтыру» үшін алдын ала разрядтауды тапсыруға болады. Егер қуаттың кенеттен артуы болжанса, энергия сақтау жүйесіне жарықтың жоғалуын болдырмау және электр станциясының жалпы шығыс қуатын тегістеу үшін зарядтауға дайындалуды тапсыруға болады.
Көп энергиялы комплементарлық: Жел, күн, су энергиясы және сақтаудың интеграцияланған базасында фотоэлектрлік шығысты дәл болжау көп энергиялы комплементарлықтың үйлестірілген және оңтайландырылған диспетчерлік алгоритмі үшін жоғары құнды кіріс болып табылады.
IV. HONDE жүйесінің техникалық артықшылықтары
Жоғары кеңістіктік-уақыттық ажыратымдылық: іріктеу жиілігі минутына бірнеше рет жетуі мүмкін, ал кеңістіктік ажыратымдылық фрагменттелген бұлттардың шағын аймақтарын анықтай алады, бұл бұлттың тез өзгеретін жағдайларын түсіру мүмкіндігін қамтамасыз етеді.
Қоршаған ортаға бейімделгіштігі жоғары: Жабдық IP65 немесе одан жоғары қорғаныс деңгейімен автоматты түрде еріту, деконденсациялау және шаңды кетіру функцияларымен жабдықталған, бұл оны үстірттер, шөлдер және жағалау аймақтары сияқты әртүрлі қатал электр станциялары орталарына жарамды етеді.
Ашық деректер интерфейсі: Стандартты байланыс хаттамаларын (мысалы, Modbus TCP, IEC 61850) қолдайды және деректерді SCADA жүйесіне, қуатты болжау платформасына және электр станциясының энергия сақтауды басқару жүйесіне біркелкі біріктіруге болады.
Шеткі есептеу мүмкіндіктері: Кейбір талдау алгоритмдері құрылғы жағында орындалады, бұл бұлттық есептеу қуатына тәуелділікті азайтады және жауап беру жылдамдығы мен деректер қауіпсіздігін арттырады.
V. Эмпирикалық жағдай: «Бұлтты көлеңкелерді» деректермен бағындыру
АҚШ-тың Калифорния штатындағы 300 МВт қуатты ірі фотоэлектрлік электр станциясы жағалаудағы және бұлтты аймақта орналасқан. Бұлт көлеңкесінің әсері оны ұзақ уақыт бойы мазалап келді, бұл қуатты болжауда айтарлықтай ауытқуларға және электр желісін диспетчерлік бағалау үшін жиі айыппұлдарға әкелді. HONDE бұлт көлемін бақылау жүйесін орналастырғаннан және оны қолданыстағы болжау моделімен біріктіргеннен кейін:
Электр станциясының 15 минуттық ультра қысқа мерзімді қуат болжау дәлдігі 40%-ға жақсарды.
Болжам ауытқуына байланысты электр желісінің қосалқы қызметтеріне жұмсалған шығындар тоқсан сайын 60%-ға төмендеді.
Болжамдық деректерге негізделген энергия сақтаудың жұмыс стратегиясын оңтайландыру арқылы энергия сақтаудың орташа тәуліктік зарядтау және разрядтау циклінің кірісі шамамен 15%-ға артты.
Электр станциясының пайдалану менеджері былай деп түсініктеме берді: «Бұрын бұлт біздің «жауымыз» болды, бізді таң қалдырды». Енді HONDE жүйесі бізге бұлттың траекториясын «көруге» мүмкіндік береді, бұл біз алдын ала дайындалып, онымен жұмыс істей алатын «айнымалыға» айналды. Бұл біздің жұмыс режимімізді толығымен өзгертті».
Қорытынды
Фотоэлектрлік қуаттың жаһандық энергетикалық жүйеге ену жылдамдығы артып келе жатқандықтан, оның құбылмалылығын басқару «электр станциясы деңгейіндегі мәселеден» «жүйелік деңгейдегі қиындыққа» айналды. HONDE компаниясының «Cloud Catcher» бұлт көлемін бақылау жүйесі дәл осы қиындықты шешуге арналған заманауи технологиялық жабдық болып табылады. Ол аспандағы бұлттың жасырын жағдайларын сандық, бақыланатын және болжамды жоғары өлшемді деректер ағындарына айналдыру арқылы фотоэлектрлік электр станцияларына құнды «болашаққа көз жеткізу» мүмкіндігін береді. Бұл жеке электр станцияларының экономикалық тиімділігі мен ыңғайлылығын айтарлықтай арттырып қана қоймай, сонымен қатар жаңартылатын энергияның жоғары үлесі бар жаңа энергетикалық жүйені құру үшін маңызды және тұрақты негіз болып табылады. Чилидегі Атакама шөлінен Қытайдың Цинхай қаласындағы Гоби шөліне дейін HONDE жаһандық фотоэлектрлік электр станцияларына бұлттарды кесіп өтуге көмектесу үшін аспанды дәл қабылдау мүмкіндіктерін пайдаланып, тұрақты, тиімді және құнды жасыл энергия өндірісіне қол жеткізуде.
HONDE туралы: Ақылды энергия және дәл қоршаған ортаны бақылау саласындағы жаңашыл ретінде HONDE пәнаралық технологияларды интеграциялау арқылы жаңартылатын энергия саласы үшін ресурстарды бағалаудан бастап, дәл қабылдаудан бастап, ақылды пайдалану мен техникалық қызмет көрсетуге дейінгі толыққанды шешім ұсынуға міндеттенеді. Біз табиғи күштерді тереңірек түсіну және болжау адамзаттың тұрақты энергетикалық болашаққа жетуінің кілті деп санаймыз.
Ауа райы сенсоры туралы қосымша ақпарат алу үшін Honde Technology Co., LTD компаниясына хабарласыңыз.
WhatsApp: +86-15210548582
Email: info@hondetech.com
Компания веб-сайты:www.hondetechco.com
Жарияланған уақыты: 2025 жылғы 16 желтоқсан