عندما تلتقي "الشبكة الصغيرة" بـ "الشبكة الكبيرة

دليل خاص بالربط البيني للشبكات والتشغيل الجزري لأنظمة طاقة الشبكة المصغرة يهدف حتى 200 كيلوواط إلى المساعدة في تلبية الحاجة الواسعة النطاق إلى التوجيه والمعايير والإجراءات لتوصيل الشبكات الصغيرة مع الشبكة الكهربائية المركزية مع تقدم الكهرباء الريفية في البلدان النامية ، جلب هذه أنظمة الطاقة منفصلة مرة واحدة معا.


شبكات صغيرة متصلة (تصل إلى 200 كيلوواط) مع الشبكة الكهربائية المركزية (على الصورة: محطة الطاقة الكهرومائية الصغيرة Livađe ، الائتمان: hidrotan.co.rs)
يهدف الدليل إلى مساعدة مالكي ومشغلي شبكات الطاقة المتجددة الصغيرة على فهم الخيارات الفنية المتاحة ، وقضايا السلامة والموثوقية ، والتكاليف الهندسية والإدارية للخيارات المختلفة للتوصيل البيني للشبكة.
الدليل مختصر بشكل مقصود ، ولكنه يتضمن عددًا من الملاحق التي توجه القارئ إلى موارد إضافية للحصول على معلومات متعمقة. لا يتم تضمين نطاق الدليل دليلاً على مخاوف تتعلق بالسياسة حول "من يدفع مقابل ما" ، أو كيفية وضع التعريفات الجمركية ، أو غيرها من القضايا المالية ذات الأهمية الكبرى أيضًا عندما "تتصل الشبكة الصغيرة بالشبكة الكبيرة".
لطالما استُخدمت الشبكات الصغيرة كبديل لتوسيع شبكات الكهرباء الوطنية لإدخال الكهرباء إلى المناطق الريفية النائية في البلدان النامية. وقد تستخدم هذه الشبكات الصغيرة مصادر غير متجددة (مثل مولدات الديزل) أو مصادر الطاقة المتجددة (مثل أنظمة الطاقة الشمسية الكهروضوئية أو الطاقة الكهرمائية الصغيرة) أو مزيج من الاثنين كمصدر للطاقة.
تقليديا ، تعمل هذه الشبكات المصغرة بمعزل عن الشبكة الرئيسية ، ولكن هذا يتغير مع امتداد الشبكات الرئيسية وصولها إلى المناطق الريفية ، مما يتيح الفرصة لربط الشبكات الصغيرة القائمة بالبنية التحتية الوطنية أو الإقليمية للطاقة.
الشكل 1 - ممرات الطاقة في شبكة صغيرة متجددة مرتبطة بشبكة المرافق
تشتمل الشبكة المصغرة للطاقة المتجددة المتصلة بالشبكة على مصدر للطاقة متاح محليًا (مثل الإشعاع الشمسي) ، وهو جهاز لتحويل هذه الطاقة إلى طاقة كهربية متناوبة (والتي قد تتضمن عاكس تيار متردد تيار متردد) وأحمال ونقطة اقتران مشتركة حيث تتعامل المعدات المملوكة للعميل مع نظام توزيع الأداة الكهربائية المحلية. انظر الشكل 1 للحصول على رسم تخطيطي.
بطبيعة الحال ، لا تبدأ العديد من الشبكات الصغيرة بالاتصال بشبكة المرافق الرئيسية. فكر في سيناريو لعب مئات المرات: نظام الطاقة الكهربائية يدير شبكة صغيرة للتوزيع الريفي في قرية ريفية. دعنا نسمي هذه الحالة الأساسية ، أو "الخيار 0".
بعد سنوات أو عقود من التشغيل ، تتوسع شبكة المرافق في المنطقة.
بالنسبة للعملاء ، توفر الشبكة الرئيسية موردًا للكهرباء مقيدًا ليس بقدرة توليد الشبكة المصغرة ولا بتوافر موارد الطاقة المتجددة في الوقت الفعلي.
وهذا ، بدوره ، يمكن أن يسمح بتوسيع قاعدة العملاء بالتوازي مع تزايد عدد سكان القرى و / أو التوسع في استخدام الكهرباء مثل الطهي ، تسخين المساحات والمياه ، أو الأحمال الصناعية الريفية. بالنسبة لمشغلي الشبكات الصغيرة ، قد يوفر التوصيل البيني للشبكة فرصة لزيادة الإيرادات عن طريق بيع فائض الكهرباء إلى المرفق.
للاستفادة من هذه الفرص وتجنب خسارة العملاء في المرافق ، غالباً ما يواجه مشغل الشبكة الصغيرة 5 خيارات:





  • ربط مولد الكهرباء المحلي بالتوازي مع شبكة المرافق ، ليصبح محطة كهرباء أخرى على الشبكة ، مع المنفعة المسؤولة عن توزيع الكهرباء للعملاء ( منتج صغير للطاقة أو خيار SPP ) ؛
  • الاستمرار في تشغيل نظام التوزيع المصغر المحلي للتوزيع ، والحصول على الإمداد بالكهرباء بالجملة من أداة التوزيع الرئيسية (موزع صغير للطاقة أو خيار SPD ) ؛
  • مزيج من (1) و (2) أعلاه (SPP + SPD) ؛
  • الحفاظ على مولد الكهرباء المحلي للاستخدام فقط كنسخة احتياطية للشبكة المحلية الصغيرة عندما
    تنخفض شبكة المرافق (SPD مع خيار النسخ الاحتياطي) ؛ أو
  • التخلي عن مولد الكهرباء المحلي ونظام توزيع الشبكة الصغيرة ، مع العملاء في
    تحويل المنطقة إلى شبكة المرافق (لا يوجد خيار SPP أو SPD).