html{display:none} SEL permite que Duke Energy logre la simplicidad de la microrred | Schweitzer Engineering Laboratories

SEL PERMITE QUE DUKE ENERGY LOGRE
LA SIMPLICIDAD DE LA MICRORRED

Energía Renovable

Situación del cliente

Gracias al impulso proveniente de eventos climáticos graves y recurrentes que generan daños por miles de millones de dólares en la red de energía eléctrica y costos significativos relacionados con la interrupción de servicio de energía, Duke Energy decidió implementar una microrred. Una microrred es un grupo de cargas interconectadas y generación distribuida que actúa como una entidad controlable única en relación con la red. Esto significa que se puede conectar y desconectar de la red para permitir que esta funcione en modo de conexión a red y en modo isla. La energía confiable y resistente proporcionada por este proyecto permite que la Charlotte Fire Department Station 24 (FS24: Estación 24 del cuartel de bomberos de Charlotte) ofrezca servicios importantes durante eventos climáticos extremos.

Al enfrentar el objetivo regulatorio creciente de incorporar más generación renovable en la red de energía eléctrica, Duke Energy optó por integrar sus recursos renovables existentes en la microrred de la subestación McAlpine Creek y cerca de la instalación fotovoltaica de 50 kW y el sistema de almacenamiento de energía mediante batería (BEES) de 240 kW. Un requisito clave era que la microrred utilizara un equipo estándar de distribución para empresas suministradoras de energía y componentes listos para usarse.

Perfil del cliente

  • Cliente: Duke Energy Corporation
  • Ubicación: Subestación McAlpine Creek, Charlotte, Carolina del Norte
  • Industria: Empresa suministradora de energía
  • Aplicación: Microrred

Esta fue una gran oportunidad para probar lo que podemos lograr con el uso del equipo estándar de SEL que ya poseen muchas empresas suministradoras de energía. El cliente tenía una visión del funcionamiento deseado del sistema y las variadas opciones de programación disponibles en el software acSELerator RTAC nos permitieron lograr que esta visión se hiciera realidad.

Andy Gould
SEL

Solución:

Las microrredes tienen baja inercia en comparación con la macrorred más grande, lo que significa que necesitan controladores de microrred de acción rápida. Los algoritmos de control y la respuesta de demanda necesitan operarse de manera mucho más rápida a fin de conservar el balance de energía de generación y carga, mantener la estabilidad del sistema y brindar una calidad energética superior. Debido a que el controlador de automatización en tiempo real (RTAC) de SEL funciona a velocidades de subciclo, este era el controlador de microrred ideal. Las capacidades predeterminadas y avanzadas del dispositivo hacen que sea ideal con respecto al deseo de Duke de utilizar equipo estándar de grado industrial.

La gestión del punto de interconexión entre la microrred y la red más grande puede ser algo desafiante. Este es el motivo por el que Duke decidió integrar el control de restaurador avanzado SEL-651R. El trabajo en conjunto con SEL le permitió a Duke implementar algoritmos de protección sofisticados para permitir que los sistemas adaptaran y controlaran la diversidad de casos prácticos operativos de microrred.

La colaboración también se extendió a muchas otras fases y componentes del proyecto, incluidos la generación de capas en el RTAC como un sistema SCADA y la creación de una interfaz hombre-máquina (IHM) intuitiva para los operadores.

Resultado

La microrred de la subestación de McAlpine Creek ha estado en funcionamiento desde julio de 2015. Desde entonces, la microrred ha proporcionado una nivelación de picos y un suministro de energía resistente, lo que beneficia tanto a los usuarios finales como a la empresa suministradora de energía. Ha estado en funcionamiento de forma manual bajo la supervisión de un operador y también de manera automática durante las alteraciones e interrupciones de servicio. Debido a que la subestación se puede establecer en modo isla de manera eficaz y volver a sincronizarse de manera automática durante eventos climáticos extremos, se puede tener la confianza de que mantendrá la energía en los servicios de misión crítica del cuartel de bomberos.

Duke empleará las lecciones aprendidas en la implementación de la microrred en la subestación de McAlpine Creek para desarrollar un proceso de estandarización y creación de futuras microrredes. Un componente fundamental aquí es el uso de un equipo estándar de control de grado industrial y listo para usarse, el control de restaurador avanzado SEL-651R y el RTAC de SEL.

El cliente había visto arquitecturas de control de microrred más complejas y tenía la necesidad real de que fuera más sencillo. Mediante el uso de la IHM sencilla y fácil de usar del RTAC y la flexibilidad inherente de la SELogic en el SEL-651R, además de sus capacidades de sincronización exclusivas, pudimos ayudarles a que se materializara su visión.

Larry Wright
SEL

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