交易能源系统(TES)结合了经济机制和控制机制,已成为现代电力系统中整合分布式能源(DER)的有前途的解决方案。本文将介绍TES的基本概念,包括其定义、流程、时间尺度和优势,然后从物理系统、信息系统、交易系统和监管系统的角度详细描述TES的配置。交易机制允许参与者(例如客户、发电机、输电运营商、营销商等)在监管政策允许的范围内与任何其他方进行各种交易。交易控制被认为是实现灵活设备的全部响应潜力并尊重最终用户的隐私、偏好和自由意志的最先进方法之一。最后,本文将讨论由于当前设备水平和方法概念的局限性而对TES发展提出的一些挑战。综上所述,TES为参与者提供了更加高效、公平、透明的环境,以促进DER的利用,提高市场效率,增加经济效益。
电力供应部门的能源转型导致电网中波动的可再生能源的份额稳步增加。因此,频率控制储备等控制储备变得越来越重要,需要进一步研究。在德国,电网分为平衡组,其中的供需必须平衡。根据电网状况,频率控制储备的提供会导致相应平衡组的不平衡。然而,这种能量不平衡以及由此产生的平衡组管理器成本有待进一步量化。这项工作提供了一个模拟模型,用于检查由频率控制储备提供导致的能量不平衡。我们使用来自 6 MW 电池存储系统运行的现场数据验证模拟结果,并推导出能量不平衡的最终成本。此外,还评估了监管框架以自由度形式给出的电池灵活性选项。结果表明,自由度使电池存储运营商能够平均每月额外充电高达 8.68 MWh/MW 频率遏制储备或放电高达 9 MWh/MW 频率遏制储备。德国不平衡结算价格的额外利润平均在每月每 MW 频率遏制储备 302 欧元至 1,068 欧元之间。总之,现场数据证实了由于提供 FCR 而导致的平衡组能量偏差方面的模拟数据。在一个月的时间内,偏差通常会为平衡组经理带来成本相关优势。因此,提供频率遏制储备作为电网服务可以看作是平衡组的积极收益。© 2017 Elsevier Inc. 保留所有权利。
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1有关能源系统的说明和系统操作员的作用,请参见框1。2在法律分离之前,电力系统运营角色是由国家电网电力传输(“ nget”)执行的,该电力传输(“ nget”)在英格兰和威尔士拥有传输网络。ESO现在是国家网格plc中的一家独特的公司。3 https://www.legislation.gov.uk/uksi/2019/1056/contents/made 4 https://www.ofgem.gov.uk/publications-and-updates/investigation-9-august-2019-power-outage 5 In September 2019, the Scottish Parliament legislated a target of net zero emission by 2045苏格兰与英国气候变化委员会(“ CCC”)的建议一致。在2020年12月,CCC向威尔士政府更新了建议,并建议威尔士设定一个雄心勃勃的目标,以减少到2050年的排放量。
本文部分内容由美国国家可再生能源实验室撰写,该实验室由可持续能源联盟有限责任公司运营,为美国能源部 (DOE) 服务,合同编号为 DE-AC36-08GO28308。资金由美国能源部能源效率办公室和可再生能源水力技术办公室提供。本文表达的观点不一定代表美国能源部或美国政府的观点。美国政府保留,而出版商在接受本文发表时,即承认美国政府保留非独占、已付费、不可撤销的全球许可,可出于美国政府目的出版或复制本文的已出版形式,或允许他人这样做。
在工业规模上,需求调整(称为需求响应)已经是一种既定的做法:为工业提供财政激励,以鼓励其改变能源消费模式 - 这通常意味着能源密集型过程会及时转移到总体需求较低的时候。
电池存储等技术有望在满足昆士兰州未来电力系统需求方面发挥重要作用。然而,目前只有大规模抽水蓄能 (PHES) 方案能够经济地提供所需的存储量,以确保在可变可再生能源发电渗透率非常高的情况下可靠地供应电力。
风能,太阳能,生物量和其他新型能源已经与化石能源相关或接近化石的能源具有竞争力。这些技术将形成未来能源系统的骨干。,但风能和太阳能产生的生产随天气的变化而变化。因此,在未来几年中,能源系统将面临重大双重挑战。随着能源系统越来越依赖太阳能和风能,我们将有更多的平衡需求。过去,我们能够通过在热量和发电厂的联合储备下筹集和降低生产来处理这种平衡。然而,随着这些储量变得更加无化石,国外将越来越多地利用其储备来平衡自己的能源系统,因为这些储备将变得更加无化石。