Gestion énergétique des micro-réseaux
Une Passerelle rassemble le PCC, les sources, le stockage, les charges prioritaires et les états du contrôleur. Le contrôleur approuvé du micro-réseau conserve l’autorité de commande.
- Mesurer
- Puissance au PCC et état du disjoncteur, production des sources, réserve de batterie, charges prioritaires, mode de fonctionnement et contraintes actives
- Calculer
- Transitions, délestage, utilisation des réserves, réponse au dispatch, données périmées et bilan énergétique pour chaque état de fonctionnement
- Capteurs
- ZEM-65, pour des mesures indépendantes adaptées en basse tension ; utiliser des compteurs d’installation approuvés aux limites MT et de protection Fiche technique: Appareil de mesure électrique triphasé sans fil
- Sur place
- Passerelle ZGW-20, conserve les données d’exploitation dans Edge sans devenir le contrôleur du micro-réseau Fiche technique: Gateway
Définir la limite électrique et chaque état de fonctionnement
Commencez par le schéma unifilaire, le disjoncteur du PCC et les circuits qui restent alimentés en îlotage. Identifiez les autorités de commande, de protection, de synchronisation, du BMS, du groupe électrogène et du délestage pour les états raccordé au réseau, transition, îloté, démarrage autonome et reconnexion. La surveillance doit expliquer leurs actions sans créer une autre voie de commande.
Matériel de surveillance du contrôleur d’un micro-réseau
Utilisez des mesures indépendantes de l’exploitant lorsqu’elles apportent des données supplémentaires. Acquérez les états approuvés des équipements par des interfaces documentées en lecture seule. Les mesures de protection et de commande restent dans leurs systèmes conçus à cet effet.
Rassemble les mesures de l’exploitant et les états de l’installation dans Edge pour l’historique local, les contrôles, les alertes et la transmission des données
1 par emplacement jusqu'à 250 appareils sans fil
Utiliser uniquement dans les limites d'installation nominales du produit
Mesure indépendante d'un PCC BT approprié, d'un départ de source, d'un groupe de charges prioritaires ou d'une alimentation auxiliaire appropriée
1 par limite BT requise triphasé, 3 ou 4 fils
- Choisissez le calibre des TC pour un circuit basse tension adapté : TC ouvrant de 120 A ou bobines de Rogowski de 300 A, 1 kA et 3 kA
Classe 0,5S selon IEC 62053-22 avec ses TC, 110 à 480 V ligne à ligne, CAT III à 480 V
Uniquement lorsque le propriétaire de l'équipement autorise un client distinct en lecture seule
Acquisition en lecture seule des registres documentés de l'état du contrôleur, de l'onduleur, du BESS, du générateur, du compteur et du disjoncteur
1 par bus disponible jusqu'à 30 registres
Modbus RTU sur RS-485 ; utiliser uniquement une liaison approuvée à maître unique et la table de registres exacte
Enregistrer la limite, les ressources et l'état de fonctionnement
Conservez les valeurs brutes, la qualité et les horodatages des sources. Un bilan de site explique l'énergie sur des intervalles alignés ; il ne remplace pas les signaux plus rapides de tension, de fréquence, d'angle de phase et de protection utilisés pour former ou reconnecter un îlot.
Conserver les données d’exploitation à côté du système de commande
Le schéma représente la surveillance de l’exploitant. Le contrôleur du micro-réseau, les relais de protection, les équipements de synchronisation et les interverrouillages câblés conservent leurs propres voies déterministes et leur autorité.
- Liaison
- Zigbee
- Modbus
- Edge
- Plateformes
| Emplacement | Ce que la mesure indique | Référence | Capteur |
|---|---|---|---|
| Point de couplage commun | Importation, exportation, tension, fréquence et si le micro-réseau est connecté au réseau plus large | Conservez l’état du disjoncteur du PCC, l’identité du compteur, les rapports, la convention de signe, la source horaire et la qualité des données Micro-réseaux du DOE | ZMB-31 (sur cette page), états approuvés des compteurs et des disjoncteurs |
| Sources et stockage | Puissance mesurée, disponibilité, mode de fonctionnement, état de charge de la batterie, plancher de réserve, limites et alarmes | Identifiez le micrologiciel exact du contrôleur, de l'onduleur, du générateur et du BMS derrière chaque point IEEE 2030.7 | ZMB-31 (sur cette page), registres documentés en lecture seule |
| Charges retenues et délestées | Quels groupes de charges restent approvisionnés, leur demande, leur stade de délestage, leur état de restauration et leur capacité indisponible | Mesurez séparément les groupes BT adaptés et conservez l’état du contrôleur avec la demande physique Contrôleur du DOE | ZEM-65 (sur cette page), groupes de charges BT adaptés |
Le mode de fonctionnement est une donnée probante, pas une décoration. Stockez séparément le mode demandé, l'état accepté, les positions du disjoncteur et le résultat mesuré. Une étiquette indiquant « îloté » ne suffit pas si l'état du PCC ou les mesures électriques ne sont pas d'accord.
L'identité et le temps rendent un événement traçable. Enregistrez le nom du point, l’identité de l’équipement, le micrologiciel, les unités, l’échelle, la qualité, l’horodatage de la source et l’horodatage de la collecte. Sans eux, une séquence post-événement peut placer les actions dans le mauvais ordre.
Une seule autorité écrit dans chaque état. Le contrôleur de micro-réseau agréé coordonne le PCC, les sources, le stockage et les charges. Les clients de surveillance restent en lecture seule, et toute demande de marché ou d'envoi à distance passe par les limites d'arbitrage et de sécurité définies par le contrôleur.
Expliquer chaque état du micro-réseau dans Edge
Créez un enregistrement prenant en compte l'état à partir du PCC, des ressources, des charges et du contexte du contrôleur approuvé. Conservez les points sources à côté des événements dérivés afin qu'un ingénieur puisse reconstruire la séquence.
- Utiliser un modèle d'état explicite
- Distinguez les états raccordé au réseau, transition, îloté, démarrage autonome, resynchronisation, reconnexion et défaut. Définissez les conditions d’entrée, les positions attendues des disjoncteurs et les ressources autorisées pour chaque état.
- Vérifier le bilan au PCC selon l’état
- En fonctionnement raccordé au réseau, rapprochez les sources, le stockage, les charges et l’échange réseau sur des intervalles alignés. En îlotage, le flux au PCC doit être nul et le bilan des charges prioritaires doit se fermer dans l’incertitude déclarée.
- Exposer les réserves et les contraintes actives
- Suivez la réserve utile de la batterie, la disponibilité du groupe électrogène, les limites des ressources, la demande prioritaire et le niveau de délestage. Conservez la source et l’heure d’effet de chaque limite afin d’expliquer tout écart entre la consigne et le résultat.
- Rendre les données périmées explicitement invalides
- Définissez un âge maximum pour chaque entrée utilisée dans un événement ou un solde. Retenez la conclusion dérivée lorsqu'une source requise est périmée et ne présentez jamais le dernier état connu comme un nouveau résultat physique.
Contrôles de mise en service
Commissionner le dossier de surveillance avec le concepteur du micro-réseau et l’équipe du site autorisée. Observez les tests fonctionnels approuvés sans modifier la protection, la logique du contrôleur ou les verrouillages.
-
La topologie correspond au schéma unifilaire
Repérez le PCC, les points de sectionnement, les sources, le stockage, les charges prioritaires, les groupes de délestage, les auxiliaires et chaque limite de mesure.
Réussi si chaque point possède un emplacement électrique et aucun flux n'est omis ou compté deux fois.
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Les identités de points et les horloges sont prouvées
Comparez les étiquettes des équipements, les micrologiciels, les cartes de registre, les unités, les ratios et les sources de temps avec le liste des points approuvé.
Réussi si l'enregistrement d'événement identifie chaque source et ordonne correctement les changements de disjoncteur, de mode et de puissance.
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Les états de fonctionnement sont conformes aux données probantes physiques
Observez les tests approuvés de connexion au réseau, d'îlotage et de reconnexion et comparez l'état du contrôleur avec la position du disjoncteur PCC et les mesures électriques.
Réussi si chaque transition a une demande cohérente, un état accepté, une séquence de disjoncteurs et un résultat mesuré.
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La perte de données a un résultat de surveillance sûr
Dans un environnement de test approuvé, interrompez une entrée de surveillance sans contrôle tout en laissant le contrôleur et les chemins de protection intacts.
Réussi si le point devient obsolète, les conclusions dépendantes sont retenues et le système de contrôle n’est pas affecté.
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L’autorité de commande et le repli sont documentés
Passez en revue chaque enregistreur local et distant, règle d'arbitrage, délai d'attente, mode de repli, commande manuelle et verrouillage câblé avec le propriétaire des commandes.
Réussi si une seule autorité approuvée agit dans chaque état et la perte d’une demande conduit au repli prévu.
Séparer la surveillance des fonctions de sécurité et de marché
Cette conception crée un dossier d’exploitation pour le propriétaire d’un micro-réseau approuvé. Elle ne qualifie ni ne commande le schéma électrique.
- Edge ne remplace pas le contrôleur de micro-réseau, les relais de protection, le relais de contrôle de synchronisation, les circuits de déclenchement PCC, la disposition neutre-terre, la logique de démarrage autonome ou les commandes d'urgence.
- L'îlotage, la mise sous tension et la reconnexion nécessitent le code réseau en vigueur, l'accord de raccordement, l'étude de protection, les réglages, les tests devant témoins et l'accord de l'exploitant du réseau.
- Les valeurs opérationnelles ne deviennent pas des données probantes de revenus, de règlements ou de services de marché à moins que l'organisme responsable n'ait approuvé les compteurs, la source horaire, les communications et le processus de disponibilité.
- Le BMS, le PCS, le contrôleur du générateur et l'onduleur conservent leurs limites de sécurité et d'équipement. Ce guide n'établit aucun chemin de commande EpiSensor pour y accéder.
- Un intervalle de surveillance ne peut pas prouver la protection contre les sous-cycles ou les performances de transition. Utilisez les enregistrements de contrôleur, de relais et de perturbations spécifiés par le système pour ces événements.
Sources
- Systèmes de réseau : micro-réseaux (s’ouvre dans un nouvel onglet) (s’ouvre dans un nouvel onglet) Département américain de l'énergie
- Retour d’expérience : les micro-réseaux au service de la résilience (s’ouvre dans un nouvel onglet) Département américain de l'énergie
- IEEE 2030.7-2017, norme pour la spécification des contrôleurs de micro-réseaux (s’ouvre dans un nouvel onglet) (s’ouvre dans un nouvel onglet) Association de normalisation IEEE
- IEEE 1547-2018, interconnexion et interopérabilité des ressources énergétiques distribuées (s’ouvre dans un nouvel onglet) (s’ouvre dans un nouvel onglet) Association de normalisation IEEE
- Recommandation technique G99 Numéro 1 Amendement 10 (s’ouvre dans un nouvel onglet) Code de distribution de Grande-Bretagne
- Fiche technique: Appareil de mesure électrique triphasé sans fil (s’ouvre dans un nouvel onglet) EpiSensor. Caractéristiques, plages de mesure et références de commande.
À découvrir aussi
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Suivi des énergies renouvelables hybrides
Utilise un Gateway pour réunir les mesures solaires, éoliennes, de batterie et de raccordement dans un relevé local, puis expliquer le bilan et la contribution de chaque équipement. -
Surveillance du stockage d'énergie par batterie et commande locale
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Suivi à distance des groupes électrogènes
Un compteur indépendant prouve ce que le groupe a alimenté ; le contrôleur indique ses états et le signal de carburant renseigne sur l’autonomie possible.
- Vue d’ensembleSuivi énergétique
- CalculateurCalculateur de puissance triphasée
- CalculateurCalculateur de puissance appelée par intervalle
- GuidePrincipes des micro-réseaux : composants, modes et commande
- GuideSuivi opérationnel, comptage de facturation et règlement
Appareils tiers pour cette application
Autres appareils dans le répertoire : Energy meters (62), Current transformers (7)
Cartographier les états du micro-réseau avant de choisir les points de surveillance
Apportez à un ingénieur le schéma unifilaire, la liste des points, la conception fonctionnelle du contrôleur, l’étude de protection et la matrice des états de fonctionnement.