Demand response con caldaie elettriche
Un controllore distacca gli stadi di riscaldamento, un accumulo termico indica quanto carico si può ridurre e un registro documenta il recupero successivo del sito.
- Misure
- Potenza degli stadi della caldaia, temperature dell'accumulo e del circuito, riscontro dei contattori e recupero successivo
- Buona pratica
- Energia dell'evento e del successivo recupero misurate rispetto alla baseline del programma di flessibilità termica DOE
- Sensori
- ZDR-21, Misura in classe 0,5S, relè dedicato, registrazione degli eventi con risoluzione temporale di 20 ms e sincronizzazione oraria GPS Scheda tecnica: Controllore per la demand response
- Sul sito
- Gateway ZGW-20, regole di idoneità, registro degli eventi e quadro della flessibilità termica Scheda tecnica: Gateway
Dispositivi per il distacco del carico delle caldaie elettriche
Un controllore per ogni stadio che può essere distaccato, temperature che delimitano la riduzione consentita e il Gateway che valuta se il sito è idoneo in quel momento.
Misura l'alimentazione della caldaia e apre il proprio relè per distaccare uno stadio
1 per stadio un relè per ciascuno
- Scegli il tipo di trasformatore di corrente: mini-TA su TA esistenti da 1 A o 5 A, apribili da 300 A oppure bobine Rogowski
Misura in classe 0,5S, registrazione degli eventi con risoluzione temporale di 20 ms, sincronizzazione oraria GPS, selettore a chiave per l'abilitazione in sito
Temperatura di mandata e ritorno dell'accumulo o del circuito, che delimita la riduzione consentita
1 per accumulo mandata e ritorno
2 sonde in acciaio per tubazioni, cavi da 2 m
±0,2 °C da 0 a 70 °C, ±0,5 °C fino a 105 °C
Conserva regole di idoneità, registro dei comandi e misura del recupero
1 per sito fino a 250 dispositivi wireless
Se pressione o livello limitano il servizio
Un trasmettitore di pressione o livello, se questo valore limita il servizio termico
1 per trasmettitore circuito alimentato esternamente
Cosa determina se uno stadio può essere distaccato
La continuità del servizio termico viene prima di tutto. Ogni misura serve a stabilire se il sito può rinunciare al calore in quel momento e per quanto tempo.
From field measurement to Edge
Each field signal reaches its named EpiSensor interface, reports through the site Gateway and is handled locally in Edge.
- Controllo
- Zigbee
- Cablato
- Edge
- Piattaforme
| Posizione | Cosa indica la misura | Riferimento | Sensore |
|---|---|---|---|
| Potenza dello stadio | Quanta potenza assorbe effettivamente ogni stadio, ossia la riduzione disponibile | Misura in classe 0,5S integrata nel controllore Scheda tecnica: Controllore per la demand response | ZDR-21 (in questa pagina) |
| Temperatura dell'accumulo e del circuito | Quanto calore è immagazzinato e quanto velocemente viene utilizzato | Una coppia di sonde sullo stesso circuito, ±0,2 °C nell'intervallo normale Scheda tecnica: Sensore di temperatura con sonda | TES-22 (in questa pagina) |
| Pressione o livello | Gli altri limiti del servizio termico, se presenti | Campo di misura e scala del trasmettitore Scheda tecnica: Sensore di segnali analogici | ZIO-20 (in questa pagina) |
| Riscontro del contattore | Se lo stadio si è effettivamente aperto, oltre al semplice invio del comando | La potenza misurata conferma il risultato: un comando senza variazione di potenza indica un distacco fallito Scheda tecnica: Controllore per la demand response | ZDR-21 (in questa pagina), potenza misurata |
Le protezioni restano affidate agli interblocchi della caldaia. Gli interblocchi di pressione, temperatura e riscaldamento della caldaia mantengono il controllo. Una regola di idoneità può soltanto decidere se chiedere il distacco.
Misura anche il recupero. Un distacco recuperato a piena potenza dieci minuti dopo può costare più del beneficio ottenuto. Misura l'intero periodo.
Idoneità, distacco e recupero in Edge
Le regole vengono eseguite sul Gateway, accanto alle misure da cui dipendono.
- Idoneità prima dell'evento
- Un sensore calcolato combina temperatura dell'accumulo, richiesta del servizio e stato dello stadio per determinare la capacità che il sito può effettivamente offrire.
- Il distacco si dimostra, non si presume
- La potenza misurata prima e dopo ogni cambio di stato viene conservata, così un comando senza effetto risulta evidente.
- Con dati non aggiornati si rinuncia al controllo
- Se una misura di temperatura o dello stadio non è aggiornata, il sito ritira la disponibilità anziché distaccare il carico senza dati affidabili.
- Si misura anche il recupero
- Il periodo successivo all'evento viene registrato con lo stesso intervallo, per confrontare l'energia di recupero con quella ridotta.
Verifiche di messa in servizio
Esegui queste verifiche nell'ordine indicato, insieme al responsabile del servizio di riscaldamento.
-
Documenta ciò a cui non si può rinunciare
Registra limiti di temperatura, pressione e servizio, tempi minimi di accensione e spegnimento e tutti gli interblocchi.
Superata se l'elenco è concordato e firmato dal responsabile del servizio di riscaldamento.
-
Aziona localmente ogni stadio
Con l'accordo del sito, apri e chiudi ogni stadio distaccabile tramite il controllore.
Superata se la potenza misurata varia della quantità attesa entro il tempo previsto.
-
Verifica il comportamento in caso di guasto
Simula, uno alla volta, dati termici non aggiornati, perdita della connessione e mancata conferma del comando.
Superata se ciascun caso porta allo stato sicuro definito, che di solito non prevede il distacco.
-
Esegui un evento limitato
Distacca il carico per la durata prevista dal programma, registrando insieme variabili elettriche, termiche e del servizio.
Superata se il servizio resta entro i propri limiti e la riduzione è visibile al punto di connessione.
-
Misura l'intero recupero
Continua a registrare finché l'impianto non ritorna al normale andamento.
Superata se l'energia di recupero è quantificata e rientra nei limiti consentiti dal programma.
Limiti di questa misura
Un sistema di demand response invia una richiesta. I controlli propri dell'impianto decidono.
- Non deve sostituire le protezioni della caldaia, quelle contro la sovrapressione né gli interblocchi del bruciatore o delle resistenze.
- La potenza di targa in kW non è una capacità di distacco garantita per ogni carico e temperatura.
- Disponibilità commerciale e compensazione dipendono dalla baseline e dalle regole di telemetria ed evento del programma.
- Gli interventi elettrici sugli stadi restano di competenza del personale qualificato che li esegue.
Fonti
- Misura e verifica per la demand response (si apre in una nuova scheda) Dipartimento dell'Energia degli Stati Uniti e FERC
- Scheda tecnica: Controllore per la demand response (si apre in una nuova scheda) EpiSensor. Specifiche, intervalli di misura e codici d’ordine.
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Dispositivi di terzi per questa applicazione
Altri dispositivi nella Directory: Energy meters (62), Current transformers (7), Temperature and humidity sensors (21)
Valuta quanto carico termico si può realmente offrire
Un ingegnere può stabilire quanta capacità si può offrire e come il sito può dimostrarla dopo l'evento.