મોટા પાયે સૌર + ઉર્જા સંગ્રહ પ્રણાલીઓનું નિયંત્રણ અને સંચાલન કેવી રીતે કરવું

કેલિફોર્નિયાના ફ્રેસ્નો કાઉન્ટીમાં 205MW ટ્રાન્ક્વિલિટી સોલાર ફાર્મ 2016 થી કાર્યરત છે. 2021 માં, સોલાર ફાર્મ બે બેટરી એનર્જી સ્ટોરેજ સિસ્ટમ્સ (BESS) થી સજ્જ હશે જેનો કુલ સ્કેલ 72 MW/288MWh હશે જે તેની વીજ ઉત્પાદન ઇન્ટરમિટન્સી સમસ્યાઓને દૂર કરવામાં અને સોલાર ફાર્મની એકંદર વીજ ઉત્પાદન કાર્યક્ષમતામાં સુધારો કરવામાં મદદ કરશે.
કાર્યરત સોલાર ફાર્મ માટે બેટરી એનર્જી સ્ટોરેજ સિસ્ટમની જમાવટ માટે ફાર્મના નિયંત્રણ મિકેનિઝમ પર પુનર્વિચાર કરવાની જરૂર છે, કારણ કે સોલાર ફાર્મનું સંચાલન અને સંચાલન કરતી વખતે, બેટરી એનર્જી સ્ટોરેજ સિસ્ટમને ચાર્જ/ડિસ્ચાર્જ કરવા માટે ઇન્વર્ટર પણ સંકલિત હોવું આવશ્યક છે. તેના પરિમાણો કેલિફોર્નિયા ઇન્ડિપેન્ડન્ટ સિસ્ટમ ઓપરેટર (CAISO) અને પાવર ખરીદી કરારોના કડક નિયમોને આધીન છે.
નિયંત્રક માટેની આવશ્યકતાઓ જટિલ છે. નિયંત્રકો સ્વતંત્ર અને સંકલિત કાર્યકારી પગલાં અને વીજ ઉત્પાદન સંપત્તિઓ પર નિયંત્રણ પ્રદાન કરે છે. તેની આવશ્યકતાઓમાં શામેલ છે:
ઉર્જા ટ્રાન્સફર અને કેલિફોર્નિયા ઇન્ડિપેન્ડન્ટ સિસ્ટમ ઓપરેટર (CAISO) અને ઓફ-ટેકર શેડ્યુલિંગ હેતુઓ માટે અલગ ઉર્જા સંપત્તિ તરીકે સૌર ઉર્જા સુવિધાઓ અને બેટરી સ્ટોરેજ સિસ્ટમ્સનું સંચાલન કરો.

સૌર ઉર્જા સુવિધા અને બેટરી સ્ટોરેજ સિસ્ટમના સંયુક્ત ઉત્પાદનને ગ્રીડ-કનેક્ટેડ પાવર ક્ષમતા કરતાં વધુ થવાથી અને સબસ્ટેશનમાં ટ્રાન્સફોર્મર્સને સંભવિત નુકસાન પહોંચાડતા અટકાવે છે.
સૌર ઉર્જા સુવિધાઓમાં કાપ મૂકવાનું સંચાલન કરો જેથી સૌર ઉર્જાનો ઉપયોગ ઘટાડવા કરતાં ઊર્જા સંગ્રહ પ્રણાલીઓને ચાર્જ કરવી પ્રાથમિકતા આપે.
સૌર ફાર્મના ઉર્જા સંગ્રહ પ્રણાલીઓ અને વિદ્યુત ઉપકરણોનું એકીકરણ.
સામાન્ય રીતે, આવા સિસ્ટમ રૂપરેખાંકનો માટે બહુવિધ હાર્ડવેર-આધારિત નિયંત્રકોની જરૂર પડે છે જે વ્યક્તિગત રીતે પ્રોગ્રામ કરેલા રિમોટ ટર્મિનલ યુનિટ્સ (RTUs) અથવા પ્રોગ્રામેબલ લોજિક કંટ્રોલર્સ (PLCs) પર આધાર રાખે છે. વ્યક્તિગત એકમોની આવી જટિલ સિસ્ટમ દરેક સમયે કાર્યક્ષમ રીતે કાર્ય કરે છે તેની ખાતરી કરવી એ એક મોટો પડકાર છે, જેને ઑપ્ટિમાઇઝ કરવા અને મુશ્કેલીનિવારણ માટે નોંધપાત્ર સંસાધનોની જરૂર પડે છે.
તેનાથી વિપરીત, સમગ્ર સાઇટને કેન્દ્રિય રીતે નિયંત્રિત કરતા એક સોફ્ટવેર-આધારિત નિયંત્રકમાં નિયંત્રણને એકીકૃત કરવું એ વધુ ચોક્કસ, માપી શકાય તેવું અને કાર્યક્ષમ ઉકેલ છે. નવીનીકરણીય પાવર પ્લાન્ટ નિયંત્રક (PPC) સ્થાપિત કરતી વખતે સૌર ઉર્જા સુવિધા માલિક આ પસંદ કરે છે.
સોલાર પાવર પ્લાન્ટ કંટ્રોલર (PPC) સિંક્રનાઇઝ્ડ અને કોઓર્ડિનેટેડ કંટ્રોલ પ્રદાન કરી શકે છે. આ ખાતરી કરે છે કે ઇન્ટરકનેક્શન પોઇન્ટ અને દરેક સબસ્ટેશન કરંટ અને વોલ્ટેજ બધી ઓપરેશનલ આવશ્યકતાઓને પૂર્ણ કરે છે અને પાવર સિસ્ટમની તકનીકી મર્યાદામાં રહે છે.

આ હાંસલ કરવાનો એક રસ્તો એ છે કે સૌર ઉર્જા ઉત્પાદન સુવિધાઓ અને બેટરી સ્ટોરેજ સિસ્ટમ્સના આઉટપુટ પાવરને સક્રિય રીતે નિયંત્રિત કરવું જેથી ખાતરી થાય કે તેમનો આઉટપુટ પાવર ટ્રાન્સફોર્મરના રેટિંગ કરતા ઓછો છે. 100-મિલિસેકન્ડ ફીડબેક કંટ્રોલ લૂપનો ઉપયોગ કરીને સ્કેન કરીને, રિન્યુએબલ પાવર પ્લાન્ટ કંટ્રોલર (PPC) વાસ્તવિક પાવર સેટપોઇન્ટ બેટરી મેનેજમેન્ટ સિસ્ટમ (EMS) અને સોલર પાવર પ્લાન્ટના SCADA મેનેજમેન્ટ સિસ્ટમને પણ મોકલે છે. જો બેટરી એનર્જી સ્ટોરેજ સિસ્ટમને ડિસ્ચાર્જ કરવાની જરૂર હોય, અને ડિસ્ચાર્જ ટ્રાન્સફોર્મરના રેટેડ મૂલ્યને ઓળંગી જશે, તો કંટ્રોલર કાં તો સૌર ઉર્જા ઉત્પાદન ઘટાડે છે અને બેટરી એનર્જી સ્ટોરેજ સિસ્ટમને ડિસ્ચાર્જ કરે છે; અને સૌર ઉર્જા સુવિધાનો કુલ ડિસ્ચાર્જ ટ્રાન્સફોર્મરના રેટેડ મૂલ્ય કરતા ઓછો છે.
કંટ્રોલર ગ્રાહકની વ્યવસાયિક પ્રાથમિકતાઓના આધારે સ્વાયત્ત નિર્ણયો લે છે, જે કંટ્રોલરની ઑપ્ટિમાઇઝેશન ક્ષમતાઓ દ્વારા પ્રાપ્ત થતા અનેક ફાયદાઓમાંનો એક છે. કંટ્રોલર દિવસના ચોક્કસ સમયે ચાર્જ/ડિસ્ચાર્જ પેટર્નમાં બંધ રહેવાને બદલે, નિયમન અને પાવર ખરીદી કરારોની મર્યાદામાં રહીને ગ્રાહકોના શ્રેષ્ઠ હિતોના આધારે વાસ્તવિક સમયમાં નિર્ણયો લેવા માટે આગાહીત્મક વિશ્લેષણ અને કૃત્રિમ બુદ્ધિનો ઉપયોગ કરે છે.
સૌર +ઊર્જા સંગ્રહપ્રોજેક્ટ્સ યુટિલિટી-સ્કેલ સોલાર પાવર સુવિધાઓ અને બેટરી સ્ટોરેજ સિસ્ટમ્સના સંચાલન સાથે સંકળાયેલી જટિલ સમસ્યાઓના ઉકેલ માટે સોફ્ટવેર અભિગમનો ઉપયોગ કરે છે. ભૂતકાળમાં હાર્ડવેર-આધારિત ઉકેલો આજની AI-સહાયિત તકનીકો સાથે મેળ ખાતી નથી જે ગતિ, ચોકસાઇ અને કાર્યક્ષમતામાં શ્રેષ્ઠ છે. સોફ્ટવેર-આધારિત નવીનીકરણીય પાવર પ્લાન્ટ કંટ્રોલર્સ (PPCs) એક સ્કેલેબલ, ભવિષ્ય-પ્રૂફ સોલ્યુશન પ્રદાન કરે છે જે 21મી સદીના ઊર્જા બજાર દ્વારા રજૂ કરાયેલી જટિલતાઓ માટે તૈયાર કરવામાં આવે છે.