{"id":33571,"date":"2023-08-08T16:21:38","date_gmt":"2023-08-08T15:21:38","guid":{"rendered":"https:\/\/comet.technology\/?p=33571"},"modified":"2023-08-21T10:38:01","modified_gmt":"2023-08-21T09:38:01","slug":"mpc-i-ems-a-hybris","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/comet.technology\/ca\/2023\/08\/08\/mpc-i-ems-a-hybris\/","title":{"rendered":"MPC i EMS a Hybris"},"content":{"rendered":"\n
\"\"<\/figure>\n\n\n\n

A mesura que lluitem per un m\u00f3n m\u00e9s sostenible i eficient energ\u00e8ticament, no es pot exagerar la import\u00e0ncia del programari per permetre aquesta transici\u00f3. Des de l’optimitzaci\u00f3 de la generaci\u00f3 i el consum d’energia renovable fins a la millora de l’emmagatzematge i la distribuci\u00f3 d’energia, la potenciaci\u00f3 de les ciutats intel\u00b7ligents i la facilitaci\u00f3 d’edificis eficients energ\u00e8ticament, les solucions de programari estan a l’avantguarda per impulsar un canvi transformador. Amb la col\u00b7laboraci\u00f3 entre experts en tecnologia, responsables pol\u00edtics, parts interessades i un comprom\u00eds amb la innovaci\u00f3, podem aprofitar el poder del programari per accelerar la transici\u00f3 energ\u00e8tica global, obrint el cam\u00ed cap a un futur m\u00e9s verd i sostenible per generacions.<\/p>\n\n\n\n

Creiem fermament que el programari t\u00e9 un paper important en la transici\u00f3 energ\u00e8tica, tant l’an\u00e0lisi com el control basats en dades fan el paper d’una plataforma que fa el pont tecnol\u00f2gic entre les dades i l’energia.<\/p>\n\n\n\n

Soluci\u00f3<\/strong><\/p>\n\n\n\n

aug.e EMS pot omplir aquest buit entre l’\u00fas de dades i la gesti\u00f3 de l’energia. Per superar aquests reptes, es capturar\u00e0 un \u00fas extensiu de l’an\u00e0lisi de dades, el reconeixement de patrons i l’optimitzaci\u00f3 de problemes dins d’una potent estrat\u00e8gia de control, anomenada Model Predictive Control (MPC), que optimitza el rendiment del sistema tenint en compte les prediccions del comportament futur del sistema.<\/p>\n\n\n\n

De fet, el n\u00favol t\u00e9 m\u00e9s informaci\u00f3 que els actius locals i l’EMS est\u00e0 optimitzant totes les dades per a un \u00fas \u00f2ptim dels actius mitjan\u00e7ant MPC, previsions, restriccions (hard\/soft) i feedbacks de mesura. Per\u00f2 qu\u00e8 \u00e9s un MPC?<\/p>\n\n\n\n

“El control predictiu del model \u00e9s un m\u00e8tode per calcular accions de control basades en la resoluci\u00f3 d’un problema d’optimitzaci\u00f3 restringit en un horitz\u00f3 de temps finit<\/strong>“.<\/p>\n\n\n\n

El podem considerar com el cervell de tot el sistema energ\u00e8tic.<\/p>\n\n\n\n

\"\"<\/figure>\n\n\n\n

Mitjan\u00e7ant la utilitzaci\u00f3 de dades en temps real i models de previsi\u00f3, MPC ajusta cont\u00ednuament les accions de control per garantir un funcionament \u00f2ptim del sistema mentre s’adhereix a les restriccions. MPC incorpora algorismes d’optimitzaci\u00f3, control de retroalimentaci\u00f3 i models din\u00e0mics per oferir estrat\u00e8gies de control gaireb\u00e9 \u00f2ptimes en temps real, permetent una gesti\u00f3 eficient de l’energia i una resposta a les condicions canviants. Es pot visualitzar mitjan\u00e7ant un sistema de control de m\u00faltiples capes que s’executa en diferents temps de mostra.<\/p>\n\n\n\n

\"\"<\/figure>\n\n\n\n

De fet, el planificador del dia per endavant actua sobre el sistema de control diari global per tal d’assolir un objectiu mensual, mentre que el control intradia se centra en l’objectiu diari mitjan\u00e7ant un control de pas de temps de 15 minuts i, finalment, un control integrat d’1 min assegura que l’objectiu de 15 minuts es compliran de la millor manera possible durant aquest per\u00edode i assegura que es compleixin els l\u00edmits de restricci\u00f3 en qualsevol moment del dia.<\/p>\n\n\n\n

Valor EMS per al projecte Hybris<\/strong><\/p>\n\n\n\n

Com a cervell d’un conjunt, el paper de l’EMS s’aproxima a la coordinaci\u00f3 de tots els altres sistemes, com ara la construcci\u00f3 de telemetries d’actius, les mesures del sistema d’emmagatzematge HESS i el planificador de control d’an\u00e0lisi avan\u00e7at HESS d’alt nivell.<\/p>\n\n\n\n

B\u00e0sicament, la funci\u00f3 de l’EMS \u00e9s permetre el control de la gran flexibilitat que ofereix el sistema h\u00edbrid d’emmagatzematge d’energia, que es compon de les bateries LTO i AORFB. De fet, la combinaci\u00f3 dels dos sistemes de tarifa C ens ofereix la possibilitat d’orientar de manera \u00f2ptima les bateries en funci\u00f3 de les diferents din\u00e0miques i casos d’\u00fas del mercat el\u00e8ctric.<\/p>\n\n\n\n

\"\"<\/figure>\n\n\n\n

Per exemple, les estrat\u00e8gies d’arbitratge + autoconsum i la capacitat mensual s’utilitzaran normalment en un trimestre i un per\u00edode de temps diari, mentre que el desequilibri i la FCR necessitarien una reacci\u00f3 m\u00e9s r\u00e0pida de menys d’1 minut.<\/p>\n\n\n\n

A m\u00e9s, el funcionament en mode illa i els casos d’\u00fas de resposta a la demanda tamb\u00e9 s\u00f3n dues reaccions r\u00e0pides de direcci\u00f3, generalment, l’LTO amb la seva alta capacitat de pot\u00e8ncia s’utilitzar\u00e0 per a un control din\u00e0mic r\u00e0pid i l’AORFB amb la seva alta capacitat d’energia s’utilitzar\u00e0 per a un control din\u00e0mic lent. Anem a con\u00e8ixer les 2 tecnologies de bateries diferents incloses a la soluci\u00f3 de contenidors HESS.<\/p>\n\n\n\n

-Detalls de la bateria AORFB:<\/p>\n\n\n\n

\"\"<\/figure>\n\n\n\n

– Detalls de la bateria LTO:<\/p>\n\n\n\n

\"\"<\/figure>\n\n\n\n

Per tant, les comunicacions entre els serveis de les diferents parts tenen un paper crucial en el conjunt dels serveis del sistema d’optimitzaci\u00f3 i control HESS, amb una estructura general que s’indica a continuaci\u00f3:<\/p>\n\n\n\n

\"\"<\/figure>\n\n\n\n

L’estructura general ofereix una visi\u00f3 gen\u00e8rica dels components principals que s\u00f3n:<\/p>\n\n\n\n

    \n
  1. L’INMS Scada, el PMS i el BMS de la bateria especificat com el sistema de bateries HESS. Les seves funcions principals s\u00f3n transferir l’E\/S de la bateria des i cap a n\u00favols de tercers i, a continuaci\u00f3, garantir la seguretat i la integritat de tot el sistema de bateria.<\/li>\n\n\n\n
  2. L’ABMS calcular\u00e0 les entrades di\u00e0ries que s’utilitzaran dins del control del planificador del dia anterior. Optimitzant d’aquesta manera l’\u00fas de la bateria i allargant els seus cicles de vida.<\/li>\n\n\n\n
  3. L’EMS, que actuar\u00e0 com a agregador central de dades i supervisor de tot el sistema. Proporcionar\u00e0 diferents serveis per a diferents llocs pilot d’arreu d’Europa.<\/li>\n\n\n\n
  4. Les telemetries dels dispositius de camp que representen les c\u00e0rregues de consum de l’edifici, la producci\u00f3 fotovoltaica i les estacions de c\u00e0rrega de vehicles el\u00e8ctrics.<\/li>\n<\/ol>\n\n\n\n

    Repassem les estructures de comunicaci\u00f3 dels diferents llocs per definir els casos d’\u00fas de cadascun d’ells.<\/p>\n\n\n\n

    Lloc de TI:<\/u><\/strong><\/p>\n\n\n\n

    \"\"<\/figure>\n\n\n\n

    El pilot itali\u00e0 tindr\u00e0 lloc a Messina, Sic\u00edlia (IT). El contenidor del sistema d’energia de la bateria HESS s’enviar\u00e0 i col\u00b7locar\u00e0 dins d’una petita comunitat energ\u00e8tica local on l’EMS posar\u00e0 a disposici\u00f3 els serveis seg\u00fcents:<\/p>\n\n\n\n

      \n
    • Serveis b\u00e0sics de gesti\u00f3 energ\u00e8tica (arbitratge, autoconsum i peak shaving)<\/li>\n\n\n\n
    • Mode d’illa (desconnexi\u00f3 de la xarxa i utilitzaci\u00f3 d’energia de la bateria com a font aut\u00f2noma)<\/li>\n\n\n\n
    • Reducci\u00f3 SAIFI (algorisme d’evitaci\u00f3 d’interrupcions d’alimentaci\u00f3)<\/li>\n\n\n\n
    • Servei de resposta a la demanda (activar\/desactivar c\u00e0rregues controlables dins de l’edifici, aix\u00ed com estacions de rec\u00e0rrega de vehicles el\u00e8ctrics)<\/li>\n<\/ul>\n\n\n\n

      Es pot veure que el CNR\/SAE tindr\u00e0 un supervisor local anomenat \u201cCNR\/SAE Scada\u201d que t\u00e9 3 funcionalitats espec\u00edfiques:<\/p>\n\n\n\n

        \n
      1. Es comunica amb el n\u00favol EMS a trav\u00e9s de la seva passarel\u00b7la in situ. L’objectiu aqu\u00ed \u00e9s poder recuperar les dades de l’edifici, enviar-les al n\u00favol EMS i transferir ordres de control a les c\u00e0rregues controlables com HVAC, bombes de calor i pols de c\u00e0rrega.<\/li>\n\n\n\n
      2. Habilitaci\u00f3 del control del contactor de la xarxa per posar tot el sistema en mode d’illa, permetent el control FCR i la reducci\u00f3 de la interrupci\u00f3 de l’alimentaci\u00f3.<\/li>\n\n\n\n
      3. Serveix com a tauler de control de la comunitat energ\u00e8tica.<\/li>\n<\/ol>\n\n\n\n

        BE pilot:<\/u><\/strong><\/p>\n\n\n\n

        \"\"<\/figure>\n\n\n\n

        El lloc de demostraci\u00f3 belga tindr\u00e0 lloc a Brasschaat, BE i l’objectiu principal \u00e9s avaluar l’impacte de l’\u00fas dels serveis b\u00e0sics de la bateria (arbitratge, autoconsum i peak shaving) amb la possibilitat de compartir energia entre dos edificis comercials del mateix parc empresarial. Una \u00e9s una f\u00e0brica d’esmalts d’ungles i l’altra \u00e9s una caserna militar renovada que s’utilitza per a aplicacions electromec\u00e0niques.<\/p>\n\n\n\n

        De fet, amb el primer edifici equipat amb una gran quantitat de plaques solars (258 kWp), es pot carregar la bateria durant el dia quan l’energia fotovoltaica \u00e9s m\u00e9s alta, per\u00f2 encara m\u00e9s, l’excedent de producci\u00f3 es pot enviar per suportar el consum del segon edifici, que no t\u00e9 cap instal\u00b7laci\u00f3 fotovoltaica per compartir la gran quantitat d’energia fotovoltaica entre ells i, per tant, actua com una petita comunitat energ\u00e8tica.<\/p>\n\n\n\n

        Pilot NL :<\/u><\/strong><\/p>\n\n\n\n

        \"\"<\/figure>\n\n\n\n

        Per al lloc dels Pa\u00efsos Baixos es va decidir executar un maquinari complet en la simulaci\u00f3 de bucle, el que significa emular els consums de l’edifici amb els seus actius energ\u00e8tics. La bateria i el control de l’HESS es realitzaran en temps real mantenint l’estructura de comunicaci\u00f3 existent entre tots els socis per tal de seguir prestant els diferents serveis.<\/p>\n\n\n\n

        L’objectiu d’aquest “lloc virtual” \u00e9s avaluar un model de bess\u00f3 digital del sistema real amb totes les din\u00e0miques implicades, des dels consums d’electricitat fins a la generaci\u00f3 fotovoltaica, les estacions de rec\u00e0rrega de vehicles el\u00e8ctrics i el model de bateria HESS virtual que actuaran m\u00fatuament en el seu conjunt. A m\u00e9s, la din\u00e0mica de la xarxa aix\u00ed com la freq\u00fc\u00e8ncia s’emular\u00e0 gr\u00e0cies a les dades hist\u00f2riques, els par\u00e0metres nominals de l’edifici i les especificacions dels actius.<\/p>\n\n\n\n

        Conclusi\u00f3<\/strong><\/p>\n\n\n\n

        En conclusi\u00f3, vam veure que el sistema h\u00edbrid d’emmagatzematge d’energia \u00e9s rellevant com a un canvi de joc econ\u00f2mic i ambiental real. Obrint el cam\u00ed cap a un futur m\u00e9s sostenible i permetent que les comunitats energ\u00e8tiques locals es construeixin al voltant d’un “bloc energ\u00e8tic” b\u00e0sic que es compon d’una soluci\u00f3 d’emmagatzematge h\u00edbrida que barreja dues tecnologies de bateries, la LTO amb gran capacitat de pot\u00e8ncia i AORFB amb alta capacitat energ\u00e8tica. A m\u00e9s, l’intercanvi d’energia i la capacitat autosuficient tamb\u00e9 tindran un paper important per a les futures comunitats. En aquest sentit, un orquestrador aqu\u00ed present com l’EMS (sistema de gesti\u00f3 de l’energia) haur\u00e0 d’agregar les dades sobre el terreny, analitzant-les mitjan\u00e7ant t\u00e8cniques d’aprenentatge autom\u00e0tic i supervisant totes les interaccions entre sistemes diferents i complementaris.<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

        A mesura que lluitem per un m\u00f3n m\u00e9s sostenible i eficient energ\u00e8ticament, no es pot exagerar la import\u00e0ncia del programari per permetre aquesta transici\u00f3. Des de l’optimitzaci\u00f3 de la generaci\u00f3 i el consum d’energia renovable fins a la millora de l’emmagatzematge i la distribuci\u00f3 d’energia, la potenciaci\u00f3 de les ciutats intel\u00b7ligents i la facilitaci\u00f3 d’edificis […]<\/p>\n","protected":false},"author":4,"featured_media":33587,"comment_status":"closed","ping_status":"closed","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"_acf_changed":false,"footnotes":""},"categories":[717],"tags":[],"class_list":["post-33571","post","type-post","status-publish","format-standard","has-post-thumbnail","hentry","category-hybris-ca"],"acf":[],"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/comet.technology\/ca\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/33571","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/comet.technology\/ca\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/comet.technology\/ca\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/comet.technology\/ca\/wp-json\/wp\/v2\/users\/4"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/comet.technology\/ca\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=33571"}],"version-history":[{"count":0,"href":"https:\/\/comet.technology\/ca\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/33571\/revisions"}],"wp:featuredmedia":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/comet.technology\/ca\/wp-json\/wp\/v2\/media\/33587"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/comet.technology\/ca\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=33571"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/comet.technology\/ca\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=33571"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/comet.technology\/ca\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=33571"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}