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公司動態(tài)

科技:未來電網(wǎng)的發(fā)展

導(dǎo)語:在從道路布雷斯悖論已知的分析的過程中首次發(fā)現(xiàn)也適用于高壓電網(wǎng)和顯著影響振蕩網(wǎng)絡(luò)的動態(tài)。“對于舊電網(wǎng)而言,悖論不是問題,因為來自大型發(fā)電廠的電力在很多方向上傳播。然而,在一個擁有數(shù)百個圓圈和鏈接的現(xiàn)代化,廣泛分布的分散式網(wǎng)絡(luò)中,它變得非常重要,“Witthaut解釋道。與人們直觀地預(yù)期的相反,增加新的電力線路會使網(wǎng)絡(luò)不穩(wěn)定,從而導(dǎo)致電力供應(yīng)不穩(wěn)定,就像新建的道路可能導(dǎo)致更多的擁堵和更長的旅行時間一樣。

新的電源線必須要建,但必然在未來幾年風(fēng)電場,光伏發(fā)電和沼氣廠的流輸送到電網(wǎng),這將逐步取代傳統(tǒng)的煤炭,天然氣和核電站的未來。更深入地了解能源供應(yīng)動態(tài)的集體機制可能有助于在未來控制和優(yōu)化它們。為了更接近這一目標(biāo),馬克斯普朗克研究所分析了不同網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)的穩(wěn)定性和穩(wěn)健性。

穩(wěn)定性描述了系統(tǒng)如何處理來自外部的動態(tài)變化,例如當(dāng)風(fēng)減弱或大型消費者從電網(wǎng)釋放意外電壓時。另一方面,魯棒性表明結(jié)構(gòu)擾動(即系統(tǒng)內(nèi)的誤差)如何影響系統(tǒng)的平穩(wěn)運行。內(nèi)部故障例如是由于發(fā)電廠或電力線的故障,如Conneforde線路的情況。

通過他們的分析,哥廷根可以證明,與許多評論家所擔(dān)心的不同,分散的網(wǎng)絡(luò)不容易停電。實際上,許多小型而不是較小的生產(chǎn)商可以使電源更加穩(wěn)健,因為發(fā)電廠或電力線的故障在細(xì)網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)中并沒有那么多。

此外,未來的電網(wǎng)是否可能甚至通過自組織的基本原則來調(diào)節(jié)自己,以便它可以說總能找到自己的節(jié)奏?Timme還想與他的團隊一起追求這個問題,在更好地理解動態(tài)反饋效應(yīng)的幫助下,網(wǎng)絡(luò)運營商可能不再需要自己補償波動和故障,網(wǎng)絡(luò)將自動更高效。

但是,只有新的供應(yīng)線不阻止電流。如果線路笨拙地連接到現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò),則可能沒有任何同步狀態(tài)將電流的振蕩帶入共模。然后網(wǎng)絡(luò)沒有機會適應(yīng)穩(wěn)定的節(jié)奏?!霸诳稍偕茉捶蓊~的增長到布雷斯悖論因此,鑒于必需電力網(wǎng)絡(luò)未來的擴張有,” Timme說,因為封鎖的現(xiàn)象在各個電網(wǎng)的數(shù)值模擬出現(xiàn)了一次又一次。

“我們的研究結(jié)果已經(jīng)為未來網(wǎng)絡(luò)的運行提供了重要線索,”物理學(xué)家肯定。在接下來的步驟中,工作組網(wǎng)絡(luò)動態(tài)不僅檢查來自朝著更加分散化的結(jié)構(gòu)當(dāng)前的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)更準(zhǔn)確地轉(zhuǎn)換過程中,還要考察在分布式網(wǎng)絡(luò)是多么脆弱響應(yīng)斷電,當(dāng)電源波動。這些發(fā)現(xiàn)將使科學(xué)家能夠與網(wǎng)絡(luò)運營商合作,為網(wǎng)絡(luò)控制問題找到具體的解決方案,并制定戰(zhàn)略,使電力供應(yīng)長期穩(wěn)定可靠。

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