RESILION. Mikrosieć odporna dual-use: tryb zwykły i obrony cywilnej

System Zarządzania Energią: Linux Foundation Energy

Czym się zajmujemy?

• Przygotowujemy projekty i pomagamy w organizacji oraz rozwoju lokalnych społeczności energetycznych. Prowadzimy szkolenia i warsztaty dla samorządów, przygotowujące do uruchomienia spółdzielni energetycznych i bilansowania lokalnych zasobów.

• W ramach rozwoju energetyki lokalnej przygotowujemy, wspólnie z partnerami, projekt RESILION, który koncentruje się na opracowaniu i demonstracji wzorcowej mikrosieci elektroenergetycznej typu dual-use, zaprojektowanej z myślą o zapewnieniu odporności energetycznej lokalnych obszarów bilansowania oraz wsparciu infrastruktury krytycznej w sytuacjach kryzysowych.

Rdzeniem rozwiązania jest autonomiczna mikrosieć zintegrowana z odnawialnymi źródłami energii oraz magazynem energii elektrycznej w trybie grid-forming, sterowana zaawansowanym systemem EMS opartym na otwartym oprogramowaniu Linux Foundation Energy. System jest projektowany jako lokalny, niezależny od chmury oraz zdolny do pracy wyspowej przy zerowej łączności zewnętrznej. Projekt realizuje podejście dual-use:

- w trybie normalnym umożliwia lokalne bilansowanie energii, optymalizację kosztów oraz testowanie nowych modeli współpracy OSD z lokalnymi zasobami,

- w trybie kryzysowym zapewnia ciągłość zasilania infrastruktury krytycznej oraz wsparcie działań obrony cywilnej i zarządzania kryzysowego.

Demonstrator projektu powstanie na terenie operatora systemu dystrybucji, który pełni rolę gospodarza pilotażu.

System RESILION. SCENARIUSZ sytuacji kryzysowej:

transformator odcięty od sieci SN (działania hybrydowe, blackout, wybuch).

1. Punkt startowy awarii

• Sieć dystrybucyjna po stronie SN zostaje wyłączona.
• Transformator SN/nN przestaje być zasilany, więc nie dostarcza energii dla społeczności lokalnej.
• Odbiorcy tracą zasilanie z sieci elektroenergetycznej.

W klasycznym modelu prosumenckim – WSZYSTKO GAŚNIE.

W modelu RESILION – nie.

2. Co dzieje się natychmiast po awarii – reakcja systemu Resilion

2.1. Detekcja utraty zasilania z sieci
Hub energetyczny (magazyn energii + System Zarządzania Energią + urządzenia zabezpieczające) wykonują:
• detekcję zaniku napięcia po stronie SN napięcia transformatora,
• zamykanie łącznika separacyjnego (anti-islanding),
• przerwanie połączenia z siecią elektroenergetyczną, aby nie nastąpił niebezpieczny "wyspowy" powrót energii do uszkodzonej sieci. Ten proces nazywa się bezpiecznym wydzieleniem mikrosieci.

2.2. Uruchomienie trybu wyspowego/kryzysowego
W ciągu milisekund–sekund system przełącza się na:
fizyczne bilansowanie energii wewnątrz mikrosieci, zasilając tylko odbiorców znajdujących się za transformátorem od strony nN. To jest moment, w którym społeczność energetyczna zaczyna działać w trybie technicznym, jako mikrosieć autonomiczna.

Oferta

Oferujemy warsztaty, szkolenia, projekty bilansowania oraz rozwiązania informatyczne, których celem jest automatyzacja procesów technologicznych i biznesowych społeczności energetycznych.

Twój system operacyjny dla energii odnawialnej.

FlexMeasures, opracowany przez The Linux Foundation Energy, to innowacyjne oprogramowanie umożliwiające zarządzanie energią odnawialną w sposób inteligentny i efektywny. Jest to swoiste system operacyjny dla energetyki odnawialnej, który integruje różne urządzenia i technologie, aby zoptymalizować produkcję i zużycie energii. Dzięki FlexMeasures użytkownicy mogą monitorować, kontrolować i automatyzować swoje systemy energii odnawialnej. Oprogramowanie to umożliwia integrację z różnymi urządzeniami i aplikacjami, co pozwala na jeszcze większą elastyczność i funkcjonalność.

Funkcje aplikacji FlexMeasures obejmują monitorowanie produkcji energii odnawialnej, optymalizację zużycia energii, prognozowanie pogody, zarządzanie magazynowaniem energii, koordynację różnych źródeł energii oraz handel energią na rynkach energii. Dzięki integracji z różnymi aplikacjami i urządzeniami, FlexMeasures może współpracować z systemami zarządzania magazynami energii, pompami ciepła, ładowania pojazdów elektrycznych, inteligentnymi licznikami energii, systemami monitoringu pogody, systemami zarządzania obciążeniem i wieloma innymi. To sprawia, że FlexMeasures staje się kompleksowym narzędziem do zarządzania i optymalizacji energetyki odnawialnej.





Mikrokomputery jednopłytowe do zarządzania energią

Mikrokomputery jednopłytowe to niewielkie urządzenia komputerowe, które zawierają wszystkie niezbędne elementy, takie jak procesor, pamięć RAM, porty wejścia/wyjścia i inne, na jednej płycie drukowanej. Są one popularne ze względu na swoją niską cenę, mały rozmiar i wszechstronne zastosowania. Mogą być wykorzystywane do projektów hobbystycznych, prototypowania, tworzenia przemysłowych urządzeń IoT. Przykładowe znane marki to Raspberry Pi, Arduino, BeagleBone Black, Orange Pi, Intel NUC i NVIDIA Jetson.

Aplikacje do zarządzania urządzeniami energetycznymi OZE są instalowane i prekonfigurowane na mikrokomputerach jednopłytowych i mogą być monitorowane i sterowane z poziomu komórki lub połączonego monitora. W przypadku zastosowań do zarządzania grupami urządzeń w społecznościach energetycznych i agregatorach energii mogą być zintegrowane z siecią VPN i obsługiwane dodatkowo z serwerów wirtualnych lub chmurowych.

W mikrokomputerach zainstalowany jest system Home Assistant, który oferuje inteligentny i elastyczny sposób zarządzania nie tylko energią odnawialną, ale pozwala także na automatyzację innych funkcji w budynku. Dzięki jego integracji z innymi aplikacjami i urządzeniami, stanowi on kluczowe narzędzie dla przyszłościowych systemów automatyki domowej.


Wizja docelowego systemu: DAO (Decentralized Autonomous Organisation)

Platforma informatyczna jako produkt organizujący i automatyzujący jednocześnie procesy biznesowe i technologiczne powstających wspólnot energetycznych, całkowicie zmienia model biznesowy starej energetyki. Nie ma tu spisywania stanów liczników raz na miesiąc, nie ma umów, których zmiana wymaga skomplikowanych zabiegów i straty czasu, nie ma tu rozległych biur i tysięcy pracowników biurowych pośredniczących w sprzedaży energii, nie ma wysokich kosztów administracyjnych, nie ma jednej centralnej bazy danych, umowę na dostawę energii można zawierać z sąsiadem i zmieniać dostawcę na innego sąsiada w dowolnym czasie, na co zezwala już prawo. Jest to platforma zmieniająca paradygmat modelu biznesowego w energetyce. Podobne modele działają w sektorze samochodowego przewozu osób czy w wynajmie prywatnych mieszkań dla turystów. Zamierzamy realizować koncepcję organizacji DAO, czyli Zdecentralizowanej Organizacji Autonomicznej. Jest to koncepcja organizacji opartej na sieci blockchain, której działania są zdecentralizowane i zarządzane za pomocą kodu komputerowego, bez potrzeby angażowania centralnej jednostki lub bezpośredniej fizycznej interakcji ludzi. Koncepcja narodziła się w Dolinie Krzemowej i zaczęły tam działać pierwsze tego typu firmy w sektorze finansowym. Jednak koncepcja ta rozwija się i pojawiają się postulaty zastosowania jej w innych dziedzinach i w sposób bardziej elastyczny, przystosowany do konkretnych wymogów gospodarki, prawa i danej dziedziny. Wydany w Styczniu 2023 roku przez World Economic Forum raport na temat DAO „Decentralized Autonomous Organization Toolkit” stwierdza, że „DAO, to rodząca się właśnie część ekosystemu blockchain i potencjalnie istotna innowacja w dziedzinie struktur organizacyjnych” (…) „DAO to prawdziwy eksperyment, mający na celu reorganizację sposobu, w jaki wszyscy się komunikujemy, współpracujemy i tworzymy”. I dalej „DAO, to eksperyment w zarządzaniu. Wykorzystanie oprogramowania typu open source, technologii blockchain i programowalnych zysków. Jednak DAO muszą też stawić czoła wielu wyzwaniom”. (…) „Zdecentralizowane organizacje autonomiczne (DAO) to struktury organizacyjne, które wykorzystują blockchain, aktywa cyfrowe i powiązane technologie do alokacji zasobów, koordynowania współpracy i podejmowania decyzji.”


Jesteś zainteresowany informatyczną obsługą społeczności energetycznej lub indywidualnej instalacji? Wypełnij formularz i wyślij.