Enerji ve Çevre Dünyası Dergisi 155. Sayı (Ocak-Şubat 2020)
28 Enerji ve Çevre / Ocak-Şubat 2020 enerji-dunyasi.com Dağıtım şebekelerinde depolama cihazlarının teknik kat- kıları detaylı olarak aşağıda maddeler halinde sıralanmıştır: • Depolama cihazlarının şebekenin aşırı yüklenmesi duru- munda devreye sokulması ile yük eğrisinin düzenlenmesi ve dağıtım şebekesinden kullanılan enerji tüketiminin azaltılmasının sağlanması • Doğa koşullarına bağımlı olan dağıtık üretim kaynakları ile kullanılması durumunda bu kaynaklardan faydalanma süresinin artırılmasının sağlanması • Enerji tüketiminin yön değiştirmesi sonucunda dağıtım sistem yapısının yeniden değerlendirilerek yapılacak olan şebeke elemanları yatırımlarının azaltılması sağlanması • Güvenilir olmayan şebeke bağlantılarında veya küçük tüketime sahip dizel yakıtlı generatörler ile depolama cihazlarının birlikte kullanılması durumunda işletme veri- minin artırılmasının sağlanması Yenilenebilir enerji kaynaklarının yüksek oranda yay- gınlaşmasının önündeki en büyük engel zamanla değişen dalgalı bir güç çıkış karakteristiğine sahip olmasıdır. Yeni- lenebilir enerji kaynaklarının çoğu sürekli ve kararlı enerji sağlayamamaktadır. Yük talebi ve enerji kaynakları arasında potansiyel bir dengesizlik durumu meydana gelebilmektedir. Yenilenebilir enerji kaynaklarının bu olumsuz etkilerinin gide- rilmesi, şebeke gerilim ve frekans değerlerinin kabul edilebilir sınırlar içerisinde tutulması için enerji depolama sistemleri etkin bir çözüm olmaktadır. Şekil 2’de rüzgâr ve güneş enerji santralleri ile şebekenin yük profilleri gösterilmiştir. Belirtilen teknik katkıların yanında depolama cihazları enerji alışverişinde kullanılarak ekonomik olarak da fayda sağlamaktadır. Enerji depolama sistemlerinin (EDS) en etkin kazanç sağladığı uygulama “ara kazanç” (arbitraj) olarak adlandırılan uygulamasıdır. Bu uygulama ile elektrik enerjisi birim fiyatının ucuz olduğu (enerji talebinin düşük olduğu) zaman aralığında şebekeden veya yenilenebilir enerji kaynaklarından gelen fazla enerji depolanmakta ve elektrik enerjisi birim fiyatının daha yüksek olduğu (enerji talebinin yüksek olduğu) zaman aralığında depolanan enerjinin talep edilen enerjiyi karşıla- ması için kullanılmaktadır. Böylece tarife farkından yarar- lanılarak mali kazanç sağlanabilmektedir. Enerji depolama sistemleri, iletim ve dağıtım şebekesinin kapasite aşımını önlemekte ve ek yatırım maliyetleri oluşmasına engel ola- rak, yatırımları ötelemektedir. Ara kazanç olarak tanımlanan arbitraj uygulaması görsel olarak Şekil 3’te görülmektedir. 3. DEPOLAMA CİHAZLARININ DAĞITIM ŞEBEKESİNE YERLEŞİMİ VE MADDİ FAYDALARI Depolama cihazlarının elektrik dağıtım şebekesine yer- leşimi açısından en uygun noktaları tespit edebilmek için çalışma yapılacak olan fidere, bölgeye ait saatlik, günlük, aylık veya yıllık yük profili bilgilerine sahip olunması gerek- mektedir. İlk aşamada yapılacak olan yük akışı ve yük profili analizi sonuçlarına göre gerilim profili, ekipman yüklenmesi ve kayıp analizi vb. parametreler kullanılarak sistem içeri- sinde zayıf bölgeler belirlenmelidir. Depolama cihazlarının yerleştirilmesi düşünülen bölge içerisinde zayıf bölgelerde kullanılması teknik olarak daha fazla katkı sağlayacağın- dan dolayı uygun olacaktır. Yapılan analiz sonuçlarına göre mevcut sistemde zayıf bölgeler seçilirken gerilim profilinin düşük, şebeke yükünün fazla olduğu bölgeleri desteklemek amacıyla veya fiziksel (coğrafi) konumu nedeniyle uygun lokasyonlar seçilebilirler. Yapılacak olan güç sistem analizlerinde maksimum ve minimum yük profili koşulları, farklı depolama cihazı kapasi- tesi veya birden fazla depolama cihazı uygulanacak ise farklı Şekil 3. Depolama cihazlarının günlük yük eğrilerine etkisi Depolama olmadan üretim profili Depolama ile birlikte üretim profili 0 6 12 18 24 Saat Santralin maksimum (puant) güçte çalışması ile karşılaşılan, her gün sadece bir kaç saat süreyle talep edilen maksimum güç Depolama sisteminden sağlanan enerji Temel yük enerji santrallerinden depolanan enerji Üretim ve talebi dengeleyerek gerilim ve frekansın korunması için kullanılan depo Depolama olmadan üretim profili Temel yük enerji santrallerinden depolama enerji Temel yük enerji üretimi Orta seviye enerji üretimi Maksimum enerji tüketimi Şekil 2. RES, GES ve şebeke yük profilleri FV güç çıkışı ile talep tepe değeri örtüşmüyor Rüzgar ve FV sistem güç frafikleri test karakterde Rüzgar türbin sistemi güç çıkışı Sistem talep gücü Saat Güç (MW) FV sistem güç çıkışı MAKALE
Made with FlippingBook
RkJQdWJsaXNoZXIy MTcyMTY=