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Solution pour la gestion des micro-réseaux

Solution de contrôle de périphérie pour les micro-réseaux et les ressources énergétiques distribuées

Les opérations critiques nécessitent un système d'alimentation fiable qui fonctionne en complétant le réseau électrique en mode parallèle ou en mode îlot autonome de manière propre, optimisée, peu coûteuse et résiliente.

ETAP μGrid™ (Microgrid) comprend un modèle de jumeau numérique électrique avancé combiné à une automatisation intelligente et à une protection du système pour optimiser et contrôler les systèmes électriques et thermiques de micro-réseaux simples ou complexes.

Solutions

Solution de bout en bout

ETAP Microgrid Control propose une solution intégrée basée sur un modèle pour concevoir, simuler, optimiser, tester et contrôler les micro-réseaux avec une capacité inhérente à affiner la logique pour une résilience maximale du système et une efficacité énergétique.

Conception et validation de microréseaux

Proche

Le logiciel ETAP Microgrid permet la conception, la modélisation, l'analyse, la détection d'îlotage, l'optimisation et le contrôle des microgrids.

Le logiciel ETAP Microgrid comprend un ensemble d'outils de modélisation fondamentaux, des modules d'analyse intégrés et des bibliothèques de dispositifs d'ingénierie qui vous permettent de créer, configurer, personnaliser et gérer votre modèle de système. La réponse du contrôleur de microréseau peut être vérifiée et validée avant de le connecter sur le terrain.

Microgrid Design and Validation

  • Modélisation détaillée, simulation et optimisation
  • Modélisation des éléments du contrôleur de microréseau virtuel et logiques de contrôle
  • Développer de nouvelles fonctions de contrôle
  • Améliorer et ajuster les fonctions existantes
  • Tester et valider les logiques
  • Modélisation de systèmes photovoltaïques, de dispositifs de stockage d'énergie, de générateurs diesel, d'éoliennes, de générateurs à gaz et à vapeur, de piles à combustible, etc.
  • Simuler des systèmes de micro-réseaux sur des échelles de temps de transitoires électromagnétiques, de comportement dynamique et stationnaire
  • Schémas unifilaires de réseaux triphasés et monophasés CA et CC
  • Bibliothèques d'ingénierie vérifiées et validées basées sur les données publiées par les fabricants d'équipements
  • Analyse prédictive et prévision des charges et de la production

Contrôleur de micro-réseau

Proche

ETAP propose un contrôleur de microréseau entièrement configurable et piloté par modèle qui offre une flexibilité considérable pour atteindre les fonctionnalités de contrôle souhaitées. Une fois la logique du contrôleur déployée sur le matériel du contrôleur ETAP Microgrid (logiciel dans la boucle (SIL) ou matériel dans la boucle (HIL), les tests peuvent être utilisés lorsque le contrôleur physique interagit avec le modèle du microgrid et les périphériques associés.

Le matériel du contrôleur de microréseau ETAP est conçu pour les environnements tout en offrant des performances optimales, une réponse rapide et une sécurité.

<1 MW
Contrôleur de microréseau portable

Portable Microgrid Controller

  • Core i5-7300U
  • 8 GO DE RAM
  • 4x LAN
  • 4x COM
  • 1x Mini-P

< 20 MW
Contrôleur de microréseau montable

Moutnable Microgrid Controller

  • Core i7 1,7 GHz
  • 16 GO DE RAM
  • 8x LAN
  • 10x COM
  • 2x Emplacement

> 20 MW
Contrôleur de microréseau montable

Moutnable Microgrid Controller

  • Xeon E3 2 GHz
  • 32 GO DE RAM
  • 8x LAN
  • 10x COM
  • 2x Emplacement
  • Conception robuste
  • Protocoles de communication natifs DNP3, Modbus, IEC 61850
  • Mettre à jour la logique du contrôleur sans mise hors service
  • Prend en charge Linux et Windows
  • Contrôleurs locaux et système
  • Collecter des données à partir de contrôleurs de microréseaux déployés sur le terrain
  • Obtenez des diagnostics et appliquez des mises à jour logicielles à distance
  • Alarme, avertissement et accusé de réception intégrés
  • Indice de protection IP40

Services d'Ingénierie

Proche

ETAP propose des services d'ingénierie dans l'ensemble du processus de conception, d'analyse, de surveillance et de programmation des fonctions de contrôle en fonction des besoins des utilisateurs.

Engineering Services

  • Planification de micro-réseaux et services d'ingénierie experts
  • Étude de faisabilité et analyse du système
  • Conception, logique et optimisation des microréseaux
  • Dériver les paramètres du contrôleur
  • Dimensionnement des énergies renouvelables et des batteries
  • Analyse des économies de coûts
  • Évaluation du contrôleur
  • Déploiement et intégration de micro-réseaux
  • Solution de micro-réseau en tant que service (MSaaS) avec hébergement à distance

Le système de gestion de l'énergie du micro-réseau ETAP est une plate-forme logicielle et matérielle holistique tout compris qui fournit une automatisation complète du système pour un fonctionnement sûr et fiable.

La solution s'intègre à la cogénération sur site, au solaire photovoltaïque, au stockage d'énergie, aux refroidisseurs à absorption et bien plus encore pour gérer la demande de charge et la production rentable en temps réel.

Challenge

Relever les défis de conception et d'exploitation

Conception et validation optimales des micro-réseaux

  • Techniques d'optimisation pour évaluer la faisabilité de la conception
  • Configurer et comparer une variété de scénarios pour analyser les performances techniques
  • Valider la conception et la logique du système de microréseau en intégrant les conditions historiques, présentes ou prévues

 

Résilience opérationnelle

  • Protection contre les coupures de courant
  • S'adapter de manière proactive aux changements du système, aux événements inattendus et aux perturbations

 

Décarbonisation et décentralisation

  • Demande de durabilité énergétique efficace et de réduction de l'empreinte carbone
  • Gestion et optimisation efficaces des actifs de production et de charge décentralisés

 

Réduire les coûts d'ingénierie, d'exploitation et de maintenance

  • Réduisez le coût total de possession (TCO) en réduisant le coût de l’électricité (COE).
  • Gérer et réduire les coûts d'exploitation et de maintenance
  • Assurer que l’offre et la demande sont satisfaites et optimisées à tout moment dans le cadre des prix et des programmes d’électricité convenus et autorisés.
Benefits

Avantages du contrôleur de microréseau

 

Utilisez ETAP Digital Twin pour concevoir, analyser, valider et configurer le système de microréseau, les objectifs et la logique. Validez la logique du contrôleur avec les systèmes ETAP Software-in-the-loop (SIL) ou Hardware-in-the-loop (HIL), puis transférez simplement le modèle vers le contrôleur ETAP Microgrid pour le déployer.

Après le déploiement, les contrôleurs peuvent contrôler les micro-réseaux en direct via leurs systèmes de communication et peuvent être ajustés et redéployés instantanément sans aucune mise hors service. Utilisez le matériel du contrôleur pour visualiser, ajuster les paramètres, configurer les fonctions, mettre à jour les logiques via des IHM faciles à utiliser qui consolident toutes les informations nécessaires.

Connaissance intelligente de la situation en temps réel et simulations prédictives basées sur les prévisions pour déterminer de manière fiable et précise la charge et la production à court terme, en particulier à partir de sources incohérentes telles que l'éolien et le solaire.

ETAP Microgrid identifie et s'adapte automatiquement aux changements du système à l'aide d'algorithmes de contrôle et d'optimisation éprouvés pour gérer les événements inattendus. Les logiques proactives de répartition de la production et de contrôle de commutation régulent la tension et la fréquence pour la préservation du système pendant et après une condition d'îlotage.

Le contrôle avancé de gestion des microréseaux d'ETAP prend en compte et répond à plusieurs éventualités simultanément pour préserver les charges critiques.

Évaluez les stratégies de réduction de la consommation d’énergie, comme le déplacement de la consommation aux heures de pointe vers les heures creuses ou le passage d’une grille tarifaire à une autre pour améliorer les résultats. Réduction rapide de la charge et mesures correctives en fonction des changements et des priorités de charge et de production.

  • Système entièrement intégré avec ETAP SCADA, délestage de charge, DERMS - prend en charge tous les protocoles de communication
  • Plateforme de contrôleur logiciel/matériel évolutive, flexible, configurable, sécurisée et redondante
  • Personnalisation avancée en option pour des applications et des fonctions spéciales afin de répondre aux besoins de chaque client
  • Services d'experts en conception, automatisation et exploitation de systèmes microgrid
 
 
Key Features

Fonctionnalités & Capacités

 
  • Solution de micro-réseau pilotée par modèle prise en charge par une analyse CA et CC à spectre complet
  • Modélisation détaillée, simulation et optimisation du système de micro-réseau en mode étude
  • Outils graphiques et de script intuitifs pour développer et tester des logiques de contrôle et des fonctions définies par l'utilisateur
  • Implémentation de fonctions virtualisées pour un déploiement flexible sur plusieurs plates-formes
  • Modélisation des sources renouvelables et des ressources distribuées, telles que le solaire photovoltaïque, l'éolien, les centrales électriques et les systèmes de stockage d'énergie (ESS)
  • Logiques intégrées pour la répartition, l'îlotage et la prévision de charge
  • Prévision de la charge et de la production
  • La simulation prédictive automatisée « et si » valide les actions du contrôleur en temps réel
  • Utiliser les données archivées pour l'analyse du système
  • SCADA intégré, ADMS, DERMS et tableaux de bord de Business Intelligence
  • Intégrer des simulations prédictives dans le cadre des décisions de contrôle pour obtenir des performances maximales du système
  • Matériel de contrôleur de microréseau robuste
  • Facile à configurer et à communiquer avec d'autres actifs de microréseau
  • Outils permettant d'interagir avec des simulateurs en temps réel pour les tests Software-in-the-Loop (SIL) et Hardware-in-the-Loop (HIL)

 

Applications des contrôleurs de microréseaux

  • Distribuer des ressources énergétiques
  • Faciliter la transition vers le mode insulaire et inversement
  • Faciliter le démarrage à froid du micro-réseau
  • Contrôle de supervision en mode îloté
  • Faciliter l'intégration transparente des DER
  • Améliorer la stabilité du système en prenant en charge la fréquence et la tension du réseau au PCC
  • Assurer les fonctions de gestion du réseau : Support de puissance réelle et réactive
  • Équilibrage de la charge et de la capacité de production
  • Délestage de Charge Rapide, Gestion Automatique du Contrôle et de la Demande de Production

Learn how to maximize uptime and optimize microgrid operations

20:31 Webinars  

Learn about ETAP Microgrid, an integrated solution used to efficiently evaluate and optimize microgrid systems. The solution enables simulation and hardware-in-the-loop testing for microgrid systems using data-driven technology and built-in functions. This presentation covers the definition of a microgrid, the integration of various energy sources, and the importance of high performance solutions for enhancing energy resilience. Demonstrations of specific scenarios are provided for both grid-tied and off-grid microgrids. The hardware-in-loop testing capabilities are also demonstrated, showcasing the real-time digital simulator and its application for testing and validating microgrid controller functions. By addressing the complexities of microgrid system analysis, management, and control, ETAP Microgrid  contributes to cost and time-saving benefits.

Power, Efficiency, and Stability for Off-Grid Microgrid Control

20:52 Webinars  

Learn how the ETAP Microgrid Controller solution leverages an electrical digital twin from design to validation and automation of Off-Grid (permanently Islanded) Microgrids. In this session, active and reactive power control, optimal dispatch and secondary frequency control will be demonstrated.

Seamless Transition of Microgrids - From Grid-Connected to Islanded Mode

54:39 Webinars  

This webinar outlines how ETAP Microgrid Control Solution devises and implements adaptive strategies to enable a smooth transition between grid-connected and islanded modes during unplanned islanding.

Intelligent Microgrid Management - Part 1

49:25 Webinars  

ETAP's μGrid™ solution combines model-driven microgrid controller hardware with advanced power management software to unlock system resiliency, optimized cost, security, and sustainability. This webinar focuses on microgrid design and software-based validation.

Intelligent Microgrid Management - Part 2

26:45 Webinars  

This webinar examines the microgrid controller’s architecture, hardware deployment workflow, and a range of advanced monitoring tools. Learn how ETAP Digital Twin platform enables the design and deployment of ETAP's Intelligent μGrid™ solution.

Stability Studies for Power Systems with DERs

1:10:24 Webinars  

As more Distributed Energy Resources (DERs) are added and mixed into the grid, the need to effectively evaluate and validate the dynamic response of power systems has become essential for grid resiliency, reliability, and security. In this webinar, learn how ETAP Transient Stability Analysis addresses needs and challenges of stability studies for power systems with integrated DERs.

Modeling and Analysis of a Microgrid for a Wastewater Treatment Plant - AECOM

16:21 Webinars  

Engineering and operation objectives of mission-critical facilities require a reliable and secure power supply system. Microgrids have become the leading technological solution for a resilient and sustainable supply of electricity for critical infrastructures. This paper presents ETAP-based power system studies of a microgrid designed for a mission-critical facility, a wastewater treatment plant (WWTP). The microgrid consists of a behind-the-meter (BTM) solar photovoltaic (PV) system, a battery energy storage system (BESS), a combined heat and power (CHP) generator, and standby diesel generators. We modeled this microgrid by leveraging the ETAP software and performed power system studies for both grid-connected and islanded modes of operation. Several scenarios were created based on different loading conditions and power source combinations, which are utilized to validate the power system studies. We will discuss the model of the power system investigated, operational strategy and sequences of operation, findings, challenges, lessons learned, and future works.

How ETAP Microgrid Controllers manage the Red Sea Utility off-grid Microgrids in Tabuk

19:59 Webinars  

The Red Sea Utility Grid is in the Tabuk province of Saudi Arabia. The site is a vast 33,000 km2 of islands, lagoon, coastal plain and mountains with extremely diverse marine life and terrestrial landforms. The grid is divided into four off-grid microgrids. The focus of this presentation is about three of the microgrids that are very similar in size and operation. Each of these microgrids includes two PV generation (total 6 MW), two battery storages (total 5MW, ~18 MWh), and two emergency backup diesel generators (~ total 3.8 MW). The system is designed to achieve high reliability by having redundancy at various levels.

Microgrid controller solution for AWS Larsen and Toubro

12:42 Webinars  

Microgrid Analysis & Design is an essential step for Microgrid Implementation. Upfront design and analysis of the target microgrid system, whether for brownfield or green-field Microgrid implementation, can help drive both technical and financial benefits, including determining optimized generation assets required to meet the microgrid objectives as well as a projection of return on investments. Analysis & design from safety, reliability, and financial perspective are critical for successful microgrid implementation to minimize the impact and rework during the installation phase. This presentation will provide recommendations on best practices for Microgrid Analysis & Design.

 
 


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