在德国一个小镇变成一个试验场智能电网
本文最初发表于RMI出口。
在巴伐利亚南部的一个小德镇参加一个有趣的实验证明，高可再生能源的未来是可行的。维尔德波尔茨里德（弹出。2600）目前生产比它需要的能量多5倍通过可再生能源系统和销售剩余电力回馈到电网。虽然这在许多圈子庆祝了巨大的成功，这不是没有挑战，包括如何可再生能源的这么大的地方过剩融入更大的格栅，同时保持网络的稳定性。这就是为什么区域公用事业AUW和西门子选择维尔德波尔茨里德到测试一个自动的智能电网稳定电网。
成为潜在客户
故事开始于1997年，当时怀尔德波尔兹的市长Arno Zengerle和市议会决定，他们想要重振社区，在不背负债务的情况下鼓励发展。这个城镇采用了创新的领导计划，世界投资报告，2020年，基于可再生能源重塑维尔德波尔茨里德，绿色建筑和水资源保护。作为该计划的一部分，该镇成立到2020年生产可再生能源的电力100％的目标。
事情发生了比计划要快得多,17年后,现在有五个沼气发电厂,几乎5兆瓦的太阳能光伏,11个风力涡轮机总容量超过12 MW,生物质集中供热网络,三个小水力发电厂和2100平方米的太阳能热系统。尽管前两个风力涡轮机的部分资金来自巴伐利亚州的一笔小额赠款，但当地居民——其中许多是奶农——资助了随后的所有涡轮机。这些涡轮机在2013年产生了超过17000兆瓦特的电力，有10年的投资回报，然后产生80％的奶牛场的盈利。
所有的公共建筑、120户私人住宅和4家公司都连接到区域供暖系统。该系统的生物质全部来自当地森林的废木材，每年产生820万mbtu的热量。镇上大部分的光伏系统都安装在私人住宅上——现在大约有200户家庭在屋顶安装了太阳能。包括小学、回收设施和体育中心在内的9座市政建筑也安装了光伏系统。根据一项20年固定价格的电力购买协议，太阳能、风能和生物质能产生的电力将被出售给AUW。
艾琳来拯救
而所有这些过剩的可再生能源正在引入超过$ 700万一年的收入，这也给AUW带来了麻烦，它必须保持电网的稳定。因此在2010年，AUW选择了Wildpoldsried作为一个智能电网实验的地点。与此同时,西门子正在寻找一家电网运营商来测试其新的智能电网技术。两人联手启动了一个名为“艾琳-”的600万美元的项目再生能源和电动交通一体化。
在IRENE的第一步是在整个镇安装在可再生能源系统200的测量装置。该设备测量不同的电气变量，例如电流，电压和频率，以确定谁是喂养能源并入电网，谁从电网耗能和发现影响网络的稳定性的任何问题。一旦任何发现问题，可变变压器的偏移电压的波动。镇也已经将电池存储的138千瓦时到系统中，接收并进行放电，以帮助稳定电网。
德国小镇维尔德波尔兹里德(Wildpoldsried)通过可再生能源系统生产的能源比实际需要多出500%，并将多余的电力卖回电网。
保持电网稳定很容易
智能电网的关键是称为SOEASY一个自组织的自动化系统，其中平衡供需以保持电网稳定。可以这么说，这是艾琳的大脑。SOEASY考虑天气、电价、电能质量和其他因素来决定是将电能输往电网还是存储。它实际上比它的名字听起来更复杂。SOEASY包含五个软件模块:个人能源代理、平衡大师、区域管理员、网络传输代理和能源警察。
- 个人能量代理 - 每一个“高端消费者”在镇有个人能剂。这个小设备使能源生产，以决定他或她多大的权力，想卖，在什么时间，以什么价格最低，在15分钟的间隔。它是在一定意义上，嵌入在一个大得多的网格上的一个小镇的规模分布式能源市场。
- 平衡大师 - 平衡主安装在AUW并决定其个人能量代理报价将接受在电网覆盖的需求。它可以计划调整到一个提前一天，并考虑到不同的参数，如天气变化。
- 区管理员 - 区域管理员有助于AUW保持网络的稳定性，如果过多的能量被馈入电网。区域管理员可以通过命令来修改来自不同源的输入到他们的个人能量剂，可以发送的能量来存储，或者可通过可变变压器调整电压。
- 网络传输代理——网络传输代理从能源生产者、消费者和电网收集数据，并将其提供给区域管理员(它干预是否超过最大电压)和平衡主服务器(它决定在不使电网超载的情况下接受什么电力)。
- 能源警察——能源警察确保所有能源生产者供应其个人能源代理人所承诺的电力，而没有电力被非法抽走。
电动汽车集成到智能电网
帮助平衡网格的一种方法是使用电动汽车以储存多余的电能。维尔德波尔茨里德现在有32个电动车租给居民。当有能量过剩，给出车辆的电池充电优先。对于未来的计划是有车辆在电力短缺的情况下返回电给电网。
艾琳在2013年结束了，开发智能电网现在作为为基础IREN2(未来可行的可再生能源系统整合网络)。IREN2的目标是研究分布式发电、电池存储、区域供热、沼气厂和柴油发电机的能源系统如何在技术和经济上得到优化。
维尔德波尔兹里德的可再生能源系统不仅帮助德国实现了其可再生能源目标。可再生能源系统创造了140个新的工作岗位这导致了生态培训中心的建设和旅游业的增长，每年有超过100个代表团访问该镇。增加的财政收入使该镇有了自己的医生、娱乐中心、消防站和其他设施，这些设施在其他类似规模的城镇是没有的。智能电网的成功将使地方能够为整个德国和世界开发更大的智能电网。
