Schnellfrequenzreaktion mit lokalem EMS-gesteuertem in Norwegen
Projektübersicht
BESS für FCR in Norwegen: Dieses Projekt zeigt eine Schnellfrequenzregelung mit lokalem EMS, die eine präzise, latenzarme Leistungsregelung für die Netzstabilität ermöglicht.
Als Reaktion auf den hohen Anteil erneuerbarer Energien in der nordischen Region und den wachsenden Bedarf an schneller Frequenzstützung zur Sicherung der Netzstabilität hat FFD POWER in Norwegen ein BESS-Projekt mit 1,25 MW / 2,61 MWh realisiert. Dieses Projekt zeigt, wie ein Cabinet-BESS FCR-Dienstleistungen bereitstellen kann, während gleichzeitig eine PV-Vorladefunktion unter lokaler EMS-Steuerung integriert wird. Das System ist für den Betrieb bei niedrigen Temperaturen ausgelegt und verfügt über eine verifizierte schnelle Reaktionsfähigkeit. Es trägt zur Stabilisierung der Netzfrequenz bei und ermöglicht zugleich ein flexibles Energiemanagement zur Realisierung zusätzlicher Wertschöpfung.
Projekthintergrund
In Norwegen erfordern Frequency Containment Reserves (FCR) eine schnelle und zuverlässige Bereitstellung von Wirkleistung zur Unterstützung der Netzstabilität. Gleichzeitig werden viele dezentrale Energieprojekte zunehmend mit PV-Anlagen kombiniert, wodurch sich Möglichkeiten ergeben, Speicher mit erneuerbarer Energie zu laden. Für Standorte in kalten Klimazonen sind ein stabiler Betrieb bei niedrigen Umgebungstemperaturen sowie eine robuste Regelungsintegration mit dem lokalen EMS des Kunden entscheidend, um Konformität, Leistungsfähigkeit und langfristige Verfügbarkeit sicherzustellen.
Projektherausforderungen
- Integration des lokalen EMS: Das System muss über offene Kommunikationsprotokolle durch das lokale EMS des Kunden disponiert und gesteuert werden.
- Betrieb bei niedrigen Temperaturen: Ein zuverlässiger Betrieb unter Kältebedingungen ist erforderlich.
- Schnelle FCR-Reaktion: Das Projekt zielt auf eine Reaktionszeit im Subsekundenbereich (200 ms, durch Tests verifiziert) ab.
FFD POWER Lösung
FFD POWER lieferte ein netzseitiges BESS, das speziell für den FCR-Betrieb ausgelegt ist und PV-unterstütztes Laden sowie flexibles Value Stacking ermöglicht. Das System ist über Modbus TCP/IP mit dem lokalen EMS des Kunden verbunden und erlaubt die externe Vorgabe von Sollwerten sowie eine koordinierte Steuerung von Laden und Entladen. Verfügbare PV-Energie wird vorrangig zum Laden der Batterie genutzt; steht keine PV-Leistung zur Verfügung, kann das EMS Ladevorgänge in Niedrigpreiszeiten des Netzes planen und einen Teil der Energie – unter Berücksichtigung lokaler regulatorischer und standortspezifischer Vorgaben – für Peak-/Valley-Preisarbitrage reservieren.
Systemspezifikationen
- Installierte PV: Vorhandene PV-Anlage vor Ort zur Batterieladung
- BESS-Leistung: 1,25 MW
- BESS-Kapazität: 2,61 MWh
- Verwendetes Produkt: Galaxy 261L-AIO-2H * 10
- Architektur: Netzseitiges BESS für FCR mit PV-Ladung und lokaler EMS-Dispositionssteuerung (Modbus TCP/IP)
Betriebslogik: FCR-Bereitstellung mit PV-unterstützter Ladung
Das System wird vom lokalen EMS des Kunden betrieben, das die FCR-Dispositionssteuerung und das Energiemanagement koordiniert:
- Lokale EMS-Steuerung über Modbus TCP/IP: Das lokale EMS kommuniziert über Modbus TCP/IP mit dem FFD POWER EMS, um Leistungs-Sollwerte zu senden und Betriebsmodi zu verwalten. Dies gewährleistet, dass der Standort die zentrale Kontrolle über Laden und Entladen behält.
- FCR-Reaktionsleistung: Das PCS führt die Wirkleistungsreaktion zur Frequenzregelung mit Sub-Sekunden-Leistung aus. Die Projektspezifikation verlangt eine Reaktionszeit von 400 ms, und die Vor-Ort-Tests erzielten eine Reaktionszeit von unter 200 ms, was eine starke Unterstützung für die FCR-Teilnahme bietet.
- PV- und marktoptimiertes Laden: Die PV-Anlage lädt die Batterie, sobald Energie verfügbar ist. Bei unzureichender PV-Leistung kann das EMS die Batterie während Niedrigpreiszeiten laden und gleichzeitig Energie für Peak-/Valley-Arbitrage reservieren, wobei das erforderliche SOC-Fenster für die FCR-Verfügbarkeit eingehalten wird.
