Bilanciamento della Rete
FCR è un servizio essenziale nella rete elettrica, progettato per mantenere la stabilità del sistema rispondendo automaticamente alle deviazioni di frequenza. Agisce come la prima linea di difesa quando l’equilibrio tra domanda e offerta di elettricità viene perturbato, ad esempio durante una perdita improvvisa di generazione o un picco nella domanda.
Cosa rende FCR diverso?
La Frequency Containment Reserve (FCR) è fondamentale per mantenere la stabilità della rete, richiedendo capacità di risposta rapide e precise. A differenza di altre applicazioni incentrate sull’ottimizzazione dell’energia o sull’integrazione, la FCR necessita di tecnologie altamente specializzate e algoritmi complessi per mantenere l’equilibrio della rete in tempo reale. La complessità nella gestione della FCR può essere impegnativa, ma è proprio qui che eccelliamo.
La nostra soluzione FCR pronta all'uso
In FFD Power, semplifichiamo la complessità della riserva di contenimento della frequenza (FCR) fornendo una soluzione chiavi in mano completamente integrata, progettata per un’implementazione rapida e una risposta affidabile della rete.
La nostra soluzione FCR combina:
- PowerSync EMS – il nostro avanzato sistema di gestione dell’energia per il controllo e l’ottimizzazione in tempo reale
- Configurazione SCADA – personalizzata per interfacciarsi con il PCS di Kehua e con i sistemi di rete esterni
- Kehua Power Conversion System (PCS) – prestazioni collaudate in rete, con risposta ad alta velocità
- FFD BESS – un’architettura di comunicazione parallela su TCP/IP, che consente una comunicazione rapida e precisa con l’EMS del TSO
Questa architettura garantisce tempi di risposta inferiori al secondo e una regolazione precisa della frequenza, soddisfacendo i requisiti tecnici FCR più rigorosi.
Oltre all’hardware e ai controlli, forniamo:
Software di sistema preinstallato
Documentazione ingegneristica completa
BOM dettagliato del progetto
Progettazione del layout e schemi di collegamento
Impostazioni preconfigurate per la conformità FCR
Questa soluzione pronta all’uso consente ai nostri partner di implementare FCR con facilità e sicurezza, risparmiando tempo e riducendo i rischi durante la messa in servizio.
Il pacchetto FCR di FFD Power è progettato per:
Rispettare tutti i codici di rete pertinenti
Supportare le funzioni critiche di stabilità della rete
Garantire un’integrazione senza soluzione di continuità in ambienti di rete complessi
Intervalli di Frequenza
47,5 Hz – 49,0 Hz: Operativo >30 min; fornisce supporto di potenza attiva per prevenire ulteriori cali e consentire il recupero del sistema.
49,0 Hz – 51,0 Hz: Operazione illimitata; intervallo normale della rete, il sistema mantiene stabilità e regolazione della frequenza.
51,0 Hz – 51,5 Hz: Operativo >30 min; assorbe l’eccesso di potenza per prevenire sovrafrequenza e fornire buffering alla rete.
Resistenza alla Variazione della Frequenza (RoCoF)
Il BESS FFDPOWER può sopportare RoCoF fino a 1,7 Hz/s, garantendo connessione stabile durante distacchi di grandi generatori o variazioni brusche dei carichi.
Mantiene supporto stabile e previene disconnessioni dovute a rapidi cambiamenti di frequenza.
Modalità LFSM-O (Alta Frequenza)
Regolazione della potenza attiva quando la frequenza esce dall’intervallo di insensibilità (50,2 – 50,5 Hz).
Droop configurabile: 0,1% – 12%.
Tempo di risposta: < 500 ms.
Funzionamento:
Riduce potenza attiva durante sovrafrequenza
Aumenta assorbimento fino a pieno SOC
Gestione energetica e transizioni: assorbimento e rilascio regolati per stabilità e continuità operativa.
Modalità LFSM-U (Bassa Frequenza)
Regolazione della potenza attiva fuori dall’intervallo di insensibilità (49,5 – 49,8 Hz).
Droop configurabile: 0,1% – 12%.
Tempo di risposta: < 500 ms.
Funzionamento:
Riduce assorbimento quando frequenza si stabilizza
Aumenta potenza attiva durante scarica
Gestione energetica: continua a scaricare fino a esaurimento energia o secondo richieste TSO.
Protocollo di sicurezza: disconnessione automatica se impossibile passare a modalità scarica prima di attivazione UFLS.
Modalità FSM (Regolazione Primaria Frequenza)
Risposta a deviazioni di frequenza secondo parametri TSO.
Parametri principali:
Variazione minima potenza attiva: 10% Pnom
Deadband massimo: 10 mHz
Droop regolabile: 0,1% – 12%
Gestione rampa e variazioni improvvise: risposta rapida e precisa
Tempo di risposta: ritardo <500 ms, attivazione completa entro 30 s
Capacità aFRR: fornisce servizi di riserva automatica di frequenza, recuperando energia entro 2 h
Controllo Remoto e Connessione
Avvio/arresto da remoto entro 5 s
Regolazione potenza attiva entro 10 s
Riconnessione automatica se:
Frequenza 49,9 – 50,1 Hz
Tensione 0,9 – 1,1 p.u.
Ritardo minimo: 60 s
Ramp rate massimo ≤ 20% Pmax/min
Inerzia Artificiale e Resistenza ai Cortocircuiti
Inerzia virtuale: replica la risposta dei generatori sincroni
FRT: mantiene connessione durante e dopo guasti
Controllo corrente di guasto e rapido ripristino post-fault
Prodotti consigliati
Presentazione del caso
Finlandia Progetto di riduzione dei picchi di potenza e regolazione della frequenza lato rete da 27,5 MW/55 MWh
Situato in Finlandia, questo progetto prevede l’implementazione di un sistema di accumulo di energia lato rete da 2,5 MW / 5 MWh, progettato per fornire peak shaving e servizi di Frequency Containment Reserve (FCR). Il sistema opera in un clima di freddo estremo, con temperature invernali che possono scendere fino a -35°C, ponendo significative sfide tecniche e operative.
Il progetto adotta una strategia di implementazione modulare. Con la Fase I completata con successo e già messa in servizio, la Fase II è attualmente in costruzione e prevede l’aggiunta di 10 unità aggiuntive della stessa specifica. Una volta completato, l’intero sistema raggiungerà una capacità totale di 27,5 MW / 55 MWh, costituendo una centrale di accumulo lato rete su larga scala, in grado di migliorare la flessibilità e la resilienza della rete.
Applicazione principale: Frequency Containment Reserve (FCR)
A differenza delle applicazioni tradizionali di energy shifting, l’FCR richiede capacità di risposta in tempo reale estremamente precise e algoritmi di controllo avanzati. Questo progetto integra un sistema di controllo ad alte prestazioni ottimizzato per la partecipazione all’FCR nel mercato nordico del bilanciamento:
Risposta dinamica a livello di millisecondi per stabilizzare le deviazioni di frequenza
Algoritmi di dispacciamento embedded multilivello per garantire accuratezza e affidabilità
Architettura ibrida che combina edge computing e controllo centralizzato per un adattamento intelligente
Progettazione per il freddo estremo
Il sistema è specificamente progettato per il funzionamento continuo in condizioni artiche sotto lo zero, con i seguenti adattamenti:
Sistemi di gestione termica della batteria con riscaldamento e isolamento integrati per mantenere prestazioni e sicurezza delle celle
Elettronica di potenza di livello industriale selezionata per operare in modo affidabile sotto -35°C
Validazione su scala di sistema a basse temperature per garantire stabilità operativa durante tutto l’anno
Significato del progetto
In qualità di progetto di riferimento nell’Europa settentrionale che combina FCR e peak shaving, questa installazione dimostra la fattibilità tecnica e il valore commerciale dell’accumulo di energia nelle regioni a clima freddo. Inoltre, rappresenta una referenza replicabile per futuri progetti di accumulo lato rete che partecipano ai mercati dei servizi ancillari in Europa.