Hệ thống "anh cả" được thiết kế để giám sát các nhà máy điện mặt trời
Tóm tắt đồ họa. Nguồn: IEEE Sensors Journal (2025). DOI: 10.1109/jsen.2025.3598820
Sử dụng mạng lưới các cảm biến được đồng bộ hóa, một hệ thống mới cung cấp dữ liệu năng lượng và khí tượng cứ mỗi phần mười giây để dự đoán chính xác hơn hiệu suất của các nhà máy điện mặt trời.
Các nhà máy điện mặt trời không phải lúc nào cũng cung cấp năng lượng. Thay vào đó, chúng chỉ làm như vậy khi có thể, vì chúng phụ thuộc vào thời tiết. Ví dụ, chỉ một đám mây cũng có thể gây ra sự sụt giảm sản lượng.
Để giải quyết sự không chắc chắn vốn có trong hoạt động của nhà máy điện mặt trời, nhóm nghiên cứu Thiết bị Đo lường và Điện tử Công nghiệp tại Đại học Cordoba đã phát triển một hệ thống giám sát mới sử dụng nhiều loại cảm biến để cung cấp thông tin chi tiết, chính xác và đồng bộ hơn về hiệu suất của nhà máy điện mặt trời. Đây là một hệ thống giám sát theo phong cách Big Brother được thiết kế không chỉ để quan sát và dự đoán hiệu suất của các nhà máy này mà còn để điều chỉnh phiên đấu giá, giúp thiết lập giá năng lượng theo các điều kiện thực tế hơn.
Nghiên cứu được công bố trên Tạp chí Cảm biến IEEE.
Mục tiêu là phân tích cách các nhà máy điện mặt trời tạo ra năng lượng liên quan đến điều kiện thời tiết. Để đạt được điều này, nhóm nghiên cứu đã sử dụng các thiết bị đã có mặt trên thị trường trong nhiều năm, áp dụng các triển khai mới. Nhờ các thiết bị này, bộ sưu tập thiết bị, được họ đặt tên là Đơn vị Đo Pha Mở rộng, có thể thu thập dữ liệu năng lượng (như dòng điện, điện áp và tần số) và dữ liệu khí tượng (như bức xạ mặt trời).
Vị trí của các nhà máy điện mặt trời và thiết bị được lắp đặt. Nguồn: Tạp chí Cảm biến IEEE (2025). DOI: 10.1109/jsen.2025.3598820
Điều quan trọng là dữ liệu này được thu thập rất chi tiết cứ sau mỗi phần mười giây; Trên thực tế, chúng tạo ra khoảng 2 đến 3 gigabyte dữ liệu mỗi tháng. Hơn nữa, vì các thiết bị được đồng bộ hóa với nhau và được đặt ở các khu vực khác nhau, bao gồm cả các nhà máy điện mặt trời gần đó, nên thông tin chúng cung cấp cho phép chúng ta xem những gì đã xảy ra và dự đoán những gì sắp xảy ra.
Như nhà nghiên cứu Víctor Pallares López của UCO giải thích, "Vấn đề là phải theo dõi chặt chẽ các hệ thống để thu thập càng nhiều thông tin càng tốt và có thể phản ứng với bất kỳ tác động tiêu cực nào có thể ảnh hưởng đến sự ổn định của lưới điện."
Chúng được theo dõi càng chặt chẽ, thì hành động càng sớm được thực hiện để cô lập hệ thống khỏi các nhiễu loạn tiềm ẩn bằng cách ngắt kết nối và ngăn chặn sự lây lan của chúng.
Các cảm biến đã được tinh chỉnh, thử nghiệm trong cả phòng thí nghiệm và tại hai nhà máy ở Pozoblanco, và tất cả các lỗi đã được xem xét, vì vậy nhóm hiện đang tập trung vào giai đoạn thứ hai của dự án: phân tích tất cả dữ liệu được tạo ra.
Công trình này hiện đang được thực hiện như một phần của dự án quốc gia "Quản lý biên các nhà máy điện mặt trời dựa trên kiến trúc phân tích với độ chính xác thời gian gần như hoàn hảo", với mã số PID2024-158091OB-C21.
Thông tin thêm: Victoria Arenas-Ramos và cộng sự, Triển khai và Đặc tính hóa Hệ thống Giám sát Độ chính xác Cao cho Nhà máy Điện Mặt trời Sử dụng Bộ Đo Phasor Tự chế, Tạp chí Cảm biến IEEE (2025). DOI: 10.1109/jsen.2025.3598820
Được cung cấp bởi Đại học Córdoba
