Направи дарение на училище!

Венцислав Михайлов
ЕСО ЕАД
София, България
vencivdm@abv.bg

Резюме: Съществува глобален консенсус за увеличаване на дела на производството на енергия от възобновяеми енергийни източници в цялостната комбинация, преминаване към по-екологично транспортиране с електрически превозни средства, както и либерализиране на пазарите на електроенергия, до голяма степен до охвърляне на традиционните комунални компании. Всички тези промени са срещу статуквото и въвеждат нови парадигми в начина, по който функционират енергийните системи. Производството се подава в разпределителните мрежи, възобновяемите енергийни източници пораждат прекъсвания и либерализираните пазари се нуждаят от по-конкурентна работа със съществуващите активи. Всички тези предизвикателства изискват използването на някакво устройство за съхранение, за да се разработят жизнеспособни решения за работа на енергийната система. Съществуват различни видове системи за съхранение с различни разходи, експлоатационни характеристики и потенциални приложения. Разбирането им е от жизненоважно значение за бъдещия дизайн на енергийните системи, независимо дали става дума за краткосрочна преходна работа или дългосрочно планиране на производството. В тази статия, състоянието на най-съвременните системи за съхранение и техните характеристики са подробно разгледани заедно с най-модерните изследователски прототипи. Въз основа на техните архитектури, капацитети и експлоатационни характеристики се идентифицират потенциалните области на приложение. И накрая, изследваните области, свързани със системите за съхранение на енергия, се изследват с тяхното въздействие върху бъдещето на енергийните системи.

Разбери повече за БГ Наука:

***

Ключови думи – Системи за съхранение, електрически превозни средства, оптимизация на електроенергийната система, либерализация на пазара, възобновяема енергия, нови схеми за работа, планиране на електроенергийната система.

ВЪВЕДЕНИЕ

За да се постигне въглероден неутралитет от енергийния сектор през 2060 г. и да се обвърже повишаването на температурата с 1,75 ° C до 2100 г., което е средната точка на амбицията на Парижкото споразумение, би било необходимо безпрецедентно политическо действие при разработването на оптимални енергийни ресурси чрез минимизиране консумацията на гориво и токсичните емисии, причиняващи парников ефект [1]. Това изисква голям принос от невъзобновяеми енергийни ресурси в енергийния сектор, близо 74% (включително вятърна, слънчева, слънчева топлинна енергия, биогаз, приливни и устойчиви биоенергии с технология за улавяне и съхранение на въглерод (CCS)) чрез поставяне на ядрено и изкопаемо гориво електроцентрали с технология CCS с 15% и 7% производство на енергия съответно и остатъци от генерирано от природен газ производство [2]. С 2,1% глобална енергийна интензивност, подобрена през 2016 г., се изчислява, че половината от глобалното търсене на енергиен растеж през 2016 г. се доставя от възобновяеми енергийни източници. Същата година продажбите на електрически автомобили поставят нов рекорд от 40% увеличение, давайки тласък на транспортната технология на базата на електрическо захранване [3]. Фигура 1 илюстрира, че между 2017 и 2022 г. се очаква енергиен ръст от 43% в размер на 920 GW в глобалния капацитет за възобновяема електроенергия [4]. По този начин ще достигне енергиен дял на възобновяемите енергийни източници 30% през 2022 г., спрямо 24% през 2016 г., когато слънчевата фотоволтаична и слънчева топлина ще се покачат по-бързо от всички други горива. Според Международната енергийна агенция (IEA) през следващото десетилетие възобновяемите енергийни източници ще представляват най-големите годишни добавки от всички други изкопаеми горива [4].

Въпреки това, периодичният характер на възобновяемите енергийни ресурси и колебанията на мощността през множество времеви хоризонти, увеличава сложността на планирането и работата на мрежата [5]. Което подкрепя необходимостта от усъвършенствани системи за съхранение на енергия

(ССЕ) технология с най-съвременен системен подход за утвърждаване на сектора на възобновяемата енергия от новата ера. Със ССЕ периодичният производствен профил на възобновяемите енергийни източници може да бъде съпоставен с желания профил на доставките [5]. ССЕ може да абсорбира енергията, когато производството надвишава натоварването и да подава обратно в мрежата по време на пиковите натоварвания.

ФИГУРА 1. Капацитет на възобновяемите енергийни източници, влизащи в новата ера [4].

В архитектурата на интелигентната мрежа, микромрежите са обещаващият компонент, който ще се експлоатира като контролирана клетка в мрежово свързан и островен режим [6], [7]. Съгласно гъвкавите характеристики на натоварване на интелигентната микромрежа, ССЕ трябва да бъде мащабируема, автономна и готова да си сътрудничи с други мрежи, за да поддържа ефективността, като осигурява ограничаване на колебанията в мощността и честотата за свързан към мрежата и островен режим на работа [8] , [9]. Както е показано на фиг. 2, интегрирането на ССЕ в мрежови и изолирани сценарии има своите уникални предимства, вариращи от подобряване на качеството на електроенергията до услуги извън мрежата, като стабилност на микромрежата и електрически превозни средства [10].

Имайки комбинация от централизиран и разпределен сценарий за производство на енергия в интелигентна мрежа със значителна част от общото потребление, предоставено от децентрализирано производство, основната роля на децентрализираното производство става съмнителна без ефективна и икономически изгодна ССЕ технология [11], [12]. Широкомащабното навлизане на ССЕ дава възможност за управление на потреблението (DSM) и намаляване на потреблението при върхово натоварване, което в крайна сметка намалява тежестта на инсталирането на нови производствени мощности [13], [14]. При стабилизирането на мрежата с постоянна мощност и разумен дизайн на ССЕ [15], трябва да бъдат въведени точни техники за управление, заедно с препоръки за политиката, за безопасността на зареждането и разреждането, интерфейса за преобразуване на енергия и укрепването на мястото, където е разположено оборудването [16], [17]. Електрическите превозни средства (EV) допълват капацитета за съхранение в мрежата и действат като мобилно електрическо съхранение освен ограничаване на емисиите на CO2 и разхода на изкопаеми горива [18], [19]. Вградените електрически превозни средства (PEV) и интелигентният електрически парк могат да изведат интелигентната мрежа на следващо ниво чрез участие в търговията с енергия на DSM, за да намалят общите разходи за електричество и съотношението пик / средно в ценовата политика в реално време [20] – [22] . Специални R&D са необходими за преодоляване на ограниченията на ССЕ по отношение на обхвата на шофиране и цената на EVs, както е дадено в [23]. Оптималната оценка и избор на системи за съхранение на енергия с оглед на тяхното приложение и заобикалящата ги среда е от съществено значение в мрежата на електроенергийната система. Този преглед обхваща различните технологии на ССЕ, тяхната класификация и техническа оценка въз основа на характеристики и приложения, както и предизвикателствата, свързани с автоматизацията и стандартизацията на ССЕ, необходими в средата на интелигентните мрежи. Ето защо в този преглед е изложена важна информация за внедряването на ССЕ и интегрирането им в бъдещата технология на интелигентните мрежи. Оптимална оценка и избор на системи за съхранение на енергия с оглед на тяхното приложение.

1. СРАВНЕНИЕ И ТЕХНИЧЕСКА ОЦЕНКА НА РАЗЛИЧНИ ТЕХНОЛОГИИ ЗА ЕСС

ССЕ ще бъде ключов компонент при адаптирането на развиващите се интелигентни мрежови технологии, като например управление на потреблението, увеличено навлизане на алтернативното производство и променящи се тенденции в доставката на електроенергия. За ефективното проектиране и управление на ССЕ ще е необходим цялостен анализ и изследване на разнообразието на ССЕ по отношение на очакваните технически спецификации, физическите ограничения и екологичното въздействие върху природните ресурси. Въз основа на това може да се избере подходяща ССЕ за желаното приложение в енергийната система. По-специално, предпочитанията на системата и проектните параметри се измерват по отношение на: зрялост на ССЕ, капацитет (плътност на енергията и плътност на мощността), продължителност на съхранение, време на готовност, време за реакция, брой жизнени цикли, икономичност на съхранението, загуби при съхранение, ефективност на преобразуване, топлинен клас, забележки, свързани с безопасността, цел на използване, съвместимост с автоматизацията, стационарност или мобилност и въздействие върху околната среда [25], [26]. Изпълнението на всички характеристики едновременно в една ССЕ би било рядка възможност, следователно, въз основа на изискването за капацитет и максималното време за разтоварване на хранилището, ние достигаме до оптималната подходяща технология на ССЕ.

ТАБЛИЦА 1.  Технически и икономически особености на различните технологии на ЕСС – I.

Сравнението на различните технологии на ССЕ въз основа на техническите и икономическите характеристики е показано в Таблица 1 и Таблица 2. В зависимост от ключовите технически параметри на технологията на ССЕ, всяка от ССЕ има свой подходящ диапазон на приложение, като например: управлението на енергията изисква много висок капацитет на мощността и енергията, който може да бъде изпълнен от PHS, CAES, FC, VRFB и TES. Докато FES и SCES/SMES са по-подходящи за подобряване на качеството на електроенергията. Техническата зрялост и масовото производство на конкретната технология ще окажат влияние върху капиталовите разходи, необходими за адаптирането на ЕСС, Подобно на технологиите като: Na-S, ZEBRA, Ni-Cd, Ni-MH, Pb-A, литиево-йонни, FES, SCES, SMES и TES са зрели и търговски жизнеспособни за поддръжка и инсталиране на разпределени мрежи. Въпреки това технологиите CAES, FC, VRFB, HFB и метал-въздух са в процес на разработване и не са жизнеспособни поради ниската си ефективност и нерентабилност. Сред настоящите нововъзникващи технологии с ниска и средна мощност, батериите с метал-въздух са най-евтиното решение за внедряване, но ефективността на батериите с метал-въздух, FC и TES е ниска поради високите загуби при преобразуване [24].

ТАБЛИЦА 2.  Технически и икономически особености на различните технологии на ССЕ – II.

Както е показано на фиг. 2, приложението на технологията на ССЕ ще бъде класифицирано в широк мащаб, среден мащаб и малък мащаб в зависимост от номиналната мощност и времето за разтоварване за подходящо приложение в електроенергийната система на ниво производство, пренос, разпределение или захранване. Класификацията и подходящата технология на ССЕ за конкретни услуги и приложения за съхранение са разгледани в Таблица 3. Освен това се очаква развитие, особено за малкия и средния мащаб на търговската наличност на технологиите CAES, FC, FES, SCES, SMES, VRFB, HFB и Zn-air за качество на енергията, поддръжка извън мрежата и приложения за електрически превозни средства. Нови и интелигентни екологични технологии, като например: MFC, слънчеви горива, графитни батерии за съхранение на енергия и хартиени батерии са привлекателни варианти, които се нуждаят от засилена научноизследователска и развойна дейност, за да осигурят изискванията за мощност и енергия на различни приложения.

Разпространението на устройствата за съхранение на данни води до нови възможности при експлоатацията и планирането на електроенергийната система. В допълнение към планирането на статичното съхранение, нова област, която набира скорост, е използването на електрически превозни средства за мобилно съхранение. С други думи, благодарение на способността си да се движат, електрическите превозни средства могат да се използват за пренасяне на енергия до всяко място, където е необходима.

ФИГУРА 2. Схематична илюстрация на производството на енергия в MFC на базата на хартия.

ФИГУРА 3. Мобилно съхранение с електрически автомобили за възстановяване при бедствия.

Макар да изглежда малко вероятно компаниите за комунални услуги да разчитат на способността и наличността на зарядите в батериите на електромобилите, съществуват много реални сценарии за прилагане, като например системи за възстановяване след бедствия [27]. В такива ситуации електромобилите могат да се използват като мобилни системи за съхранение на енергия за захранване на къщи, болници или убежища, както е показано на фиг. 3. Поради извънредното положение разходите за тези решения не са най-големият проблем. Най-важните характеристики за такива системи са капацитетът на батериите, техните разрядни свойства и, разбира се, тяхната мобилност, която е уникална за електромобилите.

Заслужава да се спомене също така, че намаляването на разходите направи възможно използването на някои видове съхранение в системите за електрификация с първи достъп. Домакинствата, които години наред бяха лишени от електричество, получиха възможност да използват съхранената слънчева енергия благодарение на тези системи за съхранение на фотоволтаична енергия [28], [29]. Тези системи могат да бъдат единични системи за слънчеви домове, както е показано на фиг. 4, или микромрежи с няколко генератора [30]. При тези системи разходите играят много голяма роля поради ограничената покупателна способност, а най-важните фактори са цената и срокът на експлоатация на системата за съхранение. Няма големи изисквания за зареждане и разреждане, тъй като натоварването на системата обикновено е малко.

ФИГУРА 4. Домашни соларни системи със съхранение за първи достъп.

От съществено значение за жизнеспособността на тези системи обаче са предварителното плащане и периодът на изплащане [31].

• БЪДЕЩИ НАСОКИ ЗА НАУЧНИ ИЗСЛЕДВАНИЯ С ОГЛЕД НА ВЪЗДЕЙСТВИЕТО НА ССЕ В ОБЛАСТТА НА ЕНЕРГИЙНИТЕ СИСТЕМИ

В горните раздели е направен подробен преглед на технологиите за съхранение от гледна точка на конструкцията и експлоатационните характеристики. ССЕ обаче е свързана с различни аспекти на функционирането на електроенергийната система. Ето защо областта на научните изследвания, свързани с ССЕ в електроенергийните системи, е плодородна област с много възможности. Ето защо в този раздел са обхванати моментни данни за други изследователски области, които са свързани с разработването, внедряването и експлоатацията на ССЕ в електроенергийните системи. 

Изследванията обхващат различни области – от микроравнище, напр. материалознание за увеличаване на капацитета или разходите на технологиите за съхранение, до макроравнище, напр. оптимално разположение и оразмеряване на ССЕ в комунален мащаб за повишаване на стабилността. Освен това в изследователските области има разнообразие по отношение на това какъв аспект от функционирането на ССЕ се разглежда. Изследванията на обществената политика и пазара се фокусират върху въпроси като собственост, инвестиции и право на ползване, които се появяват заедно с разпространението на ССЕ както в комунални, така и в битови мащаби. Решенията за контрол и комуникация, необходими за управление на ССЕ, са голяма част от пъзела, който трябва да се реши, преди да се извлекат пълните ползи от интелигентните мрежи.

Постигането на стандартна комуникация се откроява много в това отношение, тъй като то е ключът към отключването на много други предимства, които предлага ССЕ. Всички нови алгоритми за оптимизация, транзакционни пазарни механизми или методи за управление изискват наличието на стабилни комуникационни канали. Те са необходими за наблюдение на текущото състояние на електроенергийната мрежа, както и за уведомяване за нови оперативни команди, дължащи се на оптимизационна схема или пазарен механизъм.

За да се стандартизира събирането на данни в електроенергийните системи, е необходим стандартизиран информационен модел, който да предоставя синтаксис, семантика и структура на предаваните данни. В литературата са предложени различни стандарти за обмен на данни в електроенергийните системи. Повечето от тези стандарти са ограничени до конкретна област или приложение.  Серията стандарти IEC 61850 за автоматизация на електроснабдяването е най-обещаващото решение, тъй като предлага обектно ориентиран подход за комуникация за всички компоненти/домейни на електроенергийната система [32].  Този обектно ориентиран подход за моделиране на устройствата на електроенергийната система по IEC 61850 помага за организиране на данните, конфигуриране на обектите и съпоставянето им с протоколите, така че те да са последователни и оперативно съвместими.

ТАБЛИЦА 3.  Услуги за съхранение, приложения и забележки.

IEC 61850 става все по-популярен и се възприема в целия свят като глобален стандарт за автоматизация на електроенергийната система. Съществува консенсус сред заинтересованите страни в областта на научните изследвания и индустрията, че IEC 61850 ще бъде комуникационният стандарт на бъдещата интелигентна мрежа [33]. Изследванията се фокусират върху разширяването му за моделиране на нови технологии, като например електрически превозни средства [34], интелигентни измервателни уреди [35], ограничители на ток при повреда [36] и системи за управление на енергията [37].

Информационният модел на IEC 61850 за различните компоненти, взаимодействащи с ССЕ, е показан на фиг. 5. Информационното моделиране е утвърден и ефективен метод за управление на обмена на информация. В стандарта IEC 61850 групата от информационни обекти, които изпълняват специфични функции, са дефинират като логически възел (ЛВ), а композицията от съответните ЛВ за предоставяне на информация, необходима за конкретно устройство, се дефинира като логическо устройство. Докато едно интелигентно електронно устройство (ИЕУ) може да се състои от едно или повече логически устройства. Следователно за всички компоненти на системите за първи достъп до електроенергия са разработени информационни модели, състоящи се от различни ЛВ.

Основните компоненти са фотоволтаична система, домашна система за управление на енергията (HEMS), система за съхранение на батерии, интелигентен електромер (SM) и товари. Системата за съхранение, използвана в този сценарий, може да бъде някоя от ССЕ, разгледани в този документ. Стандартизираният подход към управлението и комуникацията има предимството на оперативната съвместимост и взаимозаменяемостта, при които различни технологии от различни производители могат да бъдат безпроблемно интегрирани [38]. Съответно е възможно да се използват електрически превозни средства и стационарни системи за съхранение на батерии, както и по-иновативни системи, като графитни или хартиени батерии.

ФИГУРА 5.  Свързване на ССЕ от жилищен тип и взаимодействащи компоненти.

Стандартизирането на комуникацията има и нежелани последици. Макар че улеснява значително свързването на ново оборудване и неговото конфигуриране, тя също така поражда опасения за киберсигурността, тъй като отваря врати за лица, които могат да имат злонамерени намерения. Осъзнавайки този пропуск, беше публикуван допълнителен стандарт за киберсигурност, т.е. IEC 62351, за енергийни системи, които използват системи, базирани на IEC 61850. Това е особено важно за системите за съхранение на енергия поради мащаба на тяхното въздействие върху мрежата благодарение на способността им да влияят върху нивата на напрежение и честота, да предизвикват двупосочен поток на енергия и да допринасят за токовете на повреда в условия на непредвидени обстоятелства.

Изследванията в тази област са насочени към постигане на автентичност, цялостност и поверителност. С други думи, изследват се нови техники, които да се приложат заедно с комуникацията по IEC 61850, за да се гарантира, че само оторизирани устройства имат достъп до мрежата, че поточните данни са истински и не са подправени; и че чувствителните данни могат да се виждат само от оторизирани лица. В последните проучвания се разглежда прилагането на такива методи за киберсигурност в системи с електрически превозни средства [39], където се използват допълнителни механизми за удостоверяване. Както операторите на електроенергийни системи, така и собствениците на ССЕ имат опасения относно неоторизирания достъп и нежеланата работа на ССЕ. Такива решения спомагат за облекчаване на тези проблеми и улесняват разгръщането и използването на ССЕ в голям мащаб. Сигурно е, че за да могат по-иновативните механизми за оптимизация да работят с повече ССЕ, е необходима междуоперативна, но безопасна комуникационна система на електроенергийната система [40].

• ЗАКЛЮЧЕНИЯ

Може да се заключи, че ССЕ стават все по-широко разпространени и се появяват все повече иновативни технологии. Що се отнася до отделните устройства, настоящите изследвания се фокусират върху две основни точки: намиране на нови химически или топологии, които могат да съхраняват повече енергия за единица обем, и намаляване на разходите за изграждане, така че същата енергия да може да се съхранява на по-ниска цена. Що се отнася до изследванията на ССЕ на системно ниво, фокусът е върху разработването на специфични алгоритми или приложения, където ССЕ може да се използва за повишаване на устойчивостта, ефективността или качеството на работата на енергийната система. Съществуват много иновативни подходи, като например пренасяне на енергия с електрически превозни средства до мястото, където тя е необходима, или използване на интелигентни инвертори със съхранение за осигуряване на поддръжка на напрежението и честотата в разпределителните мрежи. Сигурно е, че в бъдеще ще се появят още по-иновативни решения, които ще позволят прехода към напълно дигитализирани енергийни мрежи, захранвани предимно, ако не изцяло, от системи за производство на енергия от възобновяеми източници.

РЕФЕРЕНЦИИ

[1]  UN Environment and International Energy Agency. (2017). Towards a Zero-   Emission, Efficient, and Resilient Buildings and Construction Sec- tor. Global Status Report2017.[Online].Available:http://www.indiaenvi ronmentportal.org.in/files/file/Global%20Status%20Report%202017.pdf

 [2]  Energy Technology Policy Devision-IEA, Energy Technology Perspectives

 2017,  CERT  Meeting,  Paris,  France,  Jun.  2017.  [Online].  Available:

 https://www.iea.org/etp/

 [3]  European Vehicle Categories, ICCT, Washington, DC, USA, 2016, p. 63. 

 [4]  ‘‘Renewables   2017  analysis  and  forecasts  to  2022,’’ Int. Energy   

Agency (IEA) Publications,  Paris, France, Executive  Summary  Rep.,

2017. [Online]. Available: https://webstore.iea.org/market-report-series-

renewables-2017

[5] J. Rugolo and M. J. Aziz, ‘‘Electricity storage for intermittent renewable sources,’’ Energy Environ. Sci., vol. 5, no. 5, pp. 7151–7160, 2012.

[6]  A. Hirsch, Y. Parag, and J. Guerrero, ‘‘Microgrids: A review of technolo- gies, key drivers, and outstanding issues,’’ Renew. Sustain. Energy Rev., vol. 90, pp. 402–411, Jan. 2018.

[7]  A. Bari, J. Jiang, W. Saad, and A. Jaekel, ‘‘Challenges in the smart grid applications: An overview,’’ Int. J. Distrib. Sensor Netw., vol. 10, no. 2, p. 974682, 2014.

[8]  L. Yang, N. Tai, C. Fan, and Y. Meng, ‘‘Energy regulating and fluctuation stabilizing by air source heat pump and battery energy storage system in microgrid,’’ Renew. Energy, vol. 95, pp. 202–212, 2016.

[9]  C.  Giovanelli,  O.  Kilkki,  S.  Sierla,  I.  Seilonen,  and  V.  Vyatkin,

‘‘Task allocation algorithm for energy resources providing frequency containment       reserves,’’IEEETrans.Ind.Informat.,Apr.2018.[Online].Available:  https://ieeexplore.ieee.org/abstract/document/8329130, doi: 10.1109/TII.2018.2821676             

[10]  Electricity Storage and Renewables: Costs and Markets to 2030, IRENA, Abu Dhabi, UAE, Oct. 2017.

[11]  Energy Technology Perspective. Scenario and Strategies to 2050, IEA, Paris, France, Jun. 2008.

[12]  H. Mahmood et al., ‘‘Decentralized power management of a PV/battery hybrid unit in a droop-controlled islanded microgrid,’’ IEEE Trans. Power Electron., vol. 30, no. 12,pp.7215–7229,Dec.2015.

[13]  H. K. Nguyen, J. B. Song, and Z. Han, ‘‘Distributed demand side man- agement     with energy storage in smart grid,’’ IEEE Trans. Parallel Distrib. Syst., vol. 26, no. 12, pp. 3346–3357, Dec. 2015.

[14]  J. Haakana, J. Haapaniemi, V. Tikka, J. Lassila, and J. Partanen, ‘‘Risk or benefit on the electricity grid: Distributed energy storages in system services,’’ Proc. J., vol. 2017,pp.1971–1974,

[15]O.Malik,    ‘‘Microgrids: Concept and  challenges in practical implementation,’’    IEEE    Can.    Rev.,    pp.    33–35,    2015.

         [16]  D. Parra et al., ‘‘An interdisciplinary review of energy storage for com- munities: Challenges and perspectives,’’ Renew. Sustain. Energy Rev., vol. 79, pp. 730–749, May 2017.

        [17]  K.  K.  Zame,  C.  A.  Brehm,   A.  T.  Nitica,   C.  L.  Richard,   and D. S. Schweitzer, III, ‘‘Smart grid and energy storage: Policy recommen- dations,’’ Renew. Sustain. Energy Rev., vol. 82, pp. 1646–1654, Jul. 2018.

        [18] A. Sheikhi, A. Maani, and A. M. Ranjbar, ‘‘Evaluation of intelligent distribution network response to plug-in hybrid electric vehicles,’’ in Proc. IEEE Grenoble Conf., Jun. 2013, pp. 1–6.

         [19]  T. He, Y. Bai, and J. Zhu, ‘‘Optimal charging strategy of electric vehicles customers in a smart electrical car park,’’ in Proc. PEMD, 2016, pp. 1–6.

         [20]  P.-H.  Cheng,  T.-H.  Huang,  Y.-W.  Chien,  C.-L.  Wu,  and  L.-C.  Fu,

‘‘Demand-side management in residential community realizing sharing economy with bidirectional PEV,’’ in Proc. IEEE Int. Conf. Syst. Man, Cybern. (SMC), Jan. 2017, pp. 1615–1620.

[21]  Y. Mou, H. Xing, Z. Lin, and M. Fu, ‘‘A new approach to distributed charging control for plug-in hybrid electric vehicles,’’ in Proc. 33rd Chin. Control Conf., 2014, pp. 8118–8123.

        [22]  H. S. V. S. K. Nunna, S. Battula, S. Doolla, and D. Srinivasan, ‘‘Energy management in smart distribution systems with vehicle-to-grid integrated microgrids,’’ IEEE Trans. Smart Grid, vol. 9, no. 5, pp. 4004–4016, Sep. 2017.

         [23]  R. Mažgút, S. Kaščák, P. Drgoňa, R. Radvan, and P. Čuboň, ‘‘Supply structure with an additional energy storage for electric vehicle,’’ in Proc. Int. Conf. Electr. Drives Power Electron. (EDPE), 2015, pp. 409–412.

              [24]  J. Kim, Y. Suharto, and T. U. Daim, ‘‘Evaluation of electrical energy storage   (EES) technologies for renewable energy: A case from the US pacific northwest,’’ J. Energy Storage, vol. 11, pp. 25–54, Jun. 2017.

           [25]  D.   Bhatnagar   and   V.   Loose,   ‘‘Evaluating   utility   procured   elec- tric  energy  storage  resources:  A  perspective  for  state  electric  util- ity regulators,’’  Sandia  National  Laboratories,  Livermore,  CA,  USA, Nov. 2012, pp. 1–82. [Online]. Available: https://www.sandia.gov/ess- ssl/publications/SAND2012-9422.pdf

           [26] S. Ruester, X. He, J. Vasconcelos, and J.-M. Glachant, ‘‘Electricity storage:    How    to    facilitate    its    deployment    and    operation    in the   EU,’’   Florence   School   Regulation,   Eur.   Univ.   Inst.,   Rome, Italy, 2012. [Online]. Available: https://www.eui.eu/Projects/ THINK/Documents/Thinktopic/PB/Policy201205.pdf

           [27]  T. S. Ustun, U. Cali, and M. C. Kisacikoglu, ‘‘Energizing microgrids with electric vehicles during emergencies—Natural disasters, sabotage and warfare,’’ in Proc. IEEE Int. Telecommun. Energy Conf. (INTELEC), Osaka, Japan, 2015, pp. 1–6.

           [28]  J. P. Murenzi and T. S. Ustun, ‘‘The case for microgrids in electrifying sub-Saharan Africa,’’ in Proc. IEEE Renew. Energy Congr., Mar. 2015, pp. 1–6.

           [29]  P.  Buchana  and  T.  S.  Ustun,  ‘‘The  role  of  microgrids  &  Renew- able  energy  in  addressing  sub-Saharan  Africa’s  current  and  future energy needs,’’ in Proc. 6th Int. Renew. Energy Congr. (IREC), 2015, pp. 1–6.

           [30]  A. H. Hubble and T. S. Ustun, ‘‘Scaling renewable energy based micro- grids in underserved communities: Latin America, South Asia, and sub- Saharan Africa,’’ in Proc. IEEE PES PowerAfrica Conf. (PowerAfrica), Jun. 2016, pp. 134–138.

           [31]  A. H. Hubble and T. S. Ustun, ‘‘Composition, placement, and economics of rural microgrids for ensuring sustainable development,’’ Sustain. Energy, Grids Netw., vol. 13, pp. 1–18, Mar. 2018.

            [32]  International Electrotechnical Commission (IEC) 61850, Ed.2.0, 2013.

Communication Networks and Systems for Power Utility Automation. 

               [33]  T. S. Ustun, C. Ozansoy, and A. Zayegh, ‘‘Simulation of communication

infrastructure  of  a centralized  microgrid  protection  system  based  on

IEC 61850-7-420,’’ in Proc. IEEE 3rd Int. Conf. Smart Grid Commun. (SmartGridComm), Nov. 2012, pp. 492–497.

           [34]  T. S. Ustun, C. R. Ozansoy, and A. Zayegh, ‘‘Implementing vehicle-to- grid (V2G) technology with IEC 61850-7-420,’’ IEEE Trans. Smart Grid, vol. 4, no. 2, pp. 1180–1187, Jun. 2013.

            [35] S. M. S. Hussain, A. Tak, T. S. Ustun, and I. Ali, ‘‘Communication modeling of solar home system and smart meter in smart grids,’’ IEEE Access, vol. 6, pp. 16985–16996, 2018.

            [36]  T. S. Ustun, C. Ozansoy, and A. Zayegh, ‘‘Extending IEC 61850-7-420 for distributed generators with fault current limiters,’’ in Proc. IEEE PES Innov. Smart Grid Technol., Nov. 2011, pp. 1–8.

           [37]  I. Ali and S. M. S. Hussain, ‘‘Communication design for energy manage- ment automation in microgrid,’’ IEEE Trans. Smart Grid, vol. 9, no. 3, pp. 2055–2064, May 2018.

           [38]  T. S. Ustun, A. Hadbah, and A. Kalam, ‘‘Interoperability and interchange- ability considerations in microgrids employing IEC61850 standard,’’ in Proc. IEEE Int. Conf. Smart Energy Grid Eng. (SEGE), 2013

           [39]  M. A. Aftab, S. M. S. Hussain, I. Ali, and T. S. Ustun, ‘‘IEC 61850 and XMPP communication based energy management in microgrids consid- ering electric vehicles,’’ IEEE Access, vol. 6, pp. 35657–35668, 2018.

           [40]  S. M. S. Hussain, M. A. Aftab, and I. Ali, ‘‘IEC 61850 modeling of DSTATCOM and XMPP communication for reactive power management in microgrids,’’ IEEE Syst. J., vol. 12, no. 4, pp. 3215–3225, Dec. 2018

Вземете (Доживотен) абонамент и Подарете един на училище по избор!