Estrategia de control híbrido para la reducción de picos de la red eléctrica asistida por batería virtual de estación base 5G
Autores: Zhu, Siqiao; Ma, Rui; Zhou, Yang; Zhong, Shiyuan
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2024
Acceso abierto
Artículo científico
2024
Estrategia de control híbrido para la reducción de picos de la red eléctrica asistida por batería virtual de estación base 5G
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería Eléctrica y Electrónica
Palabras clave
Desarrollo rápido
Nueva industria de infraestructura digital
Demanda de energía
Estaciones base de comunicación
Sistemas de red inteligente
Industria de almacenamiento de energía
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 35
Citaciones: Sin citaciones
Con el rápido desarrollo de la industria de la nueva infraestructura digital, la demanda de energía para las estaciones base de comunicación en sistemas de red inteligente está aumentando diariamente. El país está promoviendo vigorosamente la industria de almacenamiento de energía en comunicaciones. Sin embargo, la capacidad de almacenamiento de energía de las estaciones base es limitada y ampliamente distribuida, lo que dificulta participar de manera efectiva en los servicios auxiliares de la red eléctrica mediante el control centralizado de las estaciones base. Para abordar este problema, se profundiza en este documento en un modo de control híbrido interactivo entre el almacenamiento de energía y el sistema eléctrico bajo la estrategia de control de sueño de la estación base. Basándose en las características espacio-temporales del almacenamiento de energía química y térmica, se establece un modelo de batería virtual para las estaciones base y se explora el potencial de programación de los grupos de baterías en múltiples escenarios. Luego, basándose en el precio de la electricidad según el horario de uso y los indicadores de adecuación del usuario, con la señal de transmisión máxima y el costo operativo mínimo como funciones objetivas, se utiliza un dispositivo de control descentralizado para regular local y rápidamente el sistema de comunicación. Además, se establece un modelo conjunto de reducción de picos de múltiples objetivos para las estaciones base, controlando centralmente el sistema de almacenamiento de energía de la estación base a través de un sistema de gestión de baterías virtual. Finalmente, se realizó un análisis de simulación con datos de diferentes tipos de estaciones base en la región, diseñando dos esquemas de programación distintos para cuatro categorías regionales. Los resultados del análisis demuestran que el modelo propuesto puede reducir eficazmente el consumo de energía de las estaciones base mientras mitiga la fluctuación de la carga de la red eléctrica.
Descripción
Con el rápido desarrollo de la industria de la nueva infraestructura digital, la demanda de energía para las estaciones base de comunicación en sistemas de red inteligente está aumentando diariamente. El país está promoviendo vigorosamente la industria de almacenamiento de energía en comunicaciones. Sin embargo, la capacidad de almacenamiento de energía de las estaciones base es limitada y ampliamente distribuida, lo que dificulta participar de manera efectiva en los servicios auxiliares de la red eléctrica mediante el control centralizado de las estaciones base. Para abordar este problema, se profundiza en este documento en un modo de control híbrido interactivo entre el almacenamiento de energía y el sistema eléctrico bajo la estrategia de control de sueño de la estación base. Basándose en las características espacio-temporales del almacenamiento de energía química y térmica, se establece un modelo de batería virtual para las estaciones base y se explora el potencial de programación de los grupos de baterías en múltiples escenarios. Luego, basándose en el precio de la electricidad según el horario de uso y los indicadores de adecuación del usuario, con la señal de transmisión máxima y el costo operativo mínimo como funciones objetivas, se utiliza un dispositivo de control descentralizado para regular local y rápidamente el sistema de comunicación. Además, se establece un modelo conjunto de reducción de picos de múltiples objetivos para las estaciones base, controlando centralmente el sistema de almacenamiento de energía de la estación base a través de un sistema de gestión de baterías virtual. Finalmente, se realizó un análisis de simulación con datos de diferentes tipos de estaciones base en la región, diseñando dos esquemas de programación distintos para cuatro categorías regionales. Los resultados del análisis demuestran que el modelo propuesto puede reducir eficazmente el consumo de energía de las estaciones base mientras mitiga la fluctuación de la carga de la red eléctrica.