Grootschalige duurzame opwek vraagt om slimme netondersteuning, zeker in gebieden waar opwek, opslag en netintegratie samenkomen. Een goed voorbeeld is het energiesysteem bij de Oosterscheldekering (OSK) in Zeeland, waar 32 windturbines verdeeld over vijf windparken de Zeeuwse wind omzetten in elektriciteit. Emmett Green ontwikkelt een smart grid bij Neeltje Jans dat inmiddels in een ver stadium van realisatie is. Het project laat zien hoe de aansturing van een compleet energiesysteem toekomstbestendig en praktisch te realiseren is, in samenwerking met de netbeheerder.
Dit duurzame ‘energie-eiland’ zal verschillende belangrijke functies in het net vervullen, zoals blindstroomsturing, congestiemanagement met redispatch en netbalancering. Het combineert de opwek van windenergie met en geavanceerde aansturing, zodat het systeem actief meebeweegt met wat het net nodig heeft.
Energie-innovatie op het icoon van de Nederlandse waterbouw
Op het voormalig werkeiland Neeltje Jans, bij het Windpark Oosterscheldekering, komt waterbouw samen met de toekomst van energie. De locatie staat historisch symbool voor het vernuft van de Deltawerken en waterveiligheid, en vormt nu ook het toneel voor de energietransitie.
“Emmett Green heeft een EMS dat speciaal is ontwikkeld voor dit type projecten. Innovatief, secuur en met extra waardecreatie voor de aangeslotenen van OSKneT.”
Dit smart-grid project betreft de transformatie van de aansturing van een bestaand privaat elektriciteitsnet, een Gesloten Distributiesysteem (GDS). Het GDS is een lokaal energienetwerk dat als een eigen energie-eiland opereert, met één gezamenlijke verbinding met het openbare net. Emmett Green paste haar Energy Management System (EMS) toe voor dit project. Het systeem is verder uitgebreid op basis van specifieke wensen voor het OSKneT, op het gebied van redundantie en blindstroomfunctionaliteit.
Het net op de Oosterscheldekering heeft een totale capaciteit van 110 MVA, bestaande uit 88 MW aan windturbines en een 20 MW batterijsysteem. De stroom wordt geleverd aan het TenneT-station Goes-De Poel via een 28 kilometer lange kabelverbinding van 150 kilovolt. Zo wordt de stroom van het windpark en het batterijsysteem centraal verzameld en omgezet naar hoogspanning, om de energie efficiënt naar het publieke net te transporteren.
Het smart-grid als spin in het web
Het realiseren van een voor de Oosterscheldekering maakt het mogelijk om deze omvangrijke groep assets ook actief in te zetten ten behoeve van het nationale net. Het bestaande regelsysteem werd in dit project vervangen door een breed toepasbaar, toekomstbestendig systeem. Dit vereist de integratie van bestaande koppelingen en interfaces. Emmett Green heeft als onafhankelijke partij alle betrokken componenten verenigd in één centrale aansturing.
De expertise van Emmett Green ligt in het veilig overnemen van het bestaande regelsysteem en het integreren van nieuwe, slimme sturing. Als technisch geweten zijn we betrokken geweest bij het uitdenken van de systeemsamenstelling, en hebben we een nieuw communicatienetwerk van A tot Z ontworpen, inclusief redundantie, cybersecurity en firewalls. Ook zijn de lokale controllers (PLC’s) geprogrammeerd die alle windturbines en de batterij centraal stuurbaar te maken. Hierbij is het extra belangrijk dat alle huidige protocollen en koppelingen blijven werken, terwijl we tegelijkertijd een smart-grid creëren dat klaar is voor de toekomst.
“Emmett Green heeft als onafhankelijke partij de aanwezige regelsystemen verenigd in één centrale aansturing.”
Daarnaast houdt Emmett Green de 5 MW gecontracteerde afnamecapaciteit in acht voor het gehele GDS. De ambities van de deelnemers overstijgen de beschikbare capaciteit, waardoor er te weinig ruimte is voor afname uit het net. Door de slimme sturing met EMS en een speciale regeling met TenneT kan deze limiet gehandhaafd worden.
In het geval van uitval van de transformators of afschakeling van wind zorgen we dat het systeem netjes wordt afgeregeld en er geen gevaarlijke situaties ontstaan. Daarnaast is er een dashboard waarop de actuele status van alle assets goed in beeld is. De beheerder kan zo het hele systeem overzien op basis van veel verschillende metrics zoals status van assets en actief en reactiefvermogen.
Blindstroomsturing als dienst voor de netbeheerder
De implementatie die nu loopt, volgt op een eerste fase waarin de strategische blauwdruk voor de toekomst van het GDS is ontworpen. Het idee hierachter is dat het GDS niet alleen energie levert, maar ook TenneT actief gaat ondersteunen met geautomatiseerde netbalancering en stabiliteitsdiensten. Dit gebeurt onder meer aan de hand van het leveren van reactief vermogen (blindstroom), iets wat nieuw en uniek is voor duurzame energiesystemen, maar ook enorm belangrijk.
Blindstroom is een deel van het elektrisch vermogen dat voorkomt in wisselspanningsnetwerken (AC) zoals het nationale elektriciteitsnet. Het levert geen nuttig werk, maar is wel cruciaal voor de stabiliteit en kwaliteit van het net. In het beheer van grote netwerken is betrouwbare blindstroomsturing daarom essentieel om spanningsschommelingen te voorkomen. Deze rol werd vroeger door (fossiele) krachtcentrales vervuld, maar in een duurzaam energiesysteem kan een innovatieve oplossing als OSKneT uitkomst bieden.
“Blindstroomsturing zoals bij OSKneT is ontzettend belangrijk voor de stabiliteit en efficiëntie van het elektriciteitsnet, en vervult zo een belangrijke rol in een duurzaam energiesysteem.”
Nationaal netbeheerder TenneT is nu actief bezig met het contracteren van blindstroom in de markt, omdat deze sturingsmogelijkheid minder aan het worden is met de sluiting van traditionele gas- en kolencentrales. Actieve en slimme inzet via GDS’en zoals van OSKneT is een goed voorbeeld voor hoe de benodigde netstabiliteit en spanningsregeling in de toekomst toch mogelijk is.
Wordt uw energiesysteem een innovatieve netwerkoplossing?
Het ontwikkelde smart-grid bij OSKneT laat zien dat deze belangrijke, innovatieve oplossingen voor het toekomstige energiesysteem alleen in goede samenwerking tot stand kunnen komen. Goede afstemming met de netbeheerder en alle stakeholders binnen het OSKneT maakte de realisatie mogelijk, zodat het GDS op een slimme manier belangrijke ondersteuning aan het stroomnet kan bieden. Klaar voor het energienet van de toekomst.
Spreekt dit verhaal tot de verbeelding en raakt het aan de werkelijkheid van uw organisatie? Neem dan gerust contact met ons op. Emmett Green is een onafhankelijke partij die energiesystemen kan verbinden. We combineren technische expertise met ervaring in projectontwikkeling, financiering en realisatie. We denken graag mee, of u nu aan het begin staat of al concrete stappen zet!
Veelgestelde vragen
Een Gesloten Systeem (GS, voorheen ook wel GDS genoemd) is een privaat en lokaal energienetwerk dat (soms grotendeels) onafhankelijk van het openbare net opereert, een soort 'energie-eiland'. Het GDS op de Oosterscheldekering is de basis van het smart grid-project. Door de centrale aansturing ervan slim te ontwerpen, transformeren wij dit lokale netwerk met onze partners tot een actieve ondersteuning van het elektriciteitsnet.
Actief vermogen is daadwerkelijk vermogen dat werk verricht. Denk aan het draaien van een motor of het laten branden van een lamp. Reactief vermogen (of blindstroom) is een vermogenscomponent dat geen direct werk verricht, maar wel vitaal is voor het stabiliseren van het net en het garanderen van de kwaliteit. Het GDS bij de Oosterscheldekering bij Neeltje Jans levert beide soorten vermogen, wat uniek is voor een lokaal duurzaam energiesysteem.
Congestiemanagement via redispatch is het slim en gecoördineerd afschakelen of bijregelen van vraag en aanbod wanneer er een tekort aan transportcapaciteit is op het elektriciteitsnet. Door lokaal bij te sturen hoeft er minder stroom getransporteerd te worden door gebieden met congestie, omdat vraag en aanbod dichter bij elkaar in de buurt gekoppeld worden. Zo kan congestie worden tegengegaan. Het smart-grid ontworpen door Emmett Green kan dit geautomatiseerd doen. Het OSKneT helpt zo met congestiemanagement, waardoor het GDS de netbeheerder actief kan ontlasten bij dreigende congestie.
Emmett Green is neutraal en treedt op als het 'technisch geweten'. Wij hebben geen belang in de levering van de energie of in de hardware, maar focussen ons volledig op de optimale, veilige en toekomstbestendige sturing van de assets. Dit garandeert dat de beste grid compliance en de hoogste toegevoegde waarde voor de parkeigenaar worden gerealiseerd, onafhankelijk van de energieleverancier.
Het systeem is future-proof omdat het zo is ontworpen dat duurzame opwek, opslag en ondersteuningsdiensten voor de netbeheerder efficiënt samenkomen. Dit is hard nodig om een robuust en efficiënt energiesysteem van de toekomst te realiseren. Energiesystemen zoals OSKneT laten zien dat deze belangrijke functies gecombineerd kunnen worden en in een smart-grid centraal aangestuurd.
Heeft u eigen duurzame opwek of flexibele assets? Emmett Green heeft veel ervaring met het realiseren van slimme aansturing én het bieden van verschillende soorten ondersteuning aan het energienet. Neem contact op! We denken graag mee.