一个岛屿在新泽西州形成
火狐体育的创新微电网是所有大学的典范
寄发单位：大学科技学院
随着新学年的临近，火狐体育的学生将体验到一个强大的新成员。
火狐体育是新泽西第一所拥有创新的微电网的大学，微电网可以独立运行并产生自己的电力，基本上保证了灯永远不会熄灭。更重要的是，学校的微电网正在产生巨大的经济效益，每年为大学节省数百万美元的能源成本。
它确实是所有大学的榜样。
旅程开始了
大学就像一座小城市，火狐体育也不例外。有21000名在校生；5000多名学生住在校园里，同时还有更多的人在这里学习、社交或参加体育活动。校园有它自己的生命，让一切运转的是动力。
在历史性的飓风桑迪和全州范围内的电网中断之后，学校管理人员意识到他们需要实现电力独立。它不仅能省钱，而且更环保、更可靠。当时，他们有一个长期的计划和开创性的愿景，致力于开发和建造所谓的热电联产设施，有时也被称为热冷电联产（CHCP）工厂。它于2013年9月完工。
第一个好处是效率
标准发电厂的问题是效率低下。这是因为为了发电，他们使用燃料——天然气、石油、煤炭或核能——来产生蒸汽，然后驱动涡轮机。在这个过程中，系统会产生大量无用的热量，使其效率最多只有30-35%。
CHCP电厂的优点在于它的效率：它通过热回收蒸汽发生器“收集”热量，并利用这些蒸汽为冷却器和锅炉提供动力，除了发电外，还为整个校园提供制冷和供暖。其结果是效率提高了一倍多，达到80%以上，同时显著减少了碳足迹。
《归根到底
当然，所有的发电厂都需要维护。2016年5月，当大学CHCP工厂的燃气轮机因年度维护而离线时，一辆汽车撞上了大学附近的一根电线杆，导致当地公用事业公司通往校园的两条电力“馈线”中的一条被切断。在这一点上，校园仍然完全由另一个并联运行的馈线供电。但不幸的是，不久之后，剩下的喂食器被一件只能被认为是侥幸事件的事情所摧毁：一只大火鸡秃鹫坐在附近的电线上，张开翅膀，架起了两条电线，导致电线保险丝爆炸。这使得校园没有电力，除了紧急需要的应急发电。
由于几乎完全断电，大学被迫推迟期末考试，并将学期延长了一整天，给学生、教职员工和大学运营带来了不便。
为了确保他们不会再失去电力，大学决定在他们迈向能源独立的道路上再迈出一步：大胆而突破性地建立一个校园微电网。
令人惊讶的是，微电网实际上并不新鲜；第一个是由托马斯·爱迪生于1882年在曼哈顿的珍珠街车站发明的，它也使用热电联产和发电。在农村电气化努力站稳脚跟之前，在许多州的农村地区和农场安装了许多基本但有效的微电网。
在飓风桑迪（Sandy）登陆新泽西和纽约，包括火狐体育（Montclair State），导致数百万公用事业客户停电后，该大学已经认真考虑过微电网。这是因为这所大学，即使有自己的CHCP工厂，仍然与地区电网相连，并依靠这种连接来保持充分的电力供应。
微电网：本地、独立和自动化
该大学的发电厂建立在一个5.4兆瓦的天然气涡轮机上，产生的电力足以为4,300个普通家庭供电。它与锅炉和冷却器相结合，为加热提供蒸汽，为空调提供冷冻水，为大学540万平方英尺的屋顶下的400万平方英尺提供总能源解决方案。这种发电厂在较大的校园中并不罕见，而且它很有效——直到它失效。
但是微电网改变了这一切。
微电网是本地的、独立的和自动化的。本地，从某种意义上说，它们用于封闭的校园，如大学、军事基地、工业园区、主要机场和研发/制造工厂。这些地方是微电网的理想地点，因为它们的建筑物和设施的电力负荷可以很容易地连接在一起，成为一个单一的单元。而且在当地发电效率更高，因为在高压输电线路上长距离输电时，相当大的能量——百分之几或更多——通常会损失掉。
独立的部分很简单：微电网可以完全将自己与区域电网隔离开来，实质上是将整个校园“孤立”起来。这是很有价值的，尤其是考虑到美国电网的互联性和脆弱性。
更重要的是，微电网是自动化的。它们的控制器从电力负载中获取输入，并协调所有可用资源的最佳利用。它可以在几毫秒内对校外电力干扰做出反应，还可以确定微电网供电的数量、时间和地点，或者需要从当地公用事业公司获得额外的电力。它是真正的自动化，并由一套分层的网络安全措施保护，进一步帮助确保不停电。
弹性和成本节约
除了燃气轮机提供的5.4兆瓦以及直接来自电网的电力外，微电网还包括5.3兆瓦的应急发电，可以无限期地使用天然气，如果天然气供应中断，可以使用燃料油超过四天。这提供了无与伦比的弹性水平，即使在区域电网完全停电时也能保持电力。
然而，它的好处不仅仅是运营上的，还有财务上的。火狐体育的CHCP工厂与2019年1月上线的微电网相结合，目前通过降低总能源成本以及管理和控制校园能源使用，每年为大学节省400多万美元。它可以调节从区域电网购买多少电力，当控制器确定这是最好的经济选择时，它实际上可以将电力卖回给电网运营商。
通过将电力输出回主电网，火狐体育正在减少自己的能源使用，并成为其电网供应商公共服务企业集团（PSEG）更加环保和可持续的合作伙伴。
PSE&G总裁兼首席运营官Dave Daly表示：“火狐体育的微电网很好地利用了创新技术，帮助大学更有效地管理能源使用。”“他们的系统与PSE&G的电网无缝集成，是朝着更具成本效益的能源未来迈出的积极一步。”
“大学与PSEG的全面和长期合作伙伴关系将继续作为火狐体育能源管理的资产，”大学设施副校长肖恩·康诺利说。“有一个能源合作伙伴肯定会有所帮助。”该大学与PSEG的合作伙伴关系还包括该大学的PSEG可持续发展研究所，该研究所支持气候变化，能源研究和社区恢复力方面的跨学科研究。
现代可靠
由于许多大学和其他类似的设施已经有了热电联产电厂，增加微电网通常会使它们运行得更高效、更可靠。巧合的是，飓风桑迪极大地提高了人们对微电网的需求和好处的认识，微电网正在全国许多地方站稳脚跟。
幸运的是，今年我们的学生可以去上课或练习，社交和参加考试，而不必担心停电，无论是飓风还是另一只火鸡秃鹫。
这正是它应该有的样子。