Artykuł omawia łączny efekt energii słonecznej, systemów magazynowania energii i inteligentnej infrastruktury sieciowej, a także modernizacji sieci i inteligentnej sieci. Ta integracja rewolucjonizuje produkcję, magazynowanie i dystrybucję zrównoważonej energii. Nie tylko poprawia wydajność i niezawodność zakładów energetycznych, ale także tworzy bardziej ekologiczny i odporny system energetyczny.
Modernizacja sieci i inteligentna sieć
Sieć elektryczna nie służy wyłącznie do generowania i przesyłania energii elektrycznej. Właściciele aktywów, producenci, dostawcy usług i urzędnicy państwowi współpracują ze sobą, aby utrzymać wysoce niezawodną sieć elektryczną.
Aby zagwarantować niezawodne, bezpieczne i czyste źródła energii, Biuro ds. Energii Elektrycznej (OE) współpracuje z partnerami publicznymi i prywatnymi w celu ulepszenia, rewitalizacji i modernizacji infrastruktury energetycznej.
Infrastruktura elektryczna jest przestarzała i przeciążona, ale jej modernizacja i uczynienie bardziej inteligentną zapewni większą odporność . Najnowocześniejsze technologie, urządzenia i systemy sterowania mogą ograniczyć przerwy w dostawie prądu i poprawić efektywność jego dostarczania. Pomagają one również zminimalizować skutki burz i szybciej przywrócić usługi w przypadku przerw w dostawie prądu. Dzięki wygodnemu dostępowi do własnych danych, konsumenci mogą bezproblemowo kontrolować zużycie energii i efektywnie zarządzać związanymi z tym kosztami. Modernizacja sieci przynosi przedsiębiorstwom użyteczności publicznej szereg korzyści, w tym:
- Lepsze włączanie odnawialnych źródeł energii
- Zmniejszone szczytowe obciążenia.
- Rozszerzona ochrona
- Niższe koszty operacyjne
Postęp w technologiach komunikacji dwukierunkowej, systemach sterowania i przetwarzaniu komputerowym utorował drogę do wdrożenia technologii inteligentnych sieci energetycznych . Zaawansowane technologie wykorzystywane w modernizacji inteligentnych sieci energetycznych obejmują:
- Jednostki pomiaru fazorów (PMU), które są zaawansowanymi czujnikami pomagającymi operatorom ocenić stabilność sieci.
- Liczniki cyfrowe zapewniają konsumentom dokładniejsze informacje i automatycznie zgłaszają przerwy w dostawie prądu.
- Przekaźniki służą do automatycznego wykrywania i usuwania usterek w podstacji.
- Automatyczne przełączniki zasilania kierują moc do obwodnic, a baterie magazynują nadmiar energii do późniejszego wykorzystania w celu zaspokojenia potrzeb klientów.
Zobacz także : Rozliczanie netto a pomiar netto
Cechy technologii inteligentnej sieci
Sześć wspólnych cech inteligentnych sieci energetycznych to:
1. Nacisk na dane.
Inteligentne sieci energetyczne charakteryzują się ulepszoną integracją gromadzenia, przetwarzania i udostępniania danych w systemie energetycznym. Czujniki IoT gromadzą w czasie rzeczywistym informacje o wytwarzaniu i przesyłie energii elektrycznej. Dane te są dostępne zarówno dla użytkowników końcowych, którzy mogą monitorować własne zużycie energii, jak i dla miast, które mogą analizować takie czynniki, jak oświetlenie uliczne, natężenie ruchu i retencja ciepła.
2. Zwiększona odporność sieci.
Inteligentne sieci energetyczne korzystają z danych, które pomagają identyfikować i rozwiązywać problemy . Konserwacja predykcyjna pozwala oszczędzać koszty, minimalizować przestoje i wydłużać żywotność urządzeń. Integracja rozproszonych źródeł energii zwiększa odporność energetyczną.
3. Rozszerz wytwarzanie energii
Niskoemisyjne, odnawialne źródła energii borykają się z problemami z wydajnością. Energia wiatrowa i fotowoltaika charakteryzują się niższą sprawnością w porównaniu z węglem czy węglowodorami. Inteligentne sieci energetyczne i reagowanie na popyt pomagają stabilizować popyt , a technologia akumulatorów i konwersja wodoru usprawnią pozyskiwanie energii odnawialnej . Magazyny energii słonecznej o dużej pojemności i inteligentne sieci energetyczne, takie jak elektrownie szczytowo-pompowe, wzmacniają odporność sieci energetycznych.
4. Udoskonalono istniejące systemy.
Aby inteligentne sieci energetyczne działały prawidłowo i poprawiały efektywność energetyczną, konieczna jest modernizacja niektórych kluczowych zasobów, takich jak rozdzielnice elektryczne. Modernizacja ta umożliwi lepsze monitorowanie i kontrolę przepływu energii, co jest istotne w przypadku różnych źródeł energii. Ponadto inteligentne sieci energetyczne obejmują systemy magazynowania energii, które zmniejszają straty energii odnawialnej i zapewniają zasilanie awaryjne dla sieci. Obecna sieć nie wymaga wymiany, ale konieczne są ukierunkowane modernizacje.
5. Poprawa optymalizacji rynku.
Cena jest kluczowym czynnikiem determinującym popyt na dowolny zasób lub dobro. Inteligentne sieci energetyczne wykorzystują tę koncepcję do optymalizacji zużycia i produkcji energii w ciągu dnia. Dwie główne technologie, Demand Response i Dynamic Demand , pomagają osiągnąć ten cel poprzez wykorzystanie czujników do równoważenia podaży i popytu w sieci . Równowagę tę osiągają poprzez programowanie urządzeń w celu dostosowania zużycia energii do potrzeb sieci. Na przykład, akumulatory miejskie mogą opóźniać ładowanie, a centra danych mogą planować zadania na noc lub reagować na nagłe wzrosty zapotrzebowania na energię odnawialną.
6. Standardy uniwersalne
Inteligentne sieci energetyczne mają na celu zwiększenie interoperacyjności w celu stworzenia jednolitego systemu energetycznego. Wiąże się to ze zwiększonym udostępnianiem danych oraz opracowaniem uniwersalnych standardów dla urządzeń i technologii. Normy dotyczące urządzeń elektrycznych poprawiają bezpieczeństwo i zmniejszają ryzyko uszkodzeń i przestojów. Panele sterowania UL508A stanowią standard bezpieczeństwa w środowiskach przemysłowych i elektrycznych. Interoperacyjność cyfrowych standardów bezpieczeństwa umożliwia udostępnianie danych przy jednoczesnym zachowaniu kontroli i zapobieganiu naruszeniom.
Transformacja sieci elektroenergetycznej stwarza wyzwania i możliwości udoskonalenia systemu dostarczania energii elektrycznej. Aby modernizacja sieci była skuteczna, niezbędne jest dobrze skoordynowane i strategiczne działanie skoncentrowane na badaniach, rozwoju i demonstracjach (RD&D), które aktywnie angażuje zarówno sektor publiczny, jak i prywatny.
Polecane : Czy instalacje fotowoltaiczne poza siecią są legalne w Kalifornii?
