Рисунок 1 - Интеллектуальная сетка - эволюционный характер интеллектуальных сетей.
Интеллектуальная сеть - это электрическая сеть, использующая цифровые и другие передовые технологии для мониторинга и управления транспортировкой электроэнергии из всех источников генерации для удовлетворения различных потребностей конечных потребителей в электроэнергии. Интеллектуальные сети координируют потребности и возможности всех генераторов, операторов сетей, конечных пользователей и заинтересованных сторон на рынке электроэнергии, чтобы максимально эффективно задействовать все части системы, минимизируя затраты и воздействие на окружающую среду, одновременно повышая надежность, устойчивость и стабильность системы.
Для целей этой дорожной карты интеллектуальные сети включают в себя электрические сети (системы передачи и распределения) и интерфейсы с поколением, хранением и конечными пользователями.
Хотя многие регионы уже начали «подстраивать» свою электроэнергетическую систему, все регионы потребуют значительных дополнительных инвестиций и планирования для достижения более разумной сетки. Интеллектуальные сетки - это развивающийся набор технологий, которые будут разворачиваться по разным параметрам в самых разных условиях по всему миру в зависимости от местной коммерческой привлекательности, совместимости с существующими технологиями, нормативных изменений и инвестиционных рамок.
Концепции интеллектуальных сетей могут применяться к целому ряду товарных инфраструктур, включая воду, газ, электроэнергию и водород.
Обоснование технологии интеллектуальных сетей
Мировые электроэнергетические системы сталкиваются с рядом проблем, включая устаревшую инфраструктуру, постоянный рост спроса, интеграцию растущего числа переменных возобновляемых источников энергии и электромобилей, необходимость повышения безопасности поставок и необходимость снижения выбросов углерода.
Интеллектуальные сетевые технологии предлагают способы не только для решения этих задач, но и для разработки более чистого энергоснабжения, более энергоэффективного, более доступного и более устойчивого.
Эти проблемы также необходимо решать в отношении уникальной технической, финансовой и коммерческой нормативно-правовой базы каждого региона. Учитывая строго регулируемый характер системы электроснабжения, сторонники интеллектуальных сетей должны обеспечить, чтобы они взаимодействовали со всеми заинтересованными сторонами, включая производителей оборудования, системных операторов, защитников прав потребителей и потребителей, для разработки специализированных технических, финансовых и регулирующих решений, которые позволяли бы сетки (рисунок 2).
Рисунок 2 - Интеллектуальные сетки могут связывать цели заинтересованных сторон электрической системы
Интеллектуальные характеристики сетки
Основные характеристики интеллектуальных сетей объясняются ниже:
Обеспечивает информированное участие клиентов
Потребители помогают сбалансировать спрос и предложение и обеспечивают надежность, изменяя способ использования и покупки электроэнергии. Эти изменения возникают в результате того, что у потребителей есть выбор, который мотивирует различные модели покупки и поведение. Эти варианты включают новые технологии, новую информацию об их потреблении электроэнергии и новые формы ценообразования и стимулирования электроэнергетики.
Устанавливает все варианты генерации и хранения
Интеллектуальная сетка вмещает не только крупные централизованные электростанции, но и растущий спектр распределенных энергоресурсов, распределенных заказчиком. Интеграция этих ресурсов, в том числе возобновляемых источников энергии, мелкомасштабной комбинированной теплоэнергетики и хранения энергии, будет быстро возрастать по всей цепочке создания стоимости, от поставщиков до маркетологов до клиентов.
Включает новые продукты, услуги и рынок
Правильно спроектированные и управляемые рынки эффективно создают возможность для потребителей выбирать среди конкурирующих сервисов. Некоторыми независимыми переменными сетки, которые должны быть явно управляемыми, являются энергия, мощность, местоположение, время, скорость изменения и качество. Рынки могут играть важную роль в управлении этими переменными. Регуляторы, владельцы / операторы и потребители нуждаются в гибкости для изменения правил ведения бизнеса в соответствии с условиями работы и рынка
Обеспечивает качество электроэнергии для ряда потребностей
Не все коммерческие предприятия, и, конечно, не все жилые клиенты, нуждаются в таком же качестве власти. Интеллектуальная сетка обеспечивает различные уровни (и цены) мощности. Стоимость премиальных характеристик качества электроэнергии может быть включена в договор электроснабжения. Расширенные методы контроля контролируют основные компоненты, обеспечивая быструю диагностику и решения событий, влияющих на качество электроэнергии, таких как молния, импульсы перенапряжения, ошибки линии и источники гармоник.
Оптимизирует использование активов и эффективность работы
Интеллектуальная сетка применяет новейшие технологии для оптимизации использования своих активов. Например, оптимизированная мощность может быть достигнута благодаря динамическим рейтингам, которые позволяют использовать активы при больших нагрузках, непрерывно измеряя и оценивая их мощности. Эффективность техобслуживания может быть оптимизирована при обслуживании на основе условий, что сигнализирует о необходимости технического обслуживания оборудования точно в нужное время.
Устройства системного управления могут быть отрегулированы для уменьшения потерь и устранения заторов. Эффективность работы увеличивается при выборе наименее затратной системы доставки энергии, доступной через эти типы устройств системного управления.
Обеспечивает устойчивость к нарушениям, атакам и стихийным бедствиям
Отказоустойчивость относится к способности системы реагировать на неожиданные события, изолируя проблемные элементы, в то время как остальная часть системы восстанавливается до нормальной работы. Эти действия самовосстановления приводят к сокращению прерывания обслуживания потребителей и помогают поставщикам услуг лучше управлять инфраструктурой доставки.
Ссылка: Технологическая дорожная карта - Интеллектуальные сети Международного энергетического агентства