Основная система
С точки зрения коммуникации каждая система играет роль поставщика или потребителя информации, или, более типично, того и другого. В дополнение к этой межсистемной связи эти системы состоят из подсистем с конкретной внутренней связью.
Концептуальная модель рамок интеллектуальных сетей
В следующих параграфах представлена базовая система, включающая подсистемы и описывающая мотивацию для общения. Интеллектуальная сетка состоит из следующих элементов:
Клиент / Prosumer
Smart Consumption позволит реагировать на запросы и лежит на интерфейсе между управлением распределением и автоматизацией зданий.
Местное производство в настоящее время не является крупным компонентом, однако оно предлагается в качестве будущего драйвера для требований Smart Grid.
Умные дома - это дома, которые оснащены системой домашней автоматизации, которая автоматизирует и улучшает жизнь. Система домашней автоматизации объединяет различные управляющие продукты для освещения, жалюзи и жалюзи, HVAC, бытов и других устройств с общей сетевой инфраструктурой для обеспечения энергоэффективной, экономичной и надежной работы домов с повышенным комфортом.
Строительная автоматизация и система управления (BACS) - это мозг здания.
BACS включает в себя инструментарий, технологию управления и управления для всех строительных конструкций, установок, наружных установок и другого оборудования, способного к автоматизации.
BACS состоит из всех продуктов и услуг, необходимых для автоматического управления, включая логические функции, средства управления, мониторинг, оптимизацию, работу, ручное вмешательство и управление, для энергоэффективной, экономичной и надежной работы зданий.
Системы автоматизации зданий и управления (фото-кредит: kmccontrols.com)
Массовое поколение
Smart Generation будет включать в себя более широкое использование силовой электроники для контроля гармоник, пробоя провалов и колебаний генерирования из возобновляемых источников энергии, а также требуемой повышенной гибкости обычных установок с ископаемыми электростанциями из-за увеличения колебаний подачи из возобновляемых источников энергии.
Электрическая сетка (передача и распределение)
Подстанция Automation & Protection является основой для безопасной работы сетки. В последние годы внедрена последовательная шинная связь (IEC 61850). Безопасность основана на схемах защиты.
Системы контроля качества электроэнергии и контроля мощности действуют очень точно так же, как и системы управления качеством в компаниях. Они независимы от Операции, Контроля и Системы управления и контролируют все виды деятельности и активы / электрооборудование в соответствующей сетке.
Поэтому такие системы могут использоваться как « системы раннего предупреждения » и должны анализировать недостатки и выяснять соответствующие причины.
Система управления энергией (EMS) является центром управления сетью передачи. Сегодня клиентам требуется открытая архитектура, обеспечивающая легкую интеграцию в ИТ и лучшую поддержку, чтобы избежать отключений (например, измерения фазора, визуализация состояния сетки, динамический анализ стабильности сети).
В отличие от традиционных устройств защиты, которые защищают основное оборудование (например, трансформаторы) от фатальных токов повреждения, системы поддержки принятия решений и системы защиты целостности системы защищают энергосистемы от нестабильности и затухания. Системы защиты целостности системы улучшат цель защитных устройств, чтобы защитить основное оборудование (например, трансформаторы) от фатальных токов повреждения таким образом, чтобы избежать неконтролируемых цепных реакций, инициированных защитными действиями, путем ограниченных действий по сбросу нагрузки.
Бразильско-Аргентинская межсетевая связь HVDC (ВИДЕО)
Эта станция HVDC back-to-back, расположенная между Бразилией и Аргентиной, включала значительные инновации в технологии производства и строительства как для линий передачи, так и для преобразовательной станции.
Запланированное время для доставки было всего 22 месяца. Первый этап вступил в промышленную эксплуатацию в 1999 году и второй этап в 2002 году.
Не могу посмотреть это видео? Нажмите здесь, чтобы посмотреть его на Youtube.
Силовая электроника входит в число « приводов » в энергосистеме. Такие системы, как HVDC и FACTS, обеспечивают реальный контроль потока мощности и могут помочь увеличить пропускную способность без увеличения мощности короткого замыкания.
Системы управления активами и устройства контроля состояния являются перспективными инструментами для оптимизации расходов на утилит OpEx и CapEx. Например, техническое обслуживание на основе условий позволяет снизить затраты на техническое обслуживание, не жертвуя надежностью.
Кроме того, они могут также использоваться для использования дополнительной транспортной емкости из-за лучшего охлаждения основного оборудования, например линий электропередачи в зимние дни.
SCADA - Полный графический дисплей с использованием видеостены
Автоматизация распределения и защита
В то время как автоматическая работа и дистанционное управление являются современными для сетки передачи, массовое развертывание автоматизации распространения только в последнее время становится все более частым, что приводит к « умным передачам ».
Особенно выигрывают такие страны, как Соединенные Штаты Америки, где часто используются воздушные линии.
Расширенные концепции автоматизации распространения способствуют автоматическим настройкам собственной конфигурации, сокращая время отключения до минимума («самовосстанавливающиеся решетки»).
Еще одним шагом является использование распределенных энергетических ресурсов для создания автономных ячеек («MicroGrids»). MicroGrids может помочь обеспечить энергоснабжение в распределительных сетях, даже когда сетка передачи имеет затемнение.
Система управления распределением (DMS) является аналогом EMS и, следовательно, является центром управления распределительной сетью. В странах, где часто происходят сбои в обрыве, система управления отходами (OMS) является важным компонентом DMS. Другими важными компонентами являются местоположение сбоев и интерфейсы к географическим информационным системам.
Смарт-метр
Smart Meter - это общий термин для электронных счетчиков с линией связи. «Расширенная измерительная инфраструктура» (AMI) позволяет дистанционную настройку счетчика, динамические тарифы, контроль качества электроэнергии и контроль нагрузки. Расширенные системы интегрируют измерительную инфраструктуру с автоматизацией распространения.
связь
Связь в целом является основой Smart Grid. Только путем обмена информацией о синтаксическом и семантическом уровне можно добиться преимуществ Smart Grid.
Безопасность критической инфраструктуры всегда была проблемой.
Однако решения Smart Grid значительно увеличивают обмен данными как для наблюдаемости, так и для управляемости. Поэтому безопасность этого обмена данными и физические компоненты, стоящие за ним, будут иметь больший эффект.
Ссылка: Дорожная карта стандартизации интеллектуальных сетей IEC; Подготовлено стратегической группой SMB Smart Grid (SG3), июнь 2010 года; Издание 1.0