Что такое интеллектуальная сеть и какие преимущества она дает?

Электрическая сеть, поставляющая энергию по всей стране, состоит из линий электропередач, электрогенераторов, трансформаторов, потребителей и ряда других компонентов.

Электрическая сеть США — это чудо техники и техники, состоящее из более чем 9200 энергоблоков. Одни только линии электропередач протянулись более чем на 600 000 миль, простираясь по любой местности.

Но обычная электрическая сеть устаревает. Это неэффективно, и существует значительная нагрузка, влияющая на его производительность. Вместо этого сейчас все больше внимания уделяется «умной сети».

Что такое умная сеть?

Концепция интеллектуальной сети просто относится к современной, более интеллектуальной электрической сети. По сути, интеллектуальная сеть использует возможности цифровой трансформации для улучшения управления электроэнергией, часто с помощью технологий Интернета вещей (IoT) и использования больших данных.

Нынешняя электрическая сеть в США была создана в 1890 году и претерпела значительные изменения. Хотя технологии мониторинга все еще используются, они ненадежны и архаичны.

Интеллектуальные сети обеспечивают двусторонний поток электроэнергии и обеспечивают большую точность данных. Это часто связано с использованием более интеллектуальных технологий, включая подключенные счетчики и интеллектуальные устройства, и поддерживает передачу возобновляемой энергии в обоих направлениях.

Почему важна интеллектуальная сеть?

Эволюция Интернета привела к значительным изменениям в любой другой отрасли. Энергетический сектор также претерпевает эту трансформацию, и переход к интеллектуальным сетям приведет к улучшению передача энергии, технологические усовершенствования, более точное отслеживание и отчетность, а также осведомленность клиентов. Переход на интеллектуальную сеть имеет много преимуществ.

Улучшенная эффективность передачи электроэнергии

Интеллектуальные сети способны регулировать передачу электроэнергии, поскольку они полагаются на интеллектуальные технологии для снижения потерь электроэнергии во время распределения. Это повышает эффективность передачи электроэнергии, что приносит пользу всем заинтересованным сторонам.

Более быстрое восстановление электроснабжения после отключений

В случае отключения электроэнергии становится намного проще определить, какая именно область не работает, с помощью интеллектуальных технологий. Это позволяет компаниям отправлять бригады и восстанавливать электроэнергию намного быстрее по сравнению с обычными методами, которые ненадежны и относительно медленны.

Автоматическая балансировка нагрузки

Основным преимуществом интеллектуальной электрической сети является автоматическая балансировка нагрузки, которая, в свою очередь, снижает риски сбоев оборудования. Поскольку электрическая нагрузка имеет тенденцию меняться в зависимости от внешних обстоятельств, компаниям приходится вносить коррективы вручную.

Но интеллектуальная сеть будет использовать технологии (часто опирающиеся на генетические алгоритмы) для анализа моделей потребления для управления нагрузками. Это снижает нагрузку на электрооборудование, особенно в часы пик.

Снижение краж электроэнергии

Воровство электроэнергии – серьезная проблема. В соответствии с Пепко, это третий по величине вид воровства в стране. Во многих случаях электроэнергию воруют из-за подделки счетчиков.

Потребители либо замедляют свой счетчик, либо полностью останавливают его, продолжая потреблять электроэнергию. В других случаях его можно откачивать по линиям электропередач.

Интеллектуальная сеть может предотвратить это, поскольку счетчики контролируются удаленно. Любые попытки взлома приведут к предупреждению. И, если есть отклонения в энергопотреблении, компании будут немедленно уведомлены, что побудит к быстрым действиям.

Поощряет использование возобновляемых источников энергии

Умные сети позволяют потребителям подавать энергию обратно в сеть, а также регулировать и отслеживать ее. Если потребитель использует различные способы получения электроэнергии, и они производят избыточное количество, они могут отправить его обратно в сеть и получить прибыль.

Это снижает зависимость от нефти, что дает множество дополнительных преимуществ, таких как сокращение выбросов, положительное воздействие на окружающую среду, а также борьба с изменением климата.

Снижение затрат на техническое обслуживание

В настоящее время компании ежегодно тратят значительные суммы денег на ремонт и обслуживание устаревшей инфраструктуры. Переход на интеллектуальную сеть может помочь сократить расходы на техническое обслуживание, поскольку все отчеты и отслеживание выполняются автоматически.

Компании могут передать это преимущество потребителям, что в конечном итоге приведет к снижению затрат на электроэнергию для пользователей. Затем компании могут инвестировать эти сбережения в исследования и разработки.

Умная сеть против Обычные электрические сети

В настоящее время обычные электрические сети имеют минимальные возможности хранения. Обычно они следуют модели, ориентированной на спрос, когда компании снижают напряжение в сети, чтобы разрешить использование различными потребителями.

Когда вы учитываете различные переменные, такие как изменения погоды, ущерб дикой природе, саботаж со стороны людей или стихийные бедствия, становится легко увидеть, что электрические сети трудно обслуживать.

С другой стороны, интеллектуальная сеть обладает способностью к самовосстановлению. Это просто означает, что сеть обнаруживает зоны отключения и автоматически перенаправляет электричество (если это возможно), предупреждая ремонтные бригады.

Поскольку это обеспечивает двусторонний поток электроэнергии, заинтересованные стороны могут просматривать данные, поступающие в сеть, и прогнозировать изменения спроса, планировать ненастную погоду и готовить планы на случай непредвиденных обстоятельств для длительного отключения.

Цель состоит в том, чтобы создать сеть, которая содержит минимальное количество отключений и предотвращает их превращение в крупномасштабные отключения. Новые технологии позволят аварийно-спасательным службам быстрее реагировать, а использование распределенной выработки электроэнергии может привести к формированию «микросети», в которой сообщество может самостоятельно обеспечивать свои основные услуги в случае аварии. крайняя необходимость.

Умные сети делают акцент на децентрализации

Интеллектуальная сеть не просто полагается на более умные счетчики или более эффективные линии электропередач. Он также ориентирован в первую очередь на децентрализацию, которая позволяет производить и хранить энергию ближе к потребителю.

«Ближе» не всегда означает прямую физическую дистанцию. Вместо этого интеллектуальная сеть позволит потребителям энергии также продавать. Таким образом, в случае серьезного отключения вы могли бы эффективно купить электроэнергию у соседа, если у него есть электроэнергия. система солнечной энергии, например.

Проблемы при развертывании интеллектуальной сети

Идея интеллектуальной сети многообещающая, но не без проблем. Самой большой проблемой являются потребители, которые часто сопротивляются установке чего-то такого простого, как интеллектуальный счетчик.

В результате правительства или энергетические компании часто вынуждены предлагать финансовые вознаграждения или налагать штрафы на клиентов, которые не соблюдают требования. Есть еще одна большая проблема, которую нужно решить: кибербезопасность.

Если вы видели «Крепкий орешек 4», то наверняка знаете этот сценарий. Всегда существует риск того, что хакеры могут проникнуть в подключенную энергосистему и отвлечь ресурсы или, что еще хуже, захватить ее части. Тем не менее, наша существующая инфраструктура также уязвима к этим вопросам.

Smart Grid — это план на десятилетие

Интеллектуальная сеть не может быть развернута сразу. Он потребует тщательного тестирования, тем более что он состоит из миллионов компонентов, которые должны работать в гармонии друг с другом. От предоставления людям возможности рассчитать свои затраты на электроэнергию до помощи в балансировке электрических нагрузок, каждая часть должна быть интегрирована в сеть.

Потребуется более десяти лет, чтобы все это сошлось воедино. Но как только интеллектуальная сеть достигнет зрелости, ее преимущества отзовутся грядущими поколениями.

Рассчитайте свои расходы на электроэнергию с помощью этих 8 удобных инструментов

Читать далее

Об авторе