۴ فناوری کلیدی شبکه هوشمند برای سیستم برق جدید: نوآوریها در شبکههای توزیع
1. پژوهش و توسعه مواد و تجهیزات جدید و مدیریت دارایی
1.1 پژوهش و توسعه مواد و مولفههای جدید
مواد مختلف جدید به عنوان حاملهای مستقیم برای تبدیل انرژی، انتقال برق و کنترل عملیات در سیستمهای توزیع و مصرف برق جدید عمل میکنند و به طور مستقیم کارایی عملیاتی، ایمنی، قابلیت اطمینان و هزینههای سیستم را تعیین میکنند. به عنوان مثال:
مواد رسانا جدید میتوانند مصرف انرژی را کاهش دهند و مشکلاتی مانند کمبود انرژی و آلودگی محیط زیست را حل کنند.
مواد مغناطیسی الکتریکی پیشرفته که در سنسورهای شبکه هوشمند استفاده میشوند، به بهبود قابلیت اطمینان عملیات سیستم کمک میکنند.
مواد عایق جدید و ساختارهای عایق میتوانند مشکلات فشار نامنظم پالسی که با ادغام تجهیزات الکترونیکی قدرت ایجاد میشوند را حل کنند.
دستگاههای رادیویی میکروویو نسل بعدی و دستگاههای الکترونیکی قدرت که بر اساس مواد نیمهرسانا نسل سوم (مانند نیتروژن گالیوم (GaN) و کربید سیلیسیم (SiC)) توسعه یافتهاند، میتوانند پشتیبانی فنی برای صرفهجویی در انرژی و کاهش مصرف در زمینههای ارتباطات و الکترونیک ارائه دهند.
1.2 پژوهش و توسعه تجهیزات برق جدید و امکانات مصرف برق
از نظر محصولات جدید خاص، شرکتها تجهیزات الکترونیکی برق جدید را توسعه میدهند—به ویژه سوئیچهای نرم معمولاً باز. این دستگاهها با کنترل جریانهای فعال و غیرفعال در خطوط تغذیه متصل، توابعی مانند توازن برق، بهبود ولتاژ، انتقال بار و محدود کردن جریان خطا را انجام میدهند.
در موج اینترنت انرژی، ادغام فناوریهای جدید برای تحقق "عملکرد + نظارت + الکترونیک + دیجیتال + هوش مصنوعی" به شرکتها اجازه میدهد تا از تقلید پایینسطحی به تولید پیشرفته بالاسطحی، از محصولات تکی به راهحلهای جامع و از کارخانههای تولیدی به تسهیلات مبتنی بر نوآوری تغییر کنند. این امر به تولید و نوآوری تجهیزات برق کمولتا اجازه میدهد تا به کمکربنی، دیجیتالی و پایداری کمک کند.
1.3 فناوری مدیریت دارایی کاملدورهای برای تجهیزات برق
سیستمهای توزیع و مصرف برق جدید شامل انواع مختلف تجهیزات برق جدید و دستگاههای مصرف برق میشوند، بنابراین مدیریت کاملدورهای و طراحی اکولوژیکی تجهیزات توزیع برق بسیار مهم است. ضروری است که عملیات ایمن تمام تجهیزات را در حالی که اقتصادی بودن تضمین شود، تأمین کنیم.
عملیات و نگهداری کاملدورهای شامل فاز تقاضای خرید، فاز پذیرش تجهیزات، فاز تولید و عملیات و فاز خروج از خدمت میشود. در مدیریت دارایی، باید طراحی یکپارچه انجام شود تا اشتراک داده و مدیریت بهینه تضمین شود. فناوریهایی مانند "اینترنت +" باید یکپارچه شوند تا محدوده مدیریت گسترش یابد و کارایی مدیریت بهبود یابد.
2. فناوری تولید پخششده و شبکه میکرو
2.1 فناوری تولید انرژی تجدیدپذیر پخششده
2.1.1 فناوری توسعه انرژی تجدیدپذیر کارآمد و اقتصادی
با پیشرفت در فناوریهای توسعه انرژی تجدیدپذیر، برخی منابع انرژی تجدیدپذیر (مانند انرژی باد و خورشیدی) به سطح بالایی از کاربرد رسیدهاند و حالا موقعیت غالبی در سیستمهای توزیع برق دارند. با این حال، توسعه مواد جدید و فناوریهای پانلهای فتوولتائیک یکپارچه با هزینههای کمتر و کارایی بیشتر همچنان ضروری است.
همچنین، توسعه منابع انرژی دیگر—مانند انرژی هیدروژن، ژئوترمال و بیوماس—نیاز به ترویج بیشتر دارد. مثالهایی از این فناوریها شامل تکنولوژیهای تولید-ذخیره-انتقال هیدروژن، تکنولوژیهای چند مرحلهای ژئوترمال و تکنولوژیهای سوختهای زیستی هستند.
علاوه بر این، توسعه هماهنگ انرژی تجدیدپذیر متمرکز و پخششده میتواند زیانهای انتقال را کاهش دهد، کارایی استفاده از انرژی تجدیدپذیر را بهبود بخشد و توانایی شبکه برای جذب انرژی تجدیدپذیر را افزایش دهد، که در نتیجه بهرهوری اجتماعی و اقتصادی بهتری ارائه میدهد.
2.2 فناوری برنامهریزی برای انرژی پخششده
کلید حل برنامهریزی و بهینهسازی مالکیت انرژی پخششده در شکستن موانع ارتباط اطلاعاتی و هماهنگی تخصیص بین سازمانهای مختلف است.
