Datově řízené inteligentní elektrické síť nové generace směřující k udržitelnému energetickému rozvoji: přehled technik a technologií

    Tento článek prezentuje konceptuální rámec NGSG povolením některých inteligentních technických funkcí, které zajišťují jeho spolehlivou operaci, včetně inteligentního řízení, agentové převody energie, hraničního výpočtu pro správu energie, IoT podporovaného inverteru, agentové správy spotřebitele, atd. Kromě toho je diskutován rozvoj datově podporovaného NGSG, aby bylo možné využít nových datově podporovaných technik (DDT) pro udržitelnou operaci SG.

1. Úvod.

    Tradiční SG již plně nevyhovuje, protože se s postupem vyspělých technologií neustále mění. Potřeba čisté energie na celosvětové úrovni za poslední dekádu vzrostla díky změnám klimatických podmínek a rostoucím populacím a technologii, které mohou klást nelineární dynamiku na SG. Nelinearita v chytře navržených systémech přenosu a distribuce elektrické energie může přidat nové problémy s congestion, odpojeními, fluktuacemi napětí a frekvence, což vede k výpadkům kvůli rostoucí poptávce po elektrické energii. Zdroje nenáhradní energie, i když jsou jednodušší, rychlejší a levnější cestou k výrobě energie, představují přímou překážku pro zelené prostředí kvůli vysokým emisím. Zdroje obnovitelné energie se rozšiřují, aby snížily závislost na výrobě energie z fosilních paliv. Nicméně, nejistota a komplexnost SG se zvyšují s přidáním více distribuované generace (DG), zvětšením tržního objemu a zdroji obnovitelné energie.

2. Chytrá síť v současnosti: Technická architektura.

    SG umožňuje obousměrný tok elektřiny mezi dodavatelem a konečnými uživateli, s chytrým rámecem strukturovaným kombinací informací, energetických technologií a telekomunikace s existujícím systémem elektrické energie. Tato energetická technologie také podporuje automatizaci pro efektivní distribuci energie, elementy úložiště, detekci poruch, elektrická vozidla, dohled nad daty sítě, kombinaci hybridních RES a flexibilitu sítí. Různé komponenty znázorněné na obrázku lze použít k vytvoření energetické technologie SG. Zahrnují zdroje obnovitelné energie, chytrý dozorový systém, chytrý informační systém, pokročilý systém úložiště, chytrý bezpečnostní systém, senzory a síťové linky.

3. Přidané technologie směřující k následující generaci chytré sítě.

    NGSG mají možnost povolit vylepšené funkce v krajině SG oproti tradičním technologiím SG. Bezpečnostní a ochranné otázky současných systémů SG mohou být lépe pokryty NGSG v kontextu integrace pokročilejších funkcí. Pokrok NGSG zcela závisí na využití datově podporovaných technik v jeho různých částech. Konceptuální rámec NGSG je znázorněn na obrázku. Je vidět, že rámec NGSG může zahrnovat integraci hraničních výpočetních zařízení, IoT podporovaných inverterů, blockchain založeného obchodování s energií a výpočetně efektivních DDT v monitoringu, řízení a prognózování. Může se také poznamenat, že v NGSG může vzniknout datové centrum pro sběr dat z propojených technologií a sdílení těchto dat mezi nimi, aby byla zajištěna jejich interoperabilita. Použitím DDT lze analyzovat shromážděná data z různých zdrojů inteligentně, aby pomohly k rozhodování ve prospěch udržitelné evoluce energie. Podrobné vysvětlení inteligentních technologií použitých v rámci NGSG najdete v následujících pododdílech.

4. Datově podporovaná následující generace chytré sítě.

    Rámec datově podporovaného NGSG může záviset na formování klíčových kroků, jak je znázorněno na obrázku 5, který ukazuje, jak datově podporovaný NGSG řeší klíčové problémy a vyvíjí finální model pro datově podporovaný NGSG. Spodní část pyramidy je prvním krokem a vrchol je posledním krokem procesu. Každý krok v rozvoji rámce NGSG, jak je znázorněno na obrázku 5, je detailně popsán v následujících pododdílech.

Zdroj: IEE-Business Xplore

Poznámka: Respektujte původ, dobaře články jsou hodné zdieľania, ak dojde k porušeniu autorských práv, prosím, kontaktujte nás pre odstránenie.