Podatkovno gonjen naslednje generacije pametnega omrežja za trajnostno evolucijo energije: pregled tehnik in tehnologij

    Ta članek prikazuje konceptualni okvir NGSG z omogočanjem nekaterih pametnih tehničnih funkcij za zagotavljanje njenega zanesljivega delovanja, vključno s pametnim nadzorom, agentstvom za pretvorbo energije, periferijskim računalništvom za upravljanje energije, omrežjem stvari (IoT) omogočenim inverterjem, upravljanjem povpraševanja z usmerjenostjo na agente itd. Prav tako je razpravljan o razvoju podatkovno gonjenega NGSG, da bi olajšali uporabo novih tehnologij, ki so podatkovno gonjene (DDTs), za trajnostno delovanje SG.

1.Uvod.

    Tradicionalni SG ne more v celoti zadovoljiti zahtev, ker se neprestano spreminja z novimi naprednimi tehnologijami. Potreba po čisti energiji je v zadnjih desetletjih globalno narasla zaradi spreminjanja okoljskih pogojev in širjenja prebivalstva ter tehnologije, ki lahko postavijo nelinearne dinamike na SG. Nelinearnost v sistemih prenosa in distribucije pametnega električnega omrežja lahko prinaša nove preobremenitve, odmor, fluktuacije napetosti in frekvence, ki vodijo do odrezov zaradi naraščajoče potrebe po električni energiji. Energetske vire, ki temeljijo na nenavezljivih virih, so lažja, hitrejša in cenejša pot za generiranje energije, vendar so neposredni ovire zelenemu okolju zaradi visokih emisij. Obnovljivi viri energije naraščajo, da bi zmanjšali odvisnost od proizvodnje energije iz fosilnih goriv. Vendar pa se negotovost in kompleksnost SG povečujeta z dodajanjem večje porazdeljene proizvodnje (DG), povečanega tržnega obsega in obnovljivih virov.

2.Pametno omrežje trenutno: Tehnična arhitektura.

    SG omogoča dvosmerno pretok električne energije med poskrbnikom in končnimi uporabniki, njegov pameten okvir pa je strukturiran z združevanjem informacij, tehnologij za proizvodnjo energije in telekomunikacij z obstoječim sistemom električne energije. Ta tehnologija energije tudi podpira avtomatizacijo mehanizacije za učinkovito distribucijo energije, elemente za shranjevanje, zaznavanje napak, električna vozila, nadzor podatkov mreže, kombinacijo hibridnih RES-ov in fleksibilnost mrežnih omrežij. Različni komponenti, prikazani v Sliki, se lahko uporabljajo za gradnjo tehnologije energije SG. Ti vključujejo obnovljive vire, pametni nadzorni sistem, pametni informacijski sistem, napredni shrambeni sistem, pametni varnostni sistem, senzorje in mrežne linije.

3.Dodatna tehnologija za naslednje generacije pametnih omrežij.

    NGSG ima možnost omogočanja izboljšanih funkcij v krajišču SG v primerjavi z tradicionalnimi tehnologijami SG. V kontekstu integracije bolj naprednih funkcij bi lahko NGSG bolje pokrili vprašanja varnosti in zasebnosti trenutnih sistemov SG. Napredek NGSG popolnoma odvisen je od uporabe podatkovno gonjenih tehnologij v njegovih različnih delih. Konceptualni okvir NGSG je prikazan na Sliki. Lahko se opazi, da okvir NGSG lahko vključuje integracijo periferijskih računalniških naprav, IoT omogočenih inverterjev, trgovanje z energijo, temelječe na blockchainu, in računsko učinkovite DDT-je za nadzor, kontroliranje in napovedovanje. Tudi je mogoče opaziti, da bi se lahko v NGSG pojavil center za podatke, ki zbira podatke iz povezanih tehnologij in jih med njimi deli, da bi zagotovil njihovo interoperabilnost. Z uporabo DDT-jev se lahko podatki, zbrani iz različnih virov, analizirajo pametno, da pomagajo pri odločitvah za trajnostno evolucijo energije. Podrobnejši razlagi pametnih tehnologij, uporabljenih v okviru NGSG, so na voljo v naslednjih podrazdelkih.

4.Podatkovno gonjeni naslednji generaciji pametnih omrežij.

    Okvir podatkovno gonjenega NGSG lahko odvisen je od oblikovanja ključnih korakov, kot je prikazano na Sliki 5, ki prikazuje, kako podatkovno gonjeni NGSG rešuje ključne težave in razvija končni model za podatkovno gonjeni NGSG. Dno piramide predstavlja prvi korak, vrh pa je zadnji korak procesa. Vsak korak v razvoju okvira NGSG, prikazanega na Sliki 5, je podrobno razpravljen v naslednjih podrazdelkih.

Vir: IEEE Xplore

Izjava: Spoštujemo original, dobra članka so vredna delitve, če gre za kršitev avtorskih pravic, prosim, da kontaktirate za brisanje.