Pagpapahayag ng data-driven na susunod na henerasyon ng matalinong grid patungo sa sustainable na ebolusyon ng enerhiya: teknik at pag-aaral ng teknolohiya

    Ang papel na ito ay nagpapakita ng konseptwal na balangkas ng NGSG sa pamamagitan ng pag-enable ng ilang mga intelligent na teknikal na tampok upang matiyak ang kanyang mapagkakatiwalaang operasyon, kasama ang intelligent control, agent-based energy conversion, edge computing para sa energy management, internet of things (loT) enabled inverter, at agent-oriented demand side management, atbp. Bukod dito, isinasaalamin din ang pagsusuri sa pag-unlad ng data-driven NGSG upang mapadali ang paggamit ng mga lumalabas na data-driven techniques (DDTs) para sa sustainable na operasyon ng SG.

1.Pagpapakilala.

    Ang tradisyonal na SG ay hindi maaaring ganap na tugunan ang mga pangangailangan dahil patuloy itong nagsasadya kasabay ng paglitaw ng mga advanced na teknolohiya. Ang pangangailangan sa malinis na enerhiya ay tumaas sa buong mundo sa nakaraang dekada dahil sa pagbabago ng kondisyon ng kapaligiran at paglaki ng populasyon at teknolohiya na maaaring magbigay ng non-linear dynamics sa SG. Ang non-linearity sa transmission at distribution systems ng smart power grid ay maaaring magdugtong sa bagong congestion, outages, fluctuation sa voltage at frequency, na nagresulta sa mga blackout dahil sa patuloy na pagtaas ng pangangailangan sa kuryente. Ang mga non-renewable energy sources, bagaman mas madali, mas mabilis, at mas muraing paraan upang makagenerate ng enerhiya, ay direktang hadlang sa green environment dahil sa mataas na emisyon. Ang mga renewable energy sources ay tumataas upang bawasan ang dependensiya sa fossil fuel-based power generation. Gayunpaman, ang uncertainty at complexity ng mga SGs ay tumataas kasabay ng pagdaragdag ng mas maraming distributed generation (DG), paglaki ng merkado, at mga renewable sources.

2.Smart Grid Sa Kasalukuyan: Teknikal na Arkitektura.

    Ang SG ay nagbibigay-daan sa bidirectional flow ng kuryente sa pagitan ng utility at kanyang mga end users, na may smart framework na binuo sa pamamagitan ng pag-combine ng impormasyon, power technologies, at telecommunication sa umiiral na sistema ng kuryente. Ang teknolohiya ng enerhiyang ito ay sumusuporta rin sa automation mechanization para sa efficient na power distribution, storage elements, fault detection, electric vehicles, grid data supervision, combination ng hybrid RESs, at flexibility ng grid networks. Ang iba't ibang komponente na ipinapakita sa Fig ay maaaring gamitin upang bumuo ng teknolohiya ng enerhiya ng SG. Kabilang sa mga ito ang mga renewable sources, smart supervision system, smart information system, advanced storage system, smart security system, sensors, at grid-lines.

3.Add-on Technology Patungo sa Next-Generation Smart Grid.

    Ang NGSGs ay may posibilidad na mag-enable ng enhanced na tampok sa landscape ng SG kumpara sa mga tradisyonal na teknolohiya ng SG. Ang mga isyu ng seguridad at privacy ng kasalukuyang mga sistema ng SG maaaring mas mabuting ma-cover ng NGSG sa konteksto ng pag-integrate ng mas advanced na tampok. Ang pag-unlad ng NGSG ay lubos na nakasalalay sa paggamit ng mga data-driven techniques sa iba't ibang bahagi nito. Isinasalarawan ang isang konseptwal na balangkas ng NGSG sa Fig. Makikita na ang balangkas ng NGSG maaaring binubuo ng pag-integrate ng mga edge computing devices, IoT enabled inverters, blockchain-based energy trading, at computationally efficient DDTs sa monitoring, controlling, at forecasting. Maaari ring mapansin na maaaring lumitaw ang isang data center sa NGSG upang kumolekta ng data mula sa mga interconnected na teknolohiya at ibahagi ang data sa kanila upang matiyak ang interoperability nito. Sa pamamagitan ng pag-apply ng DDTs, ang kinolekta na data mula sa iba't ibang pinagmulan ay maaaring mai-analyze nang intelligent upang tulungan sa gawain ng desisyon patungo sa sustainable na evolution ng enerhiya. Ang detalyadong paliwanag ng mga intelligent na teknolohiya na ginagamit sa balangkas ng NGSG ay maaaring makita sa mga sumusunod na sub-sections.

4.Data-Driven Next-Generation Smart Grid.

    Ang balangkas ng data-driven NGSG maaaring nakasalalay sa pagbuo ng mga critical na hakbang kagaya ng ipinapakita sa Fig. 5, na nagpapakita kung paano sinusolve ng data-driven NGSG ang mga critical na isyu at nagpapaunlad ng final na modelo para sa data-driven NGSG. Ang ilalim ng piramide ang unang hakbang at ang tuktok ang huling hakbang ng proseso. Bawat hakbang sa pagbuo ng balangkas ng NGSG na ipinapakita sa Fig. 5 ay napag-uusapan nang detalyado sa mga sumusunod na sub-sections.

Source: IEEE Xplore

Statement: Respect the original, good articles worth sharing, if there is infringement please contact delete.