Smart Grid, Smart Grid, Smart Grid

Ang isang matalinong grid ay isang matalinong network ng kuryente kung saan mayroong koneksyon sa pagitan ng lahat ng kalahok sa merkado ng enerhiya, na naglalayong magbigay ng mga serbisyo ng enerhiya, bawasan ang mga gastos at pagtaas ng kahusayan, pati na rin ang pagsasama ng mga ibinahagi na mapagkukunan ng enerhiya, kabilang ang mga nababagong mapagkukunan ng enerhiya.

Ito ay mga network ng elektrikal at komunikasyon na nagbibigay-daan para sa real-time na regulasyon ng produksyon at pagkonsumo ng kuryente, sa lokal at sa buong mundo. Ang kanilang prinsipyo ay isang interactive na two-way na komunikasyon sa pagitan ng mga mapagkukunan ng produksyon at mga aparato o mga mamimili tungkol sa kasalukuyang mga posibilidad ng paggawa at pagkonsumo ng enerhiya.

Isa pang kahulugan: Ang mga smart grid ay mga power system na gumagamit ng mga teknolohiya ng impormasyon at kontrol, distributed na pagpoproseso ng data, at nauugnay na mga sensor at kontrol upang pagsamahin ang pag-uugali at pagkilos ng mga consumer at iba pang stakeholder at upang epektibong magbigay ng sustainable, matipid, at maaasahang supply ng kuryente... .

Habang tumataas ang bahagi ng renewable energy sources sa grid ng kuryente, tumataas din ang demand, lalo na para sa mga low-voltage grid. Ang mga mababang boltahe na grid ay hindi na lamang gumaganap ng gawain ng pagtanggap at pamamahagi ng kuryente mula sa mga grids ng pamamahagi, ngunit higit na ginagawa ang gawain ng pagpapakain ng desentralisadong nabuong kuryente pabalik sa mga grids ng pamamahagi.

Ang pagsalakay ng mga nababagong mapagkukunan ng enerhiya sa landscape ng enerhiya ay makabuluhang nagbago sa daloy ng enerhiya sa grid: ngayon ang mga mamimili ay hindi lamang kumonsumo, ngunit gumagawa din ng kuryente sa pamamagitan ng parehong grid. Samakatuwid, ang daloy ng enerhiya ay two-way na ngayon.

Ang smart grid ay nagpapadala ng kuryente mula sa mga supplier patungo sa mga consumer gamit ang two-way na digital na teknolohiya upang pamahalaan ang demand ng consumer. Nakakatulong ito na makatipid ng enerhiya, mabawasan ang mga gastos, mapabuti ang kakayahang magamit at transparency.

Gayunpaman, nagbabala ang mga eksperto sa privacy at seguridad tungkol sa potensyal sa pagsubaybay at kahinaan ng teknolohiyang ito, na maaari ding pagsamantalahan ng mga magnanakaw. Bilang karagdagan, ang pag-synchronize ng mga customer sa presyo ay maaaring maka-destabilize sa network.

Ang paggamit ng photovoltaic solar energy sa ecologically clean area na Solarsiedlung, sa Vauban (Freiburg, Germany).

Mga katangian ng smart grids:

• Buong automation. Kabilang dito ang digital monitoring at control system, mga built-in na sensor na sumusubaybay sa gawi ng network, at awtomatikong failover. Tinitiyak ang pagkakaroon ng real-time na impormasyon sa pagkarga ng network, kalidad ng kuryente, pagkawala ng kuryente, atbp.
• Buong pagsasama ng customer. Ang kakanyahan nito ay upang mabigyan ang mga mamimili ng mga digital na metro na may dalawang-daan na daloy ng impormasyon sa real time, na ginagawang posible na lumikha ng mga taripa ng presyo alinsunod sa kasalukuyang sitwasyon sa network (ang tinatawag na "Smart electricity meters"). Nagbibigay-daan ito sa mga customer na mahusay na pamahalaan ang pagkonsumo, gaya ng pagpainit ng tubig, paglalaba o pag-charge ng mga baterya.
• Pag-angkop sa iba't ibang paraan ng paggawa ng kuryente. Ang pagbuo ng mga smart grid ay pangunahing nagsisimula sa oras na ang mas maliliit na pinagmumulan ng kuryente ay nagsimulang kumonekta sa sistema ng pamamahagi, na ang gawi ay mahirap hulaan. Halimbawa, ang mga solar at wind power plant, gas microturbines at iba pang desentralisadong teknolohiya sa pagbuo ng kuryente na nagpapahintulot sa mga user upang makabuo ng kuryente mula sa kanilang sariling mga mapagkukunan at ibenta ang labis sa grid. Ang lakas ng sikat ng araw o hangin ay napakahirap hulaan kung saan man matatagpuan ang mga desentralisadong pinagmumulan na ito. Dahil ang mga smart grid ay regular na nagpapadala ng impormasyon tungkol sa pagkonsumo ng kuryente, posible na i-regulate ang kuryente, halimbawa sa mga power plant gamit ang mga conventional fuels.

Karaniwang gumagamit na ang mga conventional power grids ng impormasyon at control technology sa ilang lawak. Sa smart grid, ang mga teknolohiyang ito ay higit na binuo.

Ang pangunahing pagbabago sa antas ng end-user ay ang pag-install ng mga matalinong metro. Ang kanilang mga pangunahing gawain ay ang malayuang pagbabasa ng data at ang kakayahang singilin ang mga presyo na nagbabago sa paglipas ng panahon.

Matalinong metro ng kuryente

Ang mga matalinong metro ay mga metro ng kuryente na nagtatala ng pagkonsumo ng kuryente sa pagitan ng 1 oras o mas maikli at ipinapadala ang impormasyong ito nang hindi bababa sa isang beses sa isang araw sa kumpanya ng enerhiya para sa mga layunin ng pagsubaybay at pagkontrol.

Ang mga matalinong metro ay nagbibigay ng two-way na komunikasyon sa pagitan ng metro at ng sentral na sistema.

Ang paglipat ng data sa pagitan ng mga indibidwal na bahagi ng network ay ginagawa sa pamamagitan ng modem ng telepono, GSM, mga koneksyon sa ADSL o iba pang mga pamamaraan. Nagbibigay-daan ito sa pagbuo ng higit na magkakaibang mga taripa at samakatuwid ay mas paborableng mga insentibo sa presyo para sa mga domestic consumer (matalinong merkado).

Hindi tulad ng mga sistema ng pagsubaybay sa enerhiya sa bahay, ang mga smart meter ay maaaring mangolekta ng data para sa malayuang pagbabasa.

Ang gumagamit ay maaaring mapagtanto ang mga pakinabang sa ekonomiya nang hindi sinasakripisyo ang kaginhawahan, kung mayroon ding mga aparato na awtomatikong gumagana, mas mabuti sa panahon ng mababang mga taripa. Ito ay mga prosesong hindi kritikal sa oras, tulad ng pag-charge ng mga de-koryenteng sasakyan, pagpapatakbo ng mga heat pump, pagyeyelo, pag-init (electric boiler) o paghuhugas ng mga pinggan.

Halimbawa, para sa gumagamit ng kuryente, tinitiyak ng teknolohiyang ito na eksaktong sisingilin ang electric vehicle kapag may magandang access sa murang renewable energy. Sa ganitong paraan, mas mahusay na magagamit ang enerhiya ng hangin sa mga oras na umiihip ang malakas na hangin.

Ang isa pang halimbawa ay ang mga control system na awtomatikong tumutulong sa mga industriya na isara ang mga proseso ng produksyon na mababa ang priyoridad kapag ang mga presyo ng kuryente ay pansamantalang mataas.

Sa mga night storage heaters at fixed night tariffs, ipinatupad na ito ilang dekada na ang nakalipas, ngunit ang mga modernong sistema ay maaaring gumana nang mas flexible at matalino, na partikular na mahalaga para sa pagsasama ng mga renewable energy sources.

Seguridad sa IT

Ang isa sa mga pangunahing problema ng smart grids ay ang pag-atake sa cyber. Ang ideya, konsepto at topology ng mga smart grids ay batay sa mga solusyon sa IT na nagdadala ng isang tiyak na banta. Ang mga smart grid ay nakadepende sa maraming computer, computer network, software at mga teknolohiya ng komunikasyon para sa kanilang operasyon at epektibong kontrol.

Ang hindi awtorisadong panghihimasok sa imprastraktura ng IT ng cybercriminal na ito ay maaaring magresulta sa malaking pagkalugi, direkta at hindi direkta, dahil sa kakulangan ng kapangyarihan sa mga partikular na tatanggap.

Ang pagiging kumplikado ng network ay nangangahulugan na may mga puwang na hindi pa matukoy. Samakatuwid, mahirap tasahin ang panganib na nauugnay sa isang potensyal na pag-atake dahil sa laki, pagiging kumplikado, at dynamic na katangian ng power system, pati na rin ang hindi mahuhulaan ng mga potensyal na umaatake.