smart grid

3
Fiabilitate Smart GRID va folosi tehnlogii, cum ar fi estimarea de stare, care îm detecţia erorilor şi permite auto-configurarea a reţelei fără intervenţia tehnicienilor. cest lucru va electricitate şi va reduce vulnerabilitatea la de!astre naturale sau atac "u toate că multiple rute sunt solicitate ca o caracteristică a Smart avea rute multiple. $iniile de putere iniţiale din reţea au fost construi conectivitatea fiind garantată prin intermediul rutelor multiple, cu refe a creat o nouă problemă' dacă flu(ul de curent sau efectele relative de#a element particular din reţea, poate cădea şi curentul poate fi şuntat căt pot de asemenea cădea, cau!%nd un efect de domino. ) tehnică pentru a pre pene de curente sau de a reduce volta*ul. Impactul economic al fiabilităţii şi re!ilienţei a reţelei îmbunătăţi studii şi poate fi calculat folosind metodologia finanţată de +S D) pent instrument de calcul. Flexibilitate în topologia reţelei +rmătoarea generaţie a infrastructurii de transmisie şi de distribuţi posibilele flu(uri de energie bidirecţionale, permiţ%nd generarea distrib fotovoltaice pe acoperişurile clădirilor, dar, de asemenea, utili!area de baterii de maşini electrice, turbine de v%nt, putere hidroelectrică şi al Reţelele clasice au fost concepute pentru o singură direcţie a flu(ul locală generea!ă mai multe putere dec%t consumă, flu(ul invers poate ridi fiabilitate. +n smart grid are drept scop de a gestiona aceste situaţii. Eficienţă umeroase contribuţii la îmbunătăţirea generală a eficienţei infrast din implementarea tehnologiei Smart Grid, în particular inclu!%nd cereri aerului condiţionat pe perioadă scurtă a v%rfurilor de preţ în electricit liniilte de distribuţie prin /oltage-/R )ptimi!ation 0//)1, elimin%nd as tehnicienilor prin îmbunătăţirea managementului penei de întrerupere folo 2etering Infrastructure. fectul general este mai puţină redundanţă în li folosirea generatoarelor, pentru preţuri mai mici. Reglarea sarcinii/Echilibrarea încărcării Sarcina totală conectată la reţeaua electrică poate varia semnificati suma multor opţiuni individuale a clienţilor, sarcina generală nu este st reali!%ndu#se c%nd un program popular de televi!iune începe şi milioane d instantaneu. &radiţional, pentru a răspunde unei asemenea creşteri de put up a unui generator mare, unele generatoare de schimb sunt puse în modul averti!a toate televi!oarele individuale sau un alt client mai mare, pent permite pornirea generatorului mai mare1 sau continuu0în ca!ul resurselor matematici de predicţi este posibil să se pre!ică cum generatoarele stand anumită rată de eşesc. 5n reţeaua tradiţională, rata de cădere poate doar generatoare în standb3. 5ntr#un smart grid, reducerea sarcinii chiar şi p problema.

Upload: gorgos-ionut

Post on 02-Nov-2015

214 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

FiabilitateSmart GRID va folosi tehnlogii, cum ar fi estimarea de stare, care mbuntete detecia erorilor i permite auto-configurarea a reelei fr intervenia tehnicienilor. Acest lucru va asigura surse mai fiabile de electricitate i va reduce vulnerabilitatea la dezastre naturale sau atacuri. Cu toate c multiple rute sunt solicitate ca o caracteristic a Smart Grid-ului, vechea reea de asemenea avea rute multiple. Liniile de putere iniiale din reea au fost construite folosind un model radial, mai trziu, conectivitatea fiind garantat prin intermediul rutelor multiple, cu referire la o structur de reea. Totui, aceasta a creat o nou problem: dac fluxul de curent sau efectele relative de-a lungul reelei depesc limitele oricrui element particular din reea, poate cdea i curentul poate fi untat ctre alte elemente din reea, care eventual, pot de asemenea cdea, cauznd un efect de domino. O tehnic pentru a preveni acest lucru este de a produce pene de curente sau de a reduce voltajul. Impactul economic al fiabilitii i rezilienei a reelei mbuntite este subiectul pentru un numr de studii i poate fi calculat folosind metodologia finanat de US DOE pentru locaii US, folosind cel puin un instrument de calcul.Flexibilitate n topologia reeleiUrmtoarea generaie a infrastructurii de transmisie i de distribuie va putea s se ocupe mai bine de posibilele fluxuri de energie bidirecionale, permind generarea distribuit , cum ar fi de la panourile fotovoltaice pe acoperiurile cldirilor, dar, de asemenea, utilizarea de celule de combustibil, ncrcate la/ de la baterii de maini electrice, turbine de vnt, putere hidroelectric i alte surse.Reelele clasice au fost concepute pentru o singur direcie a fluxului de electricitate, dar dac o subreea local genereaz mai multe putere dect consum, fluxul invers poate ridica probleme de siguran i de fiabilitate. Un smart grid are drept scop de a gestiona aceste situaii.EficienNumeroase contribuii la mbuntirea general a eficienei infrastructurii de energie au fost anticipate din implementarea tehnologiei Smart Grid, n particular incluznd cereri de management, de exemplu oprirea aerului condiionat pe perioad scurt a vrfurilor de pre n electricitate, reducnd voltajul cnd este posibil n liniilte de distribuie prin Voltage/VAR Optimization (VVO), eliminnd astfel, citirea contoarelor i reducerea tehnicienilor prin mbuntirea managementului penei de ntrerupere folosind date de la sistemele Advanced Metering Infrastructure. Efectul general este mai puin redundan n liniile de transmisie i distribuie i folosirea generatoarelor, pentru preuri mai mici.Reglarea sarcinii/Echilibrarea ncrcriiSarcina total conectat la reeaua electric poate varia semnificativ n timp. Dei sarcina total este suma multor opiuni individuale a clienilor, sarcina general nu este stabil, variind lent, creterea sarcinii realizndu-se cnd un program popular de televiziune ncepe i milioane de televizoare va consuma curent instantaneu. Tradiional, pentru a rspunde unei asemenea creteri de putere, mai rapid dect de timpul de start-up a unui generator mare, unele generatoare de schimb sunt puse n modul disipativ stand-by. Un smart grid va avertiza toate televizoarele individuale sau un alt client mai mare, pentru a reduce timpul de ncrcare(pentru a permite pornirea generatorului mai mare) sau continuu(n cazul resurselor limitate). Folosind algoritmi matematici de predici este posibil s se prezic cum generatoarele standby trebuie folosite, pentru a ajunge la o anumit rat de eesc. n reeaua tradiional, rata de cdere poate doar s fie redus prin folosirea mai multor generatoare n standby. ntr-un smart grid, reducerea sarcinii chiar i pe o poriune mic de clieni poate elimina problema.DurabilitateaFlexibilitatea mbuntit a smart grid-ului permite o mai mare penetrare a unor surse variabile regenerabile de energie, cum ar fi energia solar sau eolian, chiar i fr adugarea unui spaiu adiional de stocare a energiei. Infrastructura de reea curent nu este construit pentru a permite mai multe puncte de alimentare n distribuie i de obicei chiar dac unele puncte de alimentare sunt permise n nivelul local, nivelul de transmisie nu poate fi acomodat. Fluctuaiile rapide n generarea distribuit, cum ar fi din cauza vremii nnorate, prezint provocri semnificative pentru ingineri, care au nevoie s asigure nivele de putere stabile prin varierea ieirii generatoarelor, cum ar fi turbine cu gaz i generatoare hidroelectrice. Tehnologia Smart Grid este o condiie necesar pentru cantiti largi de electricitate regenerabil pe reea din acest motiv.Market-enablingSmart Grid permite comunicarea sistematic ntre furnizori(preul lor de energie) i consumatori (facturile lor) i permite att furnizorii ct i consumatorii s fie mai flexibili si sofisticai n operaiunile lor strategice. Numai sarcinile critice vor trebui s fie pltite la preurile de energie de vrf, iar consumatorii vor putea s fie mai strategici cnd vor folosi energie. Generatoarele cu o flexibilitatea mai mare vor putea s vnd energie strategic pentru un profit maxim, n timp ce generatoarele rigide cum ar fi turbinele bazate pe aburi i turbinele de vnt vor primi un tarif variabil n funcie de nivelul cererii i de statusul altor generatoare n funciune. Acest efect general este un semnal care premiaz eficiena energiei i consumul de energie care este senzitiv pentru limitri de variaii de timp a alimentrii. La nivel naional, aparatele cu un grad mare de stocare a energiei sau cu mas termic (cum ar fi frigiderele, bncile termice i pompele de cldur) vor fi bine plasate pentru a juca pe pia i s caute s minimalizeze costul energiei prin adoptarea cererii de energie cu cost jos. Aceasta este o extensie a preului de energie dual-tarifar menionat mai sus. Suportul rspunsului la cerereSuportul rspunsului la cerere permite ca generatoarele i sarcinilor s interacioneze ntr-un mod automat, n timp real, de coordonare a cererii pentru a aplatiza vrfurile. Eliminarea fraciunii de cerere care are loc n aceste vrfuri elimin costul de a aduga generatoare de rezerv, s taie uzura i s extind durat de via a echipamentelor i s permit userilor s i taie facturile de energie , spunnd dispozitivelor cu proritate sczut s foloseasc energie atunci cnd este cea mai ieftin.n prezent, sistemele de reea de alimentare au diverse grade de comunicare n cadrul sistemelor de control pentru activele lor de mare valoare, cum ar fi generarea de procese, liniilor de transmisie, userilor de energie majori. n general informaia circul ntr-un singur sens, de la useri i sarcinile le controleaz napoi ctre utiliti. Aceste utiliti ncearc s satisfac cererea i reuesc sau eueaz n diferite grade( brownout, rolling blackout, uncontrolled blackout). Cantitatea total de energie la cerere de ctre utilizatori poate avea o foarte larg distribuie de probabilitate care necesit procese de generare n modul standby pentru a rspunde rapid la schimbri de putere. Acest flux unidirecional de informaie este scump; ultimele 10 % din capacitatea de generare poate necesita un 1% din timp, i ntreruperile s i coste pe consumatori.Latena fluxului de date este o preocupare major, cu unele arhitecturi timpurii care permit s monitorizeze date 24 de ore , i s previn orice posibil reacie prin folosirea altor dispozitive. Comunicaii integrateUnele comunicaii sunt updatate, dar sunt neuniforme pentru c ele au fost dezvoltate ntr-un mod incremental i nu au fost pe deplin integrate. n cele mai multe cazuri, datele sunt colectate printr-un modem mai degrab dect o legtur de reea direct. Domeniile de mbuntire includ: subreele de automatizri, rspuns la cerere, automatizri de distribuie, SCADA, sisteme de management al energiei, reele wireless de tip mesh i alte tehnologii, comunicaii pe linii de putere i fibr optic. Comunicaiile integrate vor permite controlul n timp real, schimbul de date i informaii pentru a optimiza fiabilitatea sistemului, utilizarea activelor i securitatea.Detecia i msurareaTaxele principale evalueaz congestia i stabilitatea reelei, monitorizarea sntii echipamentelor, prevenirea furturilor de energie i suport pentru strategii de control.