„Smart grid“ je elektrická síť, která realizuje panoramatický informační provoz, datová přenosová síť, dynamické hodnocení bezpečnosti, rafinované rozhodnutí o odeslání, automatické řízení provozu, a optimální koordinaci stroje a sítě a zajišťuje bezpečnost, spolehlivost, flexibilní koordinace, vysoká kvalita, účinnost, ekonomické a ekologické.
Tento článek vám pomůže pochopit, co je to chytrá síť.
1. Co je Smart Grid
„Chytrá síť“ obvykle odkazuje na nový síťový systém, který začleňuje moderní informační systémy do tradiční energetické sítě, takže energetická síť má lepší kontrolu a viditelnost, aby se vyrovnala s obtížemi, včetně nízké míry využití energie., špatná interaktivita, obtížná analýza bezpečnosti a stability tradičního energetického systému. Ve stejnou dobu, regulace v reálném čase založená na toku energie usnadňuje přístup a využití distribuované nové výroby a distribuované energie systém skladování energies.
„Smart grid“ znamená plně automatizovanou napájecí síť, ve které je každý uživatel a uzel monitorován v reálném čase a elektrický proud a informace jsou zajištěny tak, aby bylo dosaženo obousměrného toku v každém bodě z elektrárny do spotřebičů zákazníka.. Inteligentní síť zajišťuje tržní transakce v reálném čase a bezproblémová připojení a interakce mezi členy sítě v reálném čase prostřednictvím široké škály distribuované inteligence a širokopásmové komunikace., stejně jako integrace automatizovaných řídicích systémů.
Na prvním místě, „chytrá síť“ využívá senzory k monitorování provozu klíčových zařízení v reálném čase, jako je výroba elektřiny, přenos, distribuce a zásobování; Poté systém shromažďuje a integruje data získaná prostřednictvím síťového systému; Konečně, data jsou analyzována a těžena pro dosažení optimálního řízení celého energetického systému.
2. Jak Smart Grid funguje
technologie IoT má široké uplatnění v energetické soustavě a může hrát významnou roli při výstavbě elektrické sítě, bezpečnostní řízení výroby, provoz a údržba, bezpečnostní sledování, měření a interakce se zákazníky a tak dále. Může zlepšit hloubku a šířku vnímání informací ve všech aspektech generování inteligentních sítí, přenos, proměna, distribuce a využití.
Výroba elektřiny
V inteligentní síti výroba a skladování energie, Technologie IoT se používá především pro detekci stavu provozu jednotky, sledování elektrických parametrů, sledování přehrady, monitorování znečišťujících látek a plynů v prostoru stanice, monitorování odsíření, monitorování akumulace energie, v přečerpávacích elektrárnách. Pokud jde o přístup k nové energii, jako jsou větrné farmy a fotovoltaické elektrárny, IoT technologické aplikace se promítají do monitorování větrné energie, větrná energie, rychlost větru a směr větru v oblastech distribuovaných polních stanic. Provádí také sledování intenzity světla, počet hodin dostupných pro světelné zdroje a měření teploty v reálném čase, vlhkost vzduchu, tlak vzduchu, srážky, záření, ledová pokrývka a další prvky v mikrometeorologickém geografickém prostředí. Všechny tyto aplikace mají dosáhnout automatického sledování, predikce výkonu a inteligentní řízení nových energetických elektráren pro posílení úrovně koordinace strojní sítě a optimální alokaci zdrojů tak, aby byl zajištěn bezpečný a stabilní ekonomický provoz energetických základen.
Přenos síly
Během procesu přenosu smart grid, IoT se používá na pokrytí přenosového vedení ledem, vibrace vánku, třesení, odklon větru, monitorování průhybu oblouku a namáhání věže; Pomocí technologie snímání optických vláken, technologie může dosáhnout online sledování parametrů, jako je teplota drátu, a dynamické zvýšení nosnosti a také včasné varování; A co víc, technologie může dosáhnout monitorování průhybu větru izolátoru, znečištění a hustotu solí pomocí pasivního optického vlnovodu; Pomocí obrázku nebo videa snímací technologie, může dosáhnout monitorování ochrany proti krádeži linky v reálném čase, pylon, náklon, základový skluz, uzemňovací koroze pro poskytování technické podpory pro lokalizaci poruch přenosového vedení a automatickou diagnostiku tak, aby poskytovaly informace a digitální sdílení dat pro řízení výroby elektrického vedení a provoz a údržbu, čímž si uvědomujeme bezpečné, efektivní a inteligentní kontrola přenosových vedení pro zvýšení spolehlivosti a bezpečnosti přenosu energie.
Transformace energie
Inteligentní rozvodna je klíčovou součástí inteligentní sítě. Klíčová část chytré rozvodny spočívá v automatickém kooperativním řízení. Jeho vývojovým směrem je digitalizace informací o zařízení a stavu údržby, přičemž konečným cílem je efektivní provoz a údržba. Technologie IoT lze použít k provádění monitorování v reálném čase, diagnostika a pomocné rozhodování el, informace o mechanizaci a provozu zařízení rozvoden, zejména pro kontrolu oleje a plynu transformátorů pomocí snímacího zařízení k posouzení jejich zdravotního stavu a provozu; pro ochranu detekce narušení rozvoden pomocí bezdrátového snímání, telemetrie a trojrozměrné virtuální technologie; IoT realizuje ochranu detekce narušení rozvoden pomocí bezdrátového snímání, telemetrie a trojrozměrné virtuální technologie; Může také kombinovat technologii elektronické identifikace s funkčním lístkovým systémem pro splnění inteligentní kontroly rozvoden, řízení bezpečnosti provozu a interaktivita plánování příkazů s cílem podpořit růst bezobslužných digitálních rozvoden.
Distribuce energie
Distribuční síť je důležitou součástí systému elektrické energie, mající vlastnosti velkého množství vybavení, široká distribuce a komplexní systém. V současnosti, stále existují problémy, se kterými se Čína potýká, pokud jde o slabý rámec distribuční sítě a obtížné komunikační pokrytí energetické distribuční sítě. V procesu distribuce silné inteligentní sítě, Technologie IoT může být použita k dosažení automatické distribuční sítě, sledování stavu vedení a zařízení rozvodné sítě, včasné varování a údržba. A co víc, může realizovat řízení provozu na místě a inteligentní kontrolu distribuční sítě, tísňová komunikace, off-site měření a řízení monitorování zátěže, monitorování distribuovaných energetických a nabíjecích stanic a dalších zařízení. Všechny tyto aplikace jsou zaměřeny na posílení centralizovaného monitorování energetické distribuční sítě, optimalizovat řízení a řízení provozu, dosáhnout vysoké spolehlivosti a kvality napájení a snížit spotřebu energie a ztráty.
Využití energie
Podložený obousměrným, vysokorychlostní a zabezpečená datová komunikační síť, Technologie IoT se orientuje především na chytrou spotřebu elektřiny a interaktivní technologie v procesu elektřiny z chytré sítě. Primárně se používá pro službu chytré elektřiny, sběr informací o elektřině, chytrý zákaznický servis, nabíjení elektromobilů a výměna elektřiny, inteligentní obchodní hala, řízení na straně poptávky a hodnocení energetické účinnosti, správa zeleného prostředí strojoven a monitorování energetického prostředí s cílem realizovat flexibilní přístup k síti, nebo plug-and-play a obousměrná interakce se zákazníky za účelem zlepšení spolehlivosti dodávek elektřiny a účinnosti spotřeby elektřiny, jakož i služeb podniků dodávajících energii a nabízí technickou podporu národní strategie úspor energie a snižování emisí.
4. Rozdíl mezi tradiční napájecí sítí a inteligentní sítí Technika
Fives Links Smart Grid
Jednoduše řečeno, chytrá síť je hluboká integrace pokročilých informačních a dalších technologií do energetické sítě za účelem dosažení zásadních změn v energetice. Pokrývá všechny aspekty výroby energie, přenos, rozvodna, rozdělení, spotřeby a dispečinku se znaky informatizace, automatizace a interakce. Jeho účelem je dosáhnout vysoce integrované moderní energetické sítě toku energie, tok informací a obchodní tok.
Pohled zpět na tradiční rozvodnou síť, není to flexibilní systém, což se projevuje tak, že přístup a odběr el, stejně jako přenos elektřiny a energie jsou nepružné, výsledkem je generování dynamické flexibility sítě a schopnosti konfigurace. Je nemožné vytvořit real-time, konfigurovatelný a rekonfigurovatelný systém, a v systému existuje mnoho informačních sil, které postrádají funkci sdílení informací.
5. Proč je chytrá síť důležitá?
Jaké jsou výhody Smart Grid?
1. Z hlediska energetického systému: může snížit efektivní instalovanou kapacitu systému, snížit celkové náklady na pohonné hmoty systému; zvýšit efektivitu využití zařízení energetické sítě a snížit stavební investice; zvýšit účinnost přenosu elektrické sítě a snížit ztráty na vedení.
2. Z hlediska odběratelů elektřiny: může realizovat obousměrné interakce a poskytovat dostupné služby; zvýšit účinnost využití koncové energie a snížit spotřebu elektřiny; zvýšit spolehlivost napájení a zlepšit kvalitu elektřiny.
3. Z hlediska úspory energie a životního prostředí: může zvýšit účinnost využití energie a přinést výhody úspory energie a snížení emisí; podporovat rozvoj čisté energie a využívat výhod alternativního snižování emisí; zvýšit celkovou míru využití půdních zdrojů a snížit zábory půdy.
4. V jiných aspektech: může řídit hospodářský rozvoj a zaměstnanost; zaručit bezpečnost dodávek energie; přeměnit přenos uhlí na přenos elektřiny, zlepšit účinnost přeměny energie a snížit dopravní tlak.
6. Výzvy, kterým čelí inteligentní síť Systém
První z nich je výzva vysokého podílu nových regulací energetických sítí. V současnosti, na síť se zvyšuje tlak na integraci obnovitelné energie, včetně integrace větrné energie, fotovoltaika a zákaznický přístup k distribuovaným zdrojům energie, což klade vyšší nároky na schopnost regulace sítě.
Druhým bodem je flexibilní propojení a bezpečný provoz velkých gridových systémů. State Grid Corporation v současné době vynakládá velké úsilí na výstavbu střídavých a stejnosměrných sítí ultravysokého napětí, a flexibilní propojování velkých sítí bude v budoucnu na dlouhou dobu normální.
Třetím je interakce nabídky a poptávky více uživatelů elektřiny. Lu Yang řekl, že State Grid Corporation, v současné době, zavedla systém sběru informací o spotřebě energie inteligentní sítě, která pokrývá více než 400 milionů domácností. Navíc, byla vytvořena největší světová síťová platforma pro chytré automobily s přístupem k více než 170,000 nabíjecí stanice. V budoucnu, uživatelé jsou hluboce zapojeni do obousměrné interakce sítě, včetně tarifů pro sdílení času a reakce na straně poptávky, jakož i nabíjení a vybíjení elektromobilů.
Čtvrtým bodem je úzké propojení a interakce mezi informačním prostorem a energetickým systémem. Nyní velký mrak, včetně pokročilých informačních a komunikačních technologií, byl více či méně využíván v energetické síti. Aplikace bude více zapojena do budoucího vývojového trendu, s hlubší integrací do gridového systému. Nasazení informačních a komunikačních technologií podle potřeb podniků a aplikací bude novou výzvou.
7. Jaké vybavení je k dispozici pro Smart Grid
Inteligentní vysokonapěťová skříň
V kombinaci s bezpečnostním měřičem oblačnosti, vysokonapěťová skříň (s řadou zařízení podporujících bezdrátové měření teploty) může realizovat komplexní monitorování a nahrání objemu elektřiny z vysokonapěťové skříně na platformu, objem elektrické energie, stavová hlasitost a elektrické spoje spínače, teplota kabelových spojů; Nakonfigurováno s 1 elektronický průkaz totožnosti a v kombinaci s mobilním telefonem APP, skříň může plnit celkovou inteligenci a cloudové řízení vysokonapěťových skříní
Inteligentní nízkonapěťová skříň: Jednookruhový
Nízkonapěťové skříně s jednotlivými okruhy, nakonfigurován s jedním bezpečnostním cloudovým měřičem (externě připojit k nízkonapěťovým teplotním čidlům), lze nahrát přímo do cloudové platformy, aby bylo možné integrovat monitorování a nahrání teploty na platformu, elektrický objem, stavový objem a elektrický objem elektrických spojů nízkonapěťové skříně; Nakonfigurováno s 1 elektronický průkaz totožnosti a v kombinaci s mobilním telefonem APP, skříň může plnit celkovou inteligenci a cloudové řízení nízkonapěťových skříní.
Inteligentní nízkonapěťová skříň: Víceobvody
Ohledně nízkonapěťových skříní s víceobvody, každý okruh je nakonfigurován s jedním nástrojem pro monitorování elektrické bezpečnosti (externí nízkonapěťová teplotní čidla) centrálně nahrát na cloudovou platformu, společně s jiným bezdrátovým terminálem pro přenos dat. Nakonfigurováno s 1 elektronický občanský průkaz a v kombinaci s aplikace pro mobilní telefony, skříň může plnit celkovou inteligenci a cloudové řízení nízkonapěťových skříní s více okruhy.
Inteligentní skříňová rozvodna
Elektrické vybavení skříňové rozvodny obsahuje tři části: vysokonapěťové skříně, transformátory a nízkonapěťové skříně. Mezi nimi, bezpečnostní měřiče zákalu jsou vybrány jako vysokonapěťové skříně (vybavena řadou bezdrátových teplotních čidel); Vstupní a výstupní části transformátorů jsou konfigurovány s bezdrátovými snímači teploty; Vstupní a výstupní obvody nízkonapěťových skříní jsou konfigurovány s elektrickými zabezpečovacími monitorovacími přístroji (externí připojení ke třem teplotním čidlům). Prostřednictvím jednotné sběrnice pole a bezdrátového připojení zařízení pro přenos dat, může realizovat integrální shromažďování a nahrávání na platformu vysokého a nízkého napětí elektrické energie a teploty konektoru transformátoru, elektrické množství, stavové množství a množství elektřiny; Nakonfigurováno s 1 elektronický průkaz totožnosti a v kombinaci s aplikacemi pro mobilní telefony, skříň může plnit celkovou správu inteligence a cloudingu celkových rozvoden.
Chytrý měřič
Centralizované odečty měřičů a vypínání napájení lze realizovat tak, aby se dosáhlo zapínání a vypínání spínačů prostřednictvím ovládání mobilních telefonů.
Napájecí skříň s odvlhčovacími zařízeními
Napájecí skříň s odvlhčovacími zařízeními poskytuje ochranu výkonového zařízení před korozí.
Chytrá nabíjecí stanice
Běžně se instaluje do sloučenin, takové nabíjecí stanice poskytují obyvatelům pohodlí při nabíjení svých elektrických vozidel venku chytrým způsobem.
8. Smart Grid Aplikace
Vizualizace dat Power Grid
Každý detail provozního stavu elektrické sítě lze zobrazit úplným a úplným způsobem pro podporu rozhodování a důkazů pro management, s analýzou dat včetně rozvodu el, přenos, generace i informace o uživateli, a s vizualizací provozní analýzy v reálném čase prováděné softwarem.
Predikce trendu zatížení rozvodné sítě
A co víc, stavy zatížení internetu v reálném čase lze zobrazit pomocí historických a reálných údajů o zatížení sítě poskytovaných velkými daty, které mohou předvídat měnící se trend zatížení sítě. Taky, spolu s komplexní správou, může zvýšit míru využití zařízení a snížit spotřebu energie a ztráty pro dosažení hospodárnějšího a efektivnějšího provozu elektrické sítě.
Předpověď trendu selhání zařízení
Analýzou korelace mezi typy poruch, historický stav a provozní parametry vadného zařízení v gridové analýze prostřednictvím velkých dat, vzor výskytu poruchy sítě lze předvídat. Taky, lze posoudit riziko provozu sítě. To vše může poskytnout včasné varování v reálném čase, umožňuje technikům provádět údržbu a kontrolu zařízení s předstihem.
Vlastní oprava realizace sítě
V chytré síti, vadná zařízení v síti jsou co nejrychleji izolována od sítě, a systém se vrátí do normálního provozu (s malým nebo žádným lidským zásahem), a poskytuje tak zákazníkům prakticky nepřetržitý energetický servis. Můžeme vyvodit přirovnání, že lidský imunitní systém je podobný samoléčení chytré sítě. Kombinace dvou výše uvedených předpovědí, síťový systém může nepřetržitě dosahovat samopředvídání a přijímat okamžitá opatření ke kontrole nebo nápravě poruch, které byly zjištěny nebo pravděpodobně nastanou.
Nezávislá komunikace sekundárních zařízení
V rámci stávajících gridových systémů, komunikace sekundárních zařízení se obvykle dosahuje prostřednictvím sběrnic a speciálních komunikačních zařízení, které se nazývají „hlavní řídicí jednotky“ (obecně nazývané RTU) v interních podmínkách. V chytré síti, sekundární zařízení, jako je monitorování a ochrana, budou vybavena samoadaptivními i samointeraktivními moduly, které spolu mohou adaptivně komunikovat. Tato flexibilita a schopnost samopřizpůsobení výrazně zvýší spolehlivost, jako by zařízení bylo „autonomní“. V tomto případě, ostatní zařízení mohou být stále ve stabilním provozu, i když části systému fungují v selhání.
