Le « réseau intelligent » est le réseau électrique qui réalise un fonctionnement panoramique de l'information., réseau de transmission de données, évaluation dynamique de la sécurité, décision de répartition affinée, contrôle automatique du fonctionnement, et une coordination optimale de la machine et du réseau et assure la sécurité, fiabilité, coordination flexible, haute qualité, efficacité, économique et respectueux de l'environnement.
L'article vous amènera à comprendre ce qu'est un réseau intelligent.
1. Qu'est-ce que le réseau intelligent
Le « réseau intelligent » fait généralement référence au nouveau système de réseau qui intègre des systèmes d'information modernes dans le réseau énergétique traditionnel afin que le réseau électrique ait un meilleur contrôle et une meilleure visibilité pour faire face aux difficultés, notamment un faible taux d'utilisation de l'énergie., mauvaise interactivité, analyse difficile de la sécurité et de la stabilité du système électrique traditionnel. En même temps, la régulation en temps réel basée sur le flux d'énergie facilite l'accès et l'utilisation de la nouvelle production d'énergie distribuée et distribuée système de stockage d'énergies.
Un « réseau intelligent » désigne un réseau d'alimentation électrique entièrement automatisé dans lequel chaque utilisateur et chaque nœud est surveillé en temps réel et le courant électrique et les informations sont assurés pour obtenir un flux bidirectionnel à chaque point, de la centrale électrique aux appareils du client.. Le réseau intelligent garantit des transactions de marché en temps réel, des connexions transparentes et des interactions en temps réel entre les membres du réseau grâce à un large éventail d'intelligence distribuée et de communications à large bande., ainsi que l'intégration de systèmes de contrôle automatisés.
En premier lieu, le « réseau intelligent » utilise des capteurs pour surveiller le fonctionnement d’appareils clés en temps réel tels que la production d’électricité, transmission, distribution et approvisionnement; Ensuite, le système collecte et intègre les données obtenues via un système de réseau; Enfin, les données sont analysées et exploitées pour obtenir une gestion optimale de l'ensemble du système électrique.
2. Comment fonctionne le réseau intelligent
Technologie IdO a une large application dans le système électrique et peut jouer un rôle important dans la construction du réseau électrique, gestion de la production de sécurité, opération et maintenance, surveillance de la sécurité, comptage et interaction client, etc.. Il peut améliorer la profondeur et l'étendue de la perception de l'information dans tous les aspects de la génération de réseaux intelligents., transmission, transformation, distribution et utilisation.
La production d'énergie
Dans la production d’électricité et le stockage d’énergie des réseaux intelligents, La technologie IoT est principalement appliquée à la détection de l'état de fonctionnement de l'unité, surveillance des paramètres électriques, surveillance du barrage, surveillance des polluants et des gaz dans la zone de la station, surveillance de la désulfuration, surveillance du stockage d'énergie, dans les centrales de pompage-turbinage. En termes d’accès aux nouvelles énergies comme les parcs éoliens et les centrales photovoltaïques, IdO les applications technologiques se reflètent dans la surveillance de l’énergie éolienne, l'énergie éolienne, vitesse et direction du vent dans les zones de stations réparties sur le terrain. Il effectue également la surveillance de l'intensité lumineuse, le nombre d'heures disponibles pour les sources lumineuses et la collecte de la température en temps réel, humidité, pression de l'air, précipitations, radiation, couverture de glace et autres éléments des environnements géographiques micrométéorologiques. Toutes ces applications visent à réaliser une surveillance automatique, prévision de la puissance et contrôle intelligent des nouvelles centrales énergétiques pour renforcer le niveau de coordination du réseau de machines et l'allocation optimale des ressources afin d'assurer le fonctionnement économique sûr et stable des bases énergétiques.
Puissance de transmission
Pendant le processus de transmission du réseau intelligent, L'IoT est appliqué à la couverture de glace de la ligne de transmission, vibrations de la brise, tremblement, déviation du vent, surveillance de l'affaissement de l'arc et des contraintes de la tour; En utilisant la technologie de détection à fibre optique, la technologie peut réaliser une surveillance en ligne de paramètres tels que la température du fil, et augmentation dynamique de la capacité de charge ainsi que alerte précoce; Quoi de plus, la technologie peut permettre de surveiller la déflexion du vent des chaînes d'isolateurs, encrassement et densité de sel à l'aide d'un capteur à guide d'ondes optique passif; En utilisant une image ou une vidéo technologie de détection, il peut réaliser une surveillance en temps réel de l'antivol pour la ligne, pylône, inclinaison, glissement de fondation, corrosion de mise à la terre pour fournir une assistance technique pour la localisation des défaillances des lignes de transmission et le diagnostic automatique afin de fournir des informations et des données de partage numérique pour la gestion, l'exploitation et la maintenance de la production des lignes électriques., réalisant ainsi en toute sécurité, inspection efficace et intelligente des lignes de transmission pour améliorer la fiabilité et la sécurité du transport d'énergie.
Transformation du pouvoir
Une sous-station intelligente est un élément crucial d’un réseau intelligent. L'élément clé de la sous-station intelligente réside dans le contrôle coopératif automatique. Son orientation de développement est la numérisation des informations sur les équipements et l'état de maintenance, tandis qu'un fonctionnement et une maintenance efficaces sont l'objectif ultime.. Les technologies IoT peuvent être appliquées pour effectuer une surveillance en temps réel, diagnostic et aide à la décision de l'électricité, informations sur la mécanisation et le fonctionnement des équipements de sous-station, en particulier pour l'inspection pétrolière et gazière des transformateurs à l'aide d'un équipement de détection pour juger de leur état de santé et de leur fonctionnement; pour la détection d'intrusion de protection des sous-stations utilisant détection sans fil, télémétrie et technologie virtuelle tridimensionnelle; L'IoT réalise la détection des intrusions dans la protection des sous-stations en utilisant la détection sans fil, télémétrie et technologie virtuelle tridimensionnelle; Il peut également combiner la technologie d'identification électronique avec un système de tickets de travail pour effectuer une inspection intelligente des sous-stations., gestion de la sécurité d'exploitation et interactivité des commandes d'ordonnancement afin de dynamiser la croissance des postes numériques sans surveillance.
Distribution d'énergie
Un réseau de distribution d’énergie est un élément essentiel d’un système électrique, ayant les caractéristiques d'une grande quantité d'équipement, une large distribution et un système complexe. Maintenant, la Chine reste confrontée à des problèmes en termes de faiblesse du cadre du réseau de distribution et de couverture de communication difficile du réseau de distribution d'électricité.. Dans le fort processus de distribution des réseaux intelligents, La technologie IoT peut être appliquée pour réaliser un réseau de distribution d'énergie automatique, surveillance de l'état des lignes et des équipements du réseau de distribution d'énergie, alerte précoce et maintenance. Quoi de plus, il peut réaliser la gestion des opérations sur site et l'inspection intelligente du réseau de distribution d'énergie, communication d'urgence, gestion du comptage hors site et du suivi des charges, surveillance de l'énergie distribuée, des bornes de recharge et d'autres installations. Toutes ces applications visent à renforcer la surveillance centralisée du réseau de distribution d'électricité, optimiser le contrôle et la gestion des opérations, obtenir une alimentation électrique de haute fiabilité et de haute qualité et réduire la consommation d'énergie et les pertes.
Utilisation de l'énergie
Soutenu par une approche bidirectionnelle, réseau de communication de données à haut débit et sécurisé, La technologie IoT est principalement orientée vers la consommation d'électricité intelligente et la technologie interactive dans le processus de réseau électrique intelligent.. Il est principalement utilisé pour le service d'électricité intelligent, collecte d'informations sur l'électricité, service client intelligent, recharge de véhicules électriques et remplacement de l'électricité, salle d'affaires intelligente, gestion de la demande et évaluation de l’efficacité énergétique, gestion de l'environnement vert des salles des machines et surveillance de l'environnement électrique afin de réaliser un accès flexible au réseau, ou une interaction plug-and-play et bidirectionnelle avec les clients pour améliorer la fiabilité de l'approvisionnement en électricité et l'efficacité de la consommation d'électricité ainsi que le service des entreprises de fourniture d'électricité et offrir un soutien technique à la stratégie nationale d'économie d'énergie et de réduction des émissions.
4. La différence entre un réseau électrique traditionnel et un réseau intelligent Technologie
Fives Links du réseau intelligent
En termes simples, un réseau intelligent est l'intégration profonde d'informations avancées et d'autres technologies dans le réseau électrique pour réaliser des changements fondamentaux dans l'industrie électrique. Il couvre tous les aspects de la production d’électricité, transmission, sous-station, distribution, consommation et expédition avec les traits de l'informatisation, automatisation et interaction. Son objectif est de réaliser un réseau électrique moderne et hautement intégré de flux d'énergie., flux d'informations et flux d'affaires.
Retour sur le réseau électrique traditionnel, ce n'est pas un système flexible, ce qui se reflète dans la manière dont l'accès et le retrait de l'alimentation électrique, ainsi que le transport de l'électricité et de l'énergie sont inflexibles, résultant en la génération d'une flexibilité dynamique de grille et d'une capacité de configuration. Il est impossible de construire un système en temps réel, système configurable et reconfigurable, et il existe plusieurs silos d'informations au sein du système qui ne disposent pas de la fonction de partage d'informations..
5. Pourquoi le réseau intelligent est important?
Quels sont les avantages du Smart Grid?
1. En termes de système électrique: cela peut réduire la capacité installée effective du système, réduire le coût total du carburant de production d’électricité du système; améliorer l'efficacité d'utilisation des équipements du réseau électrique et réduire les investissements en construction; améliorer l'efficacité de la transmission du réseau électrique et réduire la perte de ligne.
2. En termes de clients d’électricité: il peut réaliser des interactions bidirectionnelles et fournir des services accessibles; améliorer l'efficacité de l'utilisation de l'énergie du terminal et réduire la consommation d'électricité; augmenter la fiabilité de l’alimentation électrique et améliorer la qualité de l’électricité.
3. En termes d’économie d’énergie et d’environnement: il peut augmenter l’efficacité de l’utilisation de l’énergie et apporter des avantages en matière d’économie d’énergie et de réduction des émissions; promouvoir le développement des énergies propres et réaliser les avantages de la réduction alternative des émissions; améliorer le taux d’utilisation global des ressources foncières et réduire l’occupation des terres.
4. Sous d'autres aspects: cela peut stimuler le développement économique et l’emploi; garantir la sécurité de l’approvisionnement énergétique; transformer le transport du charbon en transport d’électricité, améliorer l’efficacité de la conversion énergétique et réduire la pression des transports.
6. Les défis du réseau intelligent Système
Le premier est le défi posé par une forte proportion de nouvelles réglementations sur les réseaux énergétiques.. Maintenant, il y a une pression croissante sur le réseau pour intégrer les énergies renouvelables, y compris l’intégration de l’énergie éolienne, accès photovoltaïque et côté client aux sources d’énergie distribuées, ce qui impose une demande plus élevée à la capacité de régulation du réseau.
Le deuxième point est l’interconnexion flexible et l’exploitation sûre des grands réseaux.. La State Grid Corporation déploie actuellement de gros efforts dans la construction de réseaux AC et DC à ultra haute tension., et l'interconnexion flexible des grands réseaux deviendra normale pendant longtemps.
Le troisième est l’interaction entre l’offre et la demande de plusieurs utilisateurs d’électricité.. Lu Yang a déclaré que la State Grid Corporation, actuellement, a mis en place un système de collecte d'informations sur la consommation électrique des réseaux intelligents, qui couvre plus de 400 millions de foyers. En outre, la plus grande plateforme de réseautage de voitures intelligentes au monde a été créée avec accès à plus de 170,000 bornes de recharge. À l'avenir, les utilisateurs sont profondément engagés dans l’interaction bidirectionnelle du réseau, y compris les tarifs de partage de temps et la réponse à la demande ainsi que la recharge et la décharge des voitures électriques.
Le quatrième point est le couplage étroit et l’interaction entre l’espace d’information et le système électrique.. Maintenant le gros nuage, y compris les technologies avancées de l’information et de la communication, a été plus ou moins utilisé dans le réseau électrique. L'application sera plus engagée dans la future tendance de développement, avec une intégration plus profonde dans le système de réseau. Ce sera un nouveau défi que de déployer les technologies de l'information et de la communication en fonction des besoins des entreprises et des applications..
7. Quels équipements sont disponibles pour le Smart Grid
Armoire haute tension intelligente
Combiné avec un nébuliseur de sécurité, une armoire haute tension (avec un certain nombre de dispositifs de prise en charge de la mesure de température sans fil) peut réaliser une surveillance complète et un téléchargement sur plate-forme du volume électrique de l'armoire haute tension, volume d'énergie électrique, état du volume et des joints électriques des interrupteurs, température des joints de câbles; Configuré avec 1 carte d'identité électronique et combinée avec l'application de téléphone portable, l'armoire peut assurer la gestion globale de l'intelligence et du clouding des armoires haute tension
Armoire intelligente basse tension: Circuit unique
Armoires basse tension à circuits simples, configuré avec un compteur de nuages de sécurité (se connecte en externe aux capteurs de température basse tension), peut être téléchargé directement sur la plate-forme cloud pour réaliser une surveillance intégrale et le téléchargement de la température sur la plate-forme, volume électrique, volume d'état et volume électrique des joints électriques de l'armoire basse tension; Configuré avec 1 carte d'identité électronique et combinée avec l'application de téléphone portable, l'armoire peut assurer la gestion globale de l'intelligence et du cloud computing des armoires basse tension.
Armoire intelligente basse tension: Multi-Circuits
Concernant les armoires basse tension à multicircuits, chaque circuit est configuré avec un instrument de surveillance de la sécurité électrique (capteurs de température externes basse tension) pour télécharger de manière centralisée sur la plateforme de clouding, avec un autre terminal de transmission de données sans fil. Configuré avec 1 carte d'identité électronique et combinée avec applications pour téléphones portables, l'armoire peut assurer la gestion globale de l'intelligence et du cloud computing des armoires basse tension avec multi-circuits.
Sous-station intelligente de type boîte
L'équipement électrique de la sous-station de type boîte contient trois parties: armoires haute tension, transformateurs et armoires basse tension. Parmi eux, les compteurs de trouble de sécurité sont sélectionnés comme armoires haute tension (équipé d'un certain nombre de capteurs de température sans fil); Les parties connectées à l'entrée et à la sortie des transformateurs sont configurées avec des capteurs de mesure de température sans fil; Les circuits d'entrée et de sortie des armoires basse tension sont configurés avec des instruments de surveillance de sécurité électrique (connexion externe à trois capteurs de mesure de température). Grâce au bus de terrain unifié et à la connexion des équipements de transmission de données sans fil, il peut réaliser la collecte intégrale et le téléchargement sur plate-forme de la température du connecteur électrique et du transformateur haute et basse tension, quantité électrique, montant du statut et montant de l'électricité; Configuré avec 1 carte d'identité électronique et combinée avec des applications de téléphone portable, l'armoire peut assurer la gestion globale de l'intelligence et du clouding de l'ensemble des sous-stations.
Compteur intelligent
Des relevés de compteurs centralisés et une coupure de courant peuvent être réalisés pour allumer et éteindre les interrupteurs grâce au contrôle des téléphones portables..
Armoire électrique avec dispositifs de déshumidification
L'armoire électrique équipée de dispositifs de déshumidification protège l'équipement électrique contre la corrosion..
Station de recharge intelligente
Couramment installé dans les complexes, de telles bornes de recharge permettent aux résidents de recharger leurs véhicules électriques à l'extérieur de manière intelligente.
8. Grille intelligente Applications
Visualisation des données du réseau électrique
Chaque détail de l’état de fonctionnement du réseau électrique peut être affiché de manière complète et complète pour faciliter la prise de décision et fournir des preuves à la direction., avec analyse des données, y compris la distribution d'énergie, transmission, génération ainsi que les informations utilisateur, et avec opération de visualisation, analyse en temps réel réalisée par logiciel.
Prédiction des tendances de la charge du réseau électrique
Quoi de plus, les états de chargement en temps réel d'Internet peuvent être affichés à l'aide de données historiques et en temps réel sur le chargement du réseau fournies par le Big Data, qui peut prédire la tendance changeante de la charge du réseau. Aussi, avec une gestion complète, il peut augmenter le taux d'utilisation des appareils et réduire la consommation d'énergie et les pertes pour obtenir un fonctionnement du réseau électrique plus économique et plus efficace..
Prévision de tendance des pannes de périphériques
En analysant la corrélation entre les types de pannes, état historique et paramètres opérationnels des équipements défectueux dans l'analyse du réseau via le Big Data, le modèle d'apparition des défauts du réseau peut être prédit. Aussi, le risque de fonctionnement du réseau peut être évalué. Tous ces éléments peuvent donner une alerte précoce en temps réel, permettant aux techniciens d'effectuer la maintenance et l'inspection de l'équipement à l'avance.
Auto-réparation de la réalisation du réseau
Dans un réseau intelligent, les appareils défectueux du réseau sont isolés du système le plus rapidement possible, et le système se rétablit à des opérations normales (avec peu ou pas d'intervention humaine), fournissant ainsi un service d'alimentation électrique pratiquement ininterrompu aux clients. Nous pouvons faire une analogie selon laquelle le système immunitaire humain est similaire à l’auto-guérison du réseau intelligent.. Combiner les deux prédictions ci-dessus, le système de réseau peut réaliser en permanence une auto-prévision et prendre des mesures instantanées pour contrôler ou corriger les défauts qui ont été détectés ou sont susceptibles de se produire.
Communications indépendantes des appareils secondaires
Dans les systèmes de réseau existants, les communications des appareils secondaires sont généralement réalisées via des bus et des appareils de communication spéciaux, qui sont appelées « unités de contrôle principales » (généralement appelés RTU) en termes internes. Dans un réseau intelligent, les dispositifs secondaires tels que la surveillance et la protection seront équipés de modules auto-adaptatifs et auto-interactifs pouvant communiquer entre eux de manière adaptative. Cette flexibilité et cette capacité d'auto-adaptation amélioreront considérablement la fiabilité, comme si l'équipement était « autonome ».. Dans ce cas, d'autres appareils peuvent toujours fonctionner de manière stable même si certaines parties du système fonctionnent en panne.
