Amerikas Wirtschaft, nationale Sicherheit und sogar die Gesundheit und Sicherheit unserer Bürger hängen von der zuverlässigen Stromversorgung ab. Das US-Stromnetz ist ein Wunderwerk der Technik mit mehr als 9.200 Stromerzeugungseinheiten mit mehr als 1 Million Megawatt Erzeugungskapazität, die an mehr als 600.000 Meilen Übertragungsleitungen angeschlossen sind.

Das Stromnetz ist mehr als nur Erzeugungs- und Übertragungsinfrastruktur. Es ist ein Ökosystem von Anlagenbesitzern, Herstellern, Dienstleistern und Regierungsbeamten auf Bundes-, Landes- und lokaler Ebene, die alle zusammenarbeiten, um eines der zuverlässigsten Stromnetze der Welt zu betreiben. Das Office of Electricity (OE) arbeitet mit seinen öffentlichen und privaten Partnern an der Stärkung, Transformation und Verbesserung der Energieinfrastruktur, um den Zugang zu zuverlässigen, sicheren und sauberen Energiequellen zu gewährleisten.

Unsere elektrische Infrastruktur altert und wird dazu gedrängt, mehr zu tun, als ursprünglich geplant. Die Modernisierung des Netzes, um es durch den Einsatz modernster Technologien, Geräte und Steuerungen, die kommunizieren und zusammenarbeiten, um Strom zuverlässiger und effizienter zu liefern, „intelligenter“ und widerstandsfähiger zu machen, kann die Häufigkeit und Dauer von Stromausfällen erheblich reduzieren. Verbraucher können ihren eigenen Energieverbrauch und ihre eigenen Kosten besser steuern, da sie leichter auf ihre eigenen Daten zugreifen können. Versorgungsunternehmen profitieren auch von einem modernisierten Netz, einschließlich verbesserter Sicherheit, reduzierter Spitzenlasten, verstärkter Integration erneuerbarer Energien und geringerer Betriebskosten.

„Smart Grid“ -Technologien werden durch bidirektionale Kommunikationstechnologien, Steuerungssysteme und Computerverarbeitung ermöglicht. Zu diesen fortschrittlichen Technologien gehören fortschrittliche Sensoren, die als Phasor Measurement Units (PMUs) bezeichnet werden und es den Betreibern ermöglichen, die Netzstabilität zu bewerten, fortschrittliche digitale Zähler, die den Verbrauchern bessere Informationen liefern und Ausfälle automatisch melden, Relais, die Fehler in der Umspannstation automatisch erkennen und beheben, automatische Einspeiseschalter, die den Strom um Probleme herum umleiten, und Batterien, die überschüssige Energie speichern und später dem Netz zur Verfügung stellen, um die Kundennachfrage zu decken. Diese aufregende Transformation des Stromnetzes des Landes schafft sowohl Herausforderungen als auch Chancen, die Fähigkeiten des heutigen Stromversorgungssystems voranzutreiben. Eine kritische Komponente der Netzmodernisierung ist eine koordinierte, strategische Forschung, Entwicklung und Demonstration (RD&D), an der sowohl der öffentliche als auch der private Sektor beteiligt sind.

Die Rolle von OE bei der Netzmodernisierung
Seit seiner Gründung hat OE Investitionen in die Strom- und Energieinfrastruktur katalysiert. Im Laufe der Jahre hat OE weiterhin in die Forschung, Entwicklung und Demonstration fortschrittlicher Technologien investiert und gleichzeitig neue Modellierungs- und Analysefunktionen entwickelt, die sich mit zunehmendem technologischen und politischen Bedarf weiterentwickeln können.

OE leitet die nationalen Bemühungen zur Entwicklung der nächsten Generation von Technologien, Werkzeugen und Techniken für die effiziente, belastbare, zuverlässige und erschwingliche Stromversorgung in den USA OE verwaltet Programme zur Modernisierung des Stromnetzes des Landes, einschließlich, aber nicht beschränkt auf, Energiespeicherung im Netzmaßstab; Smart Grid Forschung und Entwicklung; fortschrittliche Technologien wie Festkörpertransformatoren und Leistungsflussregler, die die Leistungsabgabe optimieren und die Widerstandsfähigkeit verbessern können (Leistungselektronik); komplexe interaktive Funktionen, mit denen das System auf Veränderungen reagieren kann (adaptive Netzwerke); intelligente Kommunikations- und Steuerungssysteme; und neue Messungen, Datenanalysen und Modelle, die die neuesten wissenschaftlichen Fortschritte in Mathematik und Berechnung nutzen.Im Dezember 2007 verabschiedete der Kongress den Titel XIII des Energy Independence and Security Act of 2007 (EISA), den der Präsident genehmigte. Die EISA leistete die legislative Unterstützung für die Smart-Grid-Aktivitäten des DOE und stärkte seine Rolle bei der Leitung und Koordinierung der nationalen Netzmodernisierungsbemühungen. Die EISA-Sektion 1303 gründete am DOE den Smart Grid Advisory Committee und die Federal Smart Grid Task Force.