Articles

Modernizacja sieci i inteligentna sieć

amerykańska gospodarka, bezpieczeństwo narodowe, a nawet zdrowie i bezpieczeństwo naszych obywateli zależą od niezawodnego dostarczania energii elektrycznej . Amerykańska sieć elektryczna to cud techniki, w którym ponad 9200 elektrycznych jednostek wytwórczych ma ponad 1 milion megawatów mocy wytwórczej podłączonych do ponad 600 000 mil linii przesyłowych.

sieć elektryczna to coś więcej niż tylko Infrastruktura wytwórcza i przesyłowa. Jest to ekosystem właścicieli aktywów, producentów, dostawców usług i urzędników państwowych na szczeblu federalnym, stanowym i lokalnym, którzy wspólnie pracują nad uruchomieniem jednej z najbardziej niezawodnych sieci elektrycznych na świecie. Urząd energii elektrycznej (OE) współpracuje ze swoimi partnerami publicznymi i prywatnymi w celu wzmocnienia, przekształcenia i poprawy infrastruktury energetycznej w celu zapewnienia dostępu do niezawodnych, bezpiecznych i czystych źródeł energii.

nasza infrastruktura elektryczna starzeje się i jest zmuszana do zrobienia więcej niż pierwotnie została zaprojektowana. Modernizacja sieci w celu uczynienia jej „inteligentniejszą” i bardziej odporną dzięki zastosowaniu najnowocześniejszych technologii, sprzętu i elementów sterujących, które komunikują się i współpracują w celu bardziej niezawodnego i wydajnego dostarczania energii elektrycznej, może znacznie zmniejszyć częstotliwość i czas trwania przerw w dostawie prądu, zmniejszyć skutki burz i szybciej przywrócić usługi w przypadku awarii. Konsumenci mogą lepiej zarządzać własnym zużyciem energii i kosztami, ponieważ mają łatwiejszy dostęp do własnych danych. Przedsiębiorstwa użyteczności publicznej korzystają również z zmodernizowanej sieci, w tym poprawy bezpieczeństwa, zmniejszenia obciążenia szczytowego, zwiększenia integracji odnawialnych źródeł energii i niższych kosztów operacyjnych.

Technologie”Smart grid” są możliwe dzięki dwukierunkowym technologiom komunikacyjnym, systemom sterowania i przetwarzaniu komputerowemu. Te zaawansowane technologie obejmują zaawansowane czujniki znane jako Phasor Measurement Units (PMU), które umożliwiają operatorom ocenę stabilności sieci, zaawansowane mierniki cyfrowe, które dostarczają konsumentom lepszych informacji i automatycznie zgłaszają przerwy w dostawie energii, przekaźniki, które automatycznie wykrywają i odzyskują awarie w podstacji, automatyczne przełączniki podajnika, które przekierowują zasilanie w razie problemów, oraz baterie, które przechowują nadmiar energii i udostępniają ją później sieci w celu zaspokojenia potrzeb klientów.

Ta ekscytująca transformacja krajowej sieci elektrycznej stwarza zarówno wyzwania, jak i szanse na zwiększenie możliwości dzisiejszego systemu dostarczania energii elektrycznej. Kluczowym elementem modernizacji sieci są skoordynowane, strategiczne badania, rozwój i demonstracja (RD&D), które angażują zarówno sektor publiczny, jak i prywatny.

rola OE w modernizacji sieci
od momentu powstania OE katalizuje inwestycje w infrastrukturę elektryczną i energetyczną. Przez lata firma OE kontynuowała inwestycje w badania, rozwój i demonstrację zaawansowanych technologii, jednocześnie opracowując nowe możliwości modelowania i analizy, które mogą ewoluować wraz z rozwojem technologii i potrzeb politycznych.OE zarządza programami związanymi z modernizacją krajowej sieci elektroenergetycznej, w tym między innymi magazynowaniem energii w skali sieci; badania i rozwój inteligentnych sieci; zaawansowane technologie, takie jak transformatory półprzewodnikowe i sterowniki przepływu mocy, które mogą zoptymalizować dostarczanie energii i zwiększyć odporność (energoelektronika); złożone interaktywne funkcje, które mogą umożliwić systemowi reagowanie na zmiany (sieci adaptacyjne); inteligentne systemy komunikacji i sterowania; oraz nowe pomiary, analityka danych i modele wykorzystujące najnowsze osiągnięcia naukowe w matematyce i obliczeniach.

mandaty legislacyjne
w grudniu 2007 roku Kongres uchwalił, a prezydent zatwierdził tytuł XIII ustawy o niezależności i bezpieczeństwie energetycznym z 2007 roku (EISA). EISA zapewniło wsparcie legislacyjne dla działań smart grid DOE i wzmocniło swoją rolę w kierowaniu i koordynowaniu krajowych wysiłków na rzecz modernizacji sieci. Sekcja 1303 EISA powołała w DOE Komitet Doradczy ds. Inteligentnej Sieci i Federalną grupę zadaniową ds. Inteligentnej Sieci.