مدیریت شبکه هوشمند

مقاله مدیریت شبکه هوشمند

منبع : مدیریت شبکه هوشمند نوشته آرش حبیبی نشر پارس مدیر

کارکردهای اینترنت اشیا در قالب اینترنت افراد، اینترنت خدمات و اینترنت انرژی تجلی یافته است. مفهوم بنیادی و زیربنایی که اینترنت اشیا را در حوزه مدیریت انرژی و با نام اینترنت انرژی مطرح ساخته است شبکه هوشمند می باشد. در سال های اخیر شاهد استفاده روز افزون از انرژی های تجدید پذیر و سامانه های مرتبط به آنها در شبکه های هوشنمند هستیم، که در نهایت هدف آنها تزریق توان به شبکه و افزایش توان کلی شبکه های هوشمند می باشد. ملاحظات زیست محیطی و افزایش مصرف انرژی الکتریکی شرکت های برق رابرآن داشته که به دنبال راهبردهای بهبود کارایی و بهره برداری و شبکه و اصلاح الگوی مصرف مشرکان باشند.

سامانه های هوشمند نقش کلیدی در اندازه گیری، مدیریت انرژی و فرایند نوینی در پایش و کنترل شبکه انرژی می باشند. ازطریق این سامانه های هوشمند مقدار بسیاری اطلاعات بسوی شرکت های برق سرازیر میشود و بااین اطلاعات شناخت بسیاردقیقی ازشبکه و مشترکان دراختیاربهره برداران شبکه قرارمیگیرد. یکی ازراه کارهای اساسی تامین انرژی الکتریکی موردنیاز بشر دراینده نزدیک و البته امروز استفاده ازشبکه هوشمند برق می باشد. خودترمیمی یکی ازشاخصه های مهم شبکه هوشمند می باشد که بسیارحائز اهمیت می باشد درزمینه هوشمندسازی شبکه های برق هوشمندسازی خانه ها را به دنبال داشته که خانه های هوشمند نقش مهمی هم درتولید و هم درمصرف انرژی دارند و دراینده نزدیک بسیارموردتوجه برای ساکنان قرارخواهند گرفت.

تعریف شبکه هوشمند

یک شبکه هوشمند (smart grid) با استفاده از تکنولوژی دیجیتال دوطرفه انرژی را از تولیدکنندگان به مشتریان منتقل می‌کند، تا با کنترل وسایل منازل مصرف‌کنندگان در مصرف انرژی صرفه جویی شود، هزینه کاهش یابد و قابلیت اطمینان و شفافیت بالا برود. چنین شبکه مدرن الکتریکی به عنوان راهی برای اداره کردن استقلال انرژی، گرمایش جهانی و مسایل نوظهور از سوی بسیاری از دولتها تعقیب می‌شود.

شبکه هوشمند به دو صورت قابل تعریف است. در بسیاری از منابع از شبکه هوشمند به عنوان تصویر و چشم‌اندازی که یک شبکه مطلوب در آینده باید دارا باشد نام می‌برند. از منظر بخش تنظیم مقررات، تعریفی از شبکه هوشمند بیشتر مورد استفاده قرار می‌گیرد که در طی آن تعریف چالش‌ها به‌طور خاص ذکر شده باشد. به‌طور مثال در تعریفی که توسط سازمان تنظیم مقررات انرژی اروپا ارائه شده شبکه هوشمند شبکه‌ای است که تمامی کاربران متصل (اعم از تولیدکننده و مصرف‌کننده)، به شکل مقرون به صرفه و بهینه و به منظور افزایش کارایی اقتصادی، پایداری سیستم قدرت با تلفات پایین و کیفیت بالا و ایمن یکپارچه شده باشند.

طراحی مدیریت شبکه هوشمند انرژی

توزیع هوشمند نیرو سامانه های مبتنی بر ترکیب فناوری اطلاعات و ارتباطات با توانمندی های پردازشی رایانه ها و سیستم های الکتریکی می باشد. ارتقا سیستم های کنونی سخت افزاری غیر هوشمند به شبکه های دو سویه توزیع شده کارآمد و اقتصادی که در آن بهره وری سرمایه گذاری های انجام شده در صنعت برق به طرز چشمگیری بالا می رود، از اهداف اصلی هوشمند سازی شبکه می باشد. بالا رفتن ضریب اطمینان و پایداری شبکه از اهداف دیگر

نصب و راه اندازی سنسورهای هوشمند بر روی تمام عناصر کلیدی شبکه توزیع و برقراری شبکه ارتباط دو سویه، ادغام و هماهنگسازی سامانه AMI با سایر نرم افزارهای کاربردی مرکز (OfficeBack-end)، درگاه یا Portal خدمات رسانی مشترکین (OfficeFront-end) و سامانه هاEnterprise Resource Planning و خدمات صوتی به مشترکین، نصب سیستم های نرم افزاری تشخیص خرابی بلادرنگ، تنظیم بار، قطع و وصل جریان برق بصورت انبوه در عین حال انتخابی، همسویی و ادغام با شبکه های کنترل بلادرنگ توزیع و فوق توزیع مانند SCADA و تبادل اطلاعات در راستای تعامل کامل در شبکه از جمله فعالیت های اصلی جهت برپایی شبکه کامل توزیع هوشمند نیروی برق می باشد.

بکارگیری و خرید انرژی از تولیدکنندگان خرد نوعاً مبتنی بر انرژی های تجدید پذیر و منابع ذخیره فراگیر (مانند انرژی ذخیره شده در خودروهای الکتریکی در ساعات اوج مصرف) و نیروگاه های ترکیبی نیرو و گرماCombined Heat and Powerو برقراری ارتباط دو سویه داده ای و انرژی با این تولید کنندگان از مصادیق دیگر شبکه هوشمند خواهد بود.