الهندسة الكهربائية

بالنسبة للشبكة الكهربائية متعددة المصادر مع العديد من وحدات (MMC) وأثناء عملية استعادة الخطأ؛ فإنه سيتم تغذية الخط المعيب بواسطة (MMC) في كلا طرفي الخط،

تدعم الطاقة الكهربائية العديد من الأنشطة في المجتمع الحديث، كما أنه من المحتمل أن يتسبب انقطاع التيار الكهربائي المستمر في معاناة كبيرة للمجتمعات،

مع التطور المستمر لشبكات القدرة الكهربائية، زاد تعقيد عملياتها وعملياتها متعددة الاتجاهات بشكل حاد؛ وفي عام 2019م وحده، عانت خمس دول.

مع الطلب المتزايد على الطاقة في جميع أنحاء العالم، والناجم عن النمو السكاني والتقدم التكنولوجي؛ فإن التنبؤات بالآثار السلبية لأنظمة الطاقة الحالية تنذر بالخطر،

ازداد توليد الطاقة من مصادر الطاقة المتجددة، مثل طاقة الرياح عاماً بعد عام بسبب التقدم التكنولوجي والمخاوف بشأن انبعاثات غازات الاحتباس الحراري من توليد طاقة الوقود الأحفوري.

يتطلب النمو السكاني السريع التصنيع على مستوى كبير للتعامل مع احتياجاتهم، خاصة بالنسبة للدول النامية والمتخلفة، بحيث سيؤدي التطور الصناعي السريع.

أدى الطلب المتزايد باستمرار على الكهرباء بسبب النمو السكاني العالمي و"التوسع الاقتصادي" إلى زيادة الطلب على مصدر طاقة موثوق به.

يعتبر العمر الافتراضي للعزل الخارجي في ظل تيارات تسرب منخفضة السعة بمثابة مصدر قلق لموثوقية شبكات توزيع الكهرباء على المدى الطويل.

يوفر التطبيق المكثف للعدادات الذكية كجزء من الشبكات الذكية فرصاً هائلة، ولكنه مع ذلك يؤدي أيضاً إلى تحديات لمشغلي توزيع الطاقة الكهربائية.

أصبح نظام الطاقة يعتمد بشكل متزايد على المشاركة النشطة من قبل المستهلكين نتيجة للزيادة الحادة في استخدام موارد الطاقة الكهربائية الموزعة.

يتزايد نشر موارد الطاقة الموزعة (DER) وموارد الطاقة المتجددة في الشبكات الكهربائية بشكل كبير في جميع أنحاء العالم، وفي عام (2017م)،

تركز أسواق الكهرباء حول العالم على الاستجابة للطلب (DR) وكفاءة الطاقة وتكامل المصادر المتجددة، كما أن هناك عدة أسباب أهمها التكنولوجيا والاقتصاد والبيئة.

تلعب محطات توليد الطاقة الكهربائية دوراً مهماً من حيث التأثير الاقتصادي والاجتماعي في جميع المجتمعات، بحيث تعتمد معظم القطاعات الاقتصادية والمصنعين.

باعتبارها الجيل التالي من الشبكة، تتمتع الشبكة الكهربائية الذكية بميزة أكبر على شبكة الطاقة التقليدية نظراً لقدرتها المتقدمة على الاتصال،

نظراً للزيادة المستمرة في استهلاك الطاقة في العالم، بحيث تتكثف المشكلات المتعلقة بالطاقة والبيئة، وهناك حاجة ماسة إلى تطوير نظام طاقة نظيف ومنخفض الكربون.

تعمل زيادة نشر موارد الطاقة الموزعة (DERs) على إعادة نحت أنظمة الطاقة الحديثة في السنوات الأخيرة، بحيث يجب أن تكون أنظمة توزيع الطاقة الذكية المستقبلية مؤهلة لاستيعاب التكامل الشامل لـ (DERs)

تقترح العديد من مقاييس التسجيل والخوارزميات الأساسية مهمتين لرسم خرائط الشبكة الكهربائية، وأهمها التعرف على البرج وربط خط الطاقة (أي تقدير تمثيل الرسم البياني للشبكة).

أصبحت مراكز البيانات جزءاً كبيراً من نظام الطاقة وهي واحدة من أكبر مستهلكي نظام الشبكة الكهربائية، حيث إن ما يسمى ب "مركز البيانات الأخضر" قادر ليس فقط على استهلاك الطاقة.

عدد قياسات التحكم الكهربائي في الوقت الحقيقي والحصول على البيانات (SCADA) في أنظمة توزيع الطاقة نادر، كما أن هذا يحد من موثوقية نتائج تقدير الحالة (SE) لأنظمة التوزيع.

بصرف النظر عن القضايا الكامنة، عادة ما تبدأ الكوارث الكبيرة بأحداث عرضية يتم نشرها وتضخيمها لاحقاً عبر سلسلة من الإخفاقات المتتالية والأخطاء البشرية.

تأتي القيود المفروضة على إدخال (DG) في شبكة توزيع معينة في شكل حدود الجهد والحرارة والتيار الخاطئ، بحيث يتم النظر في أول اثنين فقط من هؤلاء.

يعتبر نهج التصنيع الإضافي طريقة جديدة لتكنولوجيا التصنيع ويتطور بشكل ديناميكي في السنوات الأخيرة، كما إنها تتقدم وتحقق باعتبارها التكنولوجيا التمكينية الرئيسية.

مع الانتشار الواسع للبنية التحتية المتقدمة للقياس (AMI) في أنظمة توزيع الطاقة، تتزايد كمية بيانات الكهرباء لمستهلكي الطاقة بسرعة وتصبح البيانات أيضاً أكثر دقة.

تم اقتراح تقنيات اتصال مختلفة لتطوير شبكة اتصالات الشبكة الذكية، ومن بين تقنيات الاتصال هذه تم استخدام اتصالات خطوط الطاقة (PLC) على نطاق واسع.

بصرف النظر عن آلات المغناطيس الدائم (PMM)؛ يعد المحرك التعريفي (IM) أحد أكثر آلات الدفع شيوعاً في تطبيقات الدفع الكهربائي

يتم توصيل الواجهة الأمامية النشطة (AFE) بالشبكة الكهربائية باستخدام مرشح (LCL) لتقليل توافقيات التحويل، كما يمكن إخماد الرنين المحتمل الناجم عن مرشح (LCL) باستخدام التخميد النشط (AD).

تم تقديم متنبئ عالي الأداء للمولدات الكهربائية غير المستقرة الحرجة (CUGs) لأنظمة الطاقة في هذه الدراسة بحيث يتم تشغيل المتنبئ بواسطة الشبكات العصبية المتوازية.

تلعب زاوية الطور والتردد دوراً مهماً في التحكم في الأنظمة المتصلة بالشبكة الكهربائية، على سبيل المثال العاكسات ومرمم الجهد الديناميكي

يعد نظام خط النقل العلوي أحد طرق نقل الطاقة الكهربائية بجهد عالي من نقطة إلى أخرى، خاصة عبر مسافات طويلة، بحيث يتزايد الطلب على الطاقة الكهربائية بسبب الزيادة في عدد سكان العالم.

يتم توضيح اكتشاف (H2 ،NH3) مع انخفاض استهلاك الطاقة من خلال مستشعرات الطبقة النانوية المقاومة للمواد الكيميائية (Pt ،PtRh) على الأسطح الزجاجية، بحيث حققت تأثيرات التسخين.