أنظمة القدرة الكهربائية

نظراً للتطور التكنولوجي المستدام والإمكانيات الكبيرة للطاقة الحرارية الشمسية المركزة (CSTE)؛ فمن المحتمل أن تلعب دوراً رئيسياً في سوق الطاقة في المستقبل.

في السنوات الأخيرة، أصبحت أنظمة الطاقة الكهربائية واحدة من أهم البنى التحتية لتنمية أي بلد. قد تكون هذه الأنظمة عرضة لأحداث غير مرغوب فيها مثل فشل المعدات.

في نظام الطاقة الكهربائية، يمكن تداول نوايا تدفق الطاقة كأساسيات حسابات شبكة مخطط الطاقة، ونظراً لأنها البرنامج الأكثر إنجازاً لتصميمات شبكة الطاقة.

تم تصور الشبكة الذكية الحديثة لتحسين متانة وكفاءة شبكة الطاقة التقليدية مع تقدم إلكترونيات القدرة والحوسبة والتحكم وتقنيات الاتصالات، بحيث يتم تمكينه من خلال أحدث.

يعد التحكم المرن والجدولة الزمنية للوحدات التي يمكن التحكم فيها في شبكة التوزيع طريقة فعالة لاستهلاك المولدات الموزعة المتزايدة (DG).

الخطوط العلوية هي العمود الفقري لكل نظام نقل وتوزيع للطاقة الكهربائية، بحيث تلعب الخطوط التي تحملها الأقطاب في خطوط نقل الطاقة الدور الأكثر أهمية في نقل الطاقة.

تعرض نظام الطاقة الهندي إلى انقطاعين هائلين منفصلين، كما كشفت هذه الانقطاعات عن سلسلة من المشاكل الكامنة الكامنة وراء نظام الطاقة في الهند، مثل تخطيط التوليد وتخطيط النقل والبنية التحتية.

وفقاً لهيئة موثوقية الكهرباء في أمريكا الشمالية (NERC)؛ فإن التعتيم المتتالي هو "الخسارة المتتالية غير المنضبطة لعناصر النظام الناتجة عن حادث في أي مكان"،

في السنوات الأخيرة، تم تعديل هيكل الطاقة في الصين باستمرار مع مشاكل الطاقة والبيئة، كما استمرت مصادر الطاقة الموزعة ومعدات تخزين الطاقة في الظهور.

يُعرف الخلل في نظام الطاقة الذي يتسبب في توقف التيار عن التدفق عبر هذا النظام بأنه خطأ، وذلك بمعنى آخر، حيث يُقال إن انقطاع التدفق الطبيعي للتيار هو خط,

مع توقع ارتفاع أسعار الوقود الأحفوري على المدى الطويل وانخفاض أسعار الخلايا والوحدات الكهروضوئية (PV)، تستمر أنظمة الطاقة الكهروضوئية في النمو حول العالم.

تعتبر جودة الطاقة المنخفضة (PQ) وعناصر أخرى مثل عامل الطاقة المنخفض والتشوهات التوافقية الكبيرة والمستويات العالية من عدم التوازن الحالي بسبب الأحمال الاستقرائية.

في الآونة الأخيرة، يتم تعزيز (DC Microgrids) باستمرار لتلبية الحاجة إلى زيادة الطلب المستمر على الطاقة ولقد وجدت مصادر الطاقة المتجددة مثل الخلايا الكهروضوئية.

مع الانتشار المتزايد للطاقة المتقطعة والتطور السريع لتكنولوجيا الشبكة الذكية، حظي أمن وكفاءة إنشاء المحطات الفرعية وصيانة البنية التحتية الكهربائية باهتمام واسع النطاق.

يعتبر اتصال دلتا بمثابة ترتيب يتكون من ثلاثة مكونات غير فعالة ( سلبية) متشابهة أو مختلفة، كما ويسمى أيضاً اتصال الشبكة، أيضاً تكون العناصر الثلاثة غير الفعالة مرتبطة ببعضها البعض،

أدى التطور السريع لتقنيات إنترنت الأشياء إلى تفاعل معقد بين الأنظمة السيبرانية والأنظمة الفيزيائية، بحيث تقف الشبكات الذكية كتطبيق نموذجي لتقنيات إنترنت الأشياء.

مع الحاجة الملحة لشبكة الطاقة الحديثة من أجل الموثوقية العالية وإمدادات الطاقة عالية الجودة والاستخدام الفعال للطاقة المتجددة وتحويل الطاقة متعدد الأنواع.

من أجل تلبية متطلبات جودة الطاقة المشددة لرموز التيار الكهربائي الحديثة، كما تتبادل المحولات الكهربائية المتصلة بالشبكة التيار بأشكال محددة مسبقاً باستخدام الأداة المساعدة.