استقرار نظام الطاقة

إن المشكلات والتحديات التي يطرحها التطور الحالي التصاعدي حيث تستمر أجهزة إلكترونيات القدرة في اختراق نظام الطاقة الكهربائية، بحيث تستحق اهتماماً ذا أولوية قصوى من الباحثين والمهندسين في أنظمة الطاقة

هناك اتجاه إلى أن يتم تنفيذ مجموعة متنوعة من شبكات الاتصالات المشتركة والعامة في أنظمة التحكم الصناعية الحديثة (ICSs)،

يعد موقع الأعطال أحد أهم التقنيات للحفاظ على التشغيل المستقر لأنظمة الطاقة الكهربائية، بحيث يسمح موقع الخطأ السريع والدقيق للمشغلين باستعادة شبكات الطاقة بشكل أسرع وتجنب الخسائر الاقتصادية

مع الاعتماد السريع لمصادر الطاقة المتجددة المتقطعة، مثل طاقة الرياح وتوليد الطاقة الشمسية؛ فإن عدم اليقين في توليد الطاقة المتجددة يهدد أمن تشغيل نظام الطاقة.

تلعب إمدادات الطاقة التفاعلية الكافية في أنظمة الطاقة الكهربائية دوراً مهماً في الحفاظ على الموثوقية والأمان المناسبين، كما يتأثر استقرار الجهد بشكل كبير بقدرة أنظمة الطاقة.

تصنف الشبكة الذكية (SG) في سياق شبكة الكهرباء بانها الشبكة التي تهدف جميع الأطراف من خلالها إلى الوصول إلى الهدف العام المتمثل في بيئة إمدادات كهرباء مستدامة واقتصادية وآمنة

في الآونة الأخيرة، ومع تطور الطاقة المتجددة في غرب الصين؛ فإنه تم التخطيط للكثير من مشاريع التيار المباشر عالي الجهد (UHVDC) لنقل الطاقة الكهربائية المتجددة إلى شرق الصين.

كما تم إجراء النمذجة الديناميكية لشبكة ميكروية ذات واجهة محول بما في ذلك الأحمال الثابتة والخطوط وأجهزة (PLL) كخطوة أولى، كذلك تم تحديد وظيفة موضوعية.

اليوم يتم الحفاظ على استقرار شبكة الطاقة الكهربائية من خلال موازنة الوقت الحقيقي بين التوليد والطلب، كما يتم تحجيم أنظمة تخزين طاقة الشبكة الكهربائية، وذلك لتوفير المرونة لمشغل الشبكة.

يشير مفهوم الشبكة العامة (المحلية) إلى الشبكة الكهربائية التي تتكون من خطوط الاتصال ومحطات التحكم والمحولات والموزعات التي تساعد في إمداد الطاقة من محطة الكهرباء إلى المستهلكين.

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.