شبكات الطاقة الذكية

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

بالمجمل المصادر الكهربائية هي تقنية فعالة لإدارة جانب الطلب لترويض تقطع مصادر الطاقة المتجددة، وفي هذا البحث تم تلخيص مبدأ التشغيل وطوبولوجيا الدائرة وطرق التطبيق والتحكم.

من المتوقع أن تواجه الشبكة الكهربائية للمرافق بعض التحديات الرئيسية لتوليد الطاقة الحديثة، كما وستطرح أنظمة التوزيع في السنوات القادمة، وفي هذه الدراسة تحديداً يتم تقديم نظرة عامة.

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.

مع انتقال صناعة الطاقة الكهربائية من التوليد المركزي المعتمد على الوقود الأحفوري إلى نموذج مع زيادة اعتماد مصادر الطاقة المتجددة الموزعة (RESs)

تعد جدولة التحميل والتحكم في تخزين طاقة البطارية وتحسين راحة المستخدم من مشكلات تحسين الطاقة الحرجة في الشبكة الذكية، ومع ذلك؛ فإن مدخلات النظام مثل عملية توليد الطاقة المتجددة وعملية توليد الشبكة التقليدية.

يؤدي اندماج المستشعرات والحوسبة المتطورة وعلوم البيانات ومنصات الحوسبة عالية الأداء وتقنيات المعلومات والاتصالات (ICT) إلى دفع كل مجال هندسي تقليدي إلى نموذج تشغيلي.

بالمجمل تمثل طريقة التعلم المعزز التي تم تصميمها، وذلك لفهم البيئة الكهربائية بناءً على مكافأة تمثل تباين الحمل، بحيث تكون نتائج مرضية أفضل مما يمكن للمشغل التعامل معه بمفرده.

تعد الشبكات الذكية (SGs) القائمة على اتصالات خطوط الطاقة (PLC) بديلاً تنافسياً للغاية لتحديثات الشبكة المستقبلية ويمكن أن توفر اتصالاً سهلاً وفعالاً بين زوجين عشوائيين من العقد الكهربائية.

تشهد شبكات الطاقة الكهربائية في جميع أنحاء العالم تطوراً كبيراً، بحيث تتمثل الدوافع الرئيسية في تحول تكنولوجيا التوليد نحو مصادر الطاقة المتجددة (الطاقة الشمسية وطاقة الرياح بشكل أساسي) والأشكال الجديدة للطلب

البنى التحتية الحيوية هي أنظمة مترابطة تتطور باستمرار، وفي كثير من الأحيان يكون تطورها بطريقة تقوي أو تخلق ترابطات جديدة، ومع استمرار تطور المناطق الحضرية.

تتناول هذه الدراسة مشكلة تقدير الحالة في الوقت الفعلي في شبكات التوزيع الأوروبية ذات الجهد الكهربائي المنخفض بأربعة أسلاك مع بنية تحتية متطورة للقياس تعتمد على اتصالات خطوط الطاقة.

يمكن تصنيف مناهج استعادة الخدمة الكهربائية مع أنظمة الاتصالات على أنها مناهج مركزية وموزعة وهرمية وفقاً لهندسة الاتصالات، من بينها تُستخدم تقنيات مختلفة.

تشير التقارير الأخيرة وحوادث الهجمات الإلكترونية بوضوح إلى احتمال وقوع هجمات إلكترونية حقيقية على البنى التحتية لنظام الطاقة الكهربائية

وبطبيعة الحال تظهر الأعداد المتزايدة للهجمات الإلكترونية على نظام توزيع الطاقة أن الحاجة إلى تحسين تنفيذ الأمن السيبراني لنظام أتمتة التوزيع الحالي.