Smart Grid inteligentne sterowanie oświetleniem

W nadchodzących dekadach funkcjonowanie sieci dystrybucji energii zmieni się radykalnie. Po pierwsze, w całej Europie infrastruktura do przesyłu energii elektrycznej starzeje się i potrzebne są duże inwestycje dla jej utrzymania. Po drugie, coraz większe rozmiary centralnych źródeł energii zwiększają zapotrzebowanie na elastyczne źródła, produkujące energię w szczytach zapotrzebowania. Po trzecie, stały wzrost zapotrzebowania na energię elektryczną powoduje coraz większe obciążenie istniejących sieci.

Sektor energetyczny będzie istotnie dotknięty zwiększeniem udziału energii opartej na odnawialnych źródłach energii (OZE). W wyniku polityki Unii Europejskiej oraz obserwowanego wzrostu cen kurczących się zasobów surowców energetycznych, oczekuje się, że udział energii ze źródeł odnawialnych i rozproszonej produkcji energii, znacząco wzrośnie. Odnawialne i rozproszone źródła energii różnią się zasadniczo od tradycyjnych scentralizowanych elektrowni:

  • Sterowane są przez odbiorców końcowych, a nie przez profesjonalnych dostawców energii;

  • Podłączone są do sieci dystrybucji, a nie do sieci przesyłowej;

  • Moc nie jest dostarczana w sposób ciągły i jej poziom nie jest w pełni przewidywalny;

  • Moc OZE może otrzymać pierwszeństwo w stosunku do energii wytwarzanej w sposób konwencjonalny;

  • Liczba źródeł energii przekroczy 1 000, a dłuższej perspektywie może przekroczyć 1000000;

Zmiany te będą powodowały konieczność dużych inwestycji w sieci energetyczne w następnych dziesięcioleciach. W sprawozdaniu Międzynarodowej Agencji Energii (IEA) z 2003 r. szacuje się inwestycje w sieci energetyczne w Europie na poziomie 390 mln Euro w ciągu najbliższych trzech dekad. Podobne inwestycje będą konieczne w celu zastąpienia i rozwinięcia mocy wytwórczych energii elektrycznej.

Ze względu na konieczność tak dużych inwestycji, europejscy dostawcy mediów, producenci i naukowcy utworzyli SmartGrids European Technology Platform. Przy wsparciu Komisji Europejskiej, platforma sformułowała wspólną wizję dalszej działalności sieci przesyłowych i dystrybucyjnych. Wizja zakłada, iż europejskie sieci muszą jednocześnie być:

  • elastyczne dla zaspokojenia potrzeb odbiorców końcowych, jak również przygotowane na nadchodzące zmiany i wyzwania;

  • dostępne dla wszystkich użytkowników sieci, zwłaszcza dla odnawialnych źródeł energii źródeł i lokalnych źródeł o wysokiej efektywności;

  • niezawodne zapewniając i zwiększając bezpieczeństwo i jakość dostaw zgodnie ze współczesnymi standardami;

  • efektywne przez innowacje, lepsze zarządzanie energią i zapewnienie równych reguł w dziedzinie konkurencji oraz regulacje.

Europejska Platforma Technologiczna SmartGrids utrzymuje, że inwestycje w technologie informatyczne i komunikacyjne (ICT) oraz automatykę są coraz tańszą alternatywą dla inwestycji w hardware sieci. W związku z tym EPT SmartGrids stwierdza, że sieci dystrybucji powinny stopniowo zmieniać się od pasywnie do aktywnie zarządzanych. Oznacza to, że wytwarzanie i przesyłanie mocy nie powinno być kontrolowane jedynie na poziomie sieci przesyłowych, ale także na poziomie sieci dystrybucyjnych. Zadania związane z eksploatacją systemu wykonuje nie tylko operator systemu przesyłowego (OSP), ale także operator sieci dystrybucji. Operator sieci dystrybucji zmienia się zatem w Operatora Systemu Dystrybucyjnego (OSD). W związku z tym, OSD musi zarządzać transportem energii w sieci dystrybucyjnej. W tym celu OSD potrzebuje mieć wpływ – w pewnym stopniu – na produkcję rozproszonych źródeł energii zlokalizowanych w całej sieci dystrybucji, a także na zapotrzebowanie na energię odbiorców końcowych.

Dzisiejsze działanie sieci dystrybucji zdaje się dalekie od idei aktywnego zarządzania. Jednak w ostatnich dziesięcioleciach coraz więcej inteligentnych urządzeń działa w sieci dystrybucji, jak choćby systemy SCADA monitorujące sieci i zabezpieczenia, które samodzielnie reagują na lokalne zmiany prądów i napięć. Ponadto kilka eksperymentów w Europie wykazało, że pożądane sterowanie siecią jest możliwe przy użyciu dostępnych obecnie technologii informatycznych i może przyczynić się do poprawy ogólnej niezawodności zasilania.

Technologie podobne do europejskich zostały zaprojektowane i przetestowane w Stanach Zjednoczonych w ramach inicjatyw Intelligrid i Gridwise. Administracja Obamy opublikowała ambitne plany wspomagania wprowadzania inteligentnych sieci, polegające na współfinansowaniu instalacji inteligentnych liczników, a także rozwoju przez Narodowy Instytut Standaryzacji i Technologii (NIST) standardu dla inteligentnych sieci.

Zarówno w Europie, jak i poza nią, mają miejsce już pierwsze wdrożenia inteligentnych sieci, które w zależności od obszaru, stopnia integracji z infrastrukturą, ale także podmiotu wdrażającego koncepcję, zyskują dodatkowe określenia SmartCity lub SmatrRegion.

Rozwiązania

Rozwiązania inteligentne oświetlenie drogowe

LonWorks

LonWorks

inteligentne oświetlenie hal

LonWorks jest to ogólnoświatowy standard dla rozproszonych systemów automatyki i sterowania stworzony przez amerykańską firmę Echelon. Do komunikacji wykorzystywany jest standardowy protokół LonTalk, dzięki czemu urządzenia LonWorks różnych producentów bez przeszkód mogą ze sobą współpracować.

Aktualności

Aktualności oświetlenie hal

Apanet na IoT Fest Warszawa

29.06.2017 | IoT Fest jest cyklem jednodniowych bezpłatnych wydarzeń, które odbywają się [...]

Nasz film! W prostych słowach o zaawansowanej technologii

22.04.2017 | O tym, czym jest, w jaki sposób działa i jakie [...]