שיווק ופרסום קבוצות לעתים קרובות יש נטייה להרוויח ממגמות טכנולוגיות מהר יותר מאשר מהנדסים ומשתמשים יכולים להתבהר לתוך הטכנולוגיה עצמה. אולי זה לא מפתיע כי קשה לעצור את המוטיבציה כדי לקבל מוצר לשוק ולרווח. אידיאלי עכשיו הדוגמה הבולטת ביותר היא הנוהג של הצבת wifi באופן רשלני במכשירים וצעצועים לשים אותם באינטרנט של דברים, אבל יש סוג דומה של fiasco לשחק את תעשיית החשמל גם כן. הידוע בשם “רשת חכמה”, מאמץ הוא בעיצומו כדי לחדש את החשמל של רשת החשמל באותה הדרך שבה האינטרנט של דברים מבקשים למודרניזציה של מכשירי חשמל ביתיים, אלא להטבה הרבה יותר מיידית.
A Cutler-Hamer Breaker תעשייתי מניח את הבלבול הקרוב של רשת חכם ארנה.פוטו על ידי בריאן קוקפילד
לשם כך, אם יש משהו זקוק למודרניזציה זה הרשת החשמלית. לעתים קרובות עדיין בשימוש בהרחבה בטכנולוגיה שהיתה חלוץ ב -1800 כמו גנרטורים ומשוכים סינכרוניים (שלא להזכיר טכניקות מדידה וחיוב שהיו מושלמים לפני יצירת הטרנזיסטור), יש הרבה הזדמנויות להוסיף פיקוח וקישוריות כמעט בכל חלק של הרשת מן תחנת הכוח ללקוח. בנוסף, הרבה רשתות מודרניות הם הזדקנות במהירות באותו זמן כי אנו מבקשים מהם לשאת הרבה יותר הרבה חשמל. המודרניזציה יכולה גם לעזור לתשתית ההזדקנות להיות הרבה יותר יעיל על אספקת אנרגיה.
בעוד המונח “רשת חכמה” הוא מעורפל וככל שהוגדר כ”אינדקס של הדברים “(אפילו ההגדרה של ממשלת ארה”ב היא מבולבלת ומעורפלת), לרשת החכמה יש למעשה מטרה מאחד מאחוריה, עד כה, כבר דרך מועילה מאוד להביא שיפורים הדרושים לרשת החשמל למרות היעדר הגדרת מלוכדת. אמנם אין דבר אחד כי באופן בלתי צפוי הופך רשת לתוך רשת חכמה, יש הרבה דברים קורה בבת אחת כי כל אחד לשפר את הביצועים של הרשת ואת יכולת הדיווח.
בקרה פיקוחית ורכישת נתונים (Scada)
הרבה מערכת בקרת רשת בשימוש נרחב ידועה בשם שליטה פיקוח רכישת נתונים, או scada. זוהי תקן בתעשייה על פני מגוון רחב של טכנולוגיות אשר הותאמו לשימוש ברשת. זה מאפשר למפעילי מערכת כוח כדי לראות אילו מפברים פתוחים או סגורים, אילו גנרטורים נמצאים באינטרנט, מה המתחים נמצאים בנקודות שונות, שבהן בעיות בהפצה עשויים להיות, וכו ‘זה מאפשר לשירותים לקבל תצוגה ברמה גבוהה של הרשת וכדי לקחת קצת שליטה על איך כוח זורם דרכו. יישום ותוספות חדשות יותר למערכת זו מאפשרים לרשת כדי לזהות תקלות הרבה יותר במהירות ולהפנות את זרימת החשמל סביב האשמה, אם אפשר, שהיא תכונה מכרעת של רשת חכמה מודרנית.
בעוד Scada הוא כלי רב עוצמה עבור מפעילי מערכת ומשלוחים, זה יכול להיות חסר באזורים מסוימים שהיו הרבה מושפעים על ידי הטכנולוגיה המודרנית. אין ספק, רשת מצוידת רק מערכת scada לא נחשבת רשת חכמה. באופן ספציפי, הוא חסר שליטה על כל דבר הולך על “מאחורי מטר”, או בתוך שליטה של הלקוח, אשר שבו הרבה טכנולוגיות חכמות מתפתחות מתמקדים. זה כולל ניהול מכונית חשמלית טעינה, ניהול פעיל של מכשירי חשמל רעבים כמו מחממי מים ומזגנים בזמנים של ביקוש גובה, ו microgeneration כמו השמש.
מדידה חכמה
אנלוגי Meterby Kristoferb CC-BY-SA 3.0
Smart Meterby Kristoferb CC-BY-SA 3.0
מלבד אלה טכנולוגיות חדשות מסוימות, חלק גדול נוסף של הרשת החכמה כבר מיושם באופן נרחב: השימוש במטר חכם. אלה הם אלקטרוניים (ולא אלקטרומכני) מטרים שיכולים לדווח על שימוש באנרגיה מרחוק, ביטול הצורך קורא מטר. זה גם מאפשר מדידה דרכי הביקוש ודרכים חדשניות אחרות של החיוב בימים מסוימים של יום ולשימושים שונים אשר בסגנון ישן יותר מטרים לא יכולים לעשות. למרבה הצער, למרות כל היתרונות האלה, מכשירים מסוימים אלה הם לעתים קרובות בחדשות כי מיעוט קטן מאוד של אנשים השתכנע כי גלי רדיו שאינם מייננים כי המטרים חכמים להשתמש הם איכשהו מזיקים, למרות שום עדות כדי לתמוך בטענות שלהם , ולמרות כי תדרים אלה רואים שימוש משמעותי כבר.
Absorbing Blips with Battery Banks
Another crucial improvement that the smart grid brings to the table is the ability to easily manage energy storage. While battery technology is notoriously behind schedule, it’s currently not economically viable to have large-scale batteries on the grid to store energy for longer than a few hours.
Most battery banks that are online do a task called “load balancing” where short-term (in the range of seconds to minutes) supply and demand is balanced. For example, starting up an industriaL מתקן כמו מסור טחנת עשוי לשים ביקוש קצר קצר על הרשת המקומית, אשר יכול להיות מאוזן על ידי בנק הסוללה כמעט באופן מיידי לקנות כדי להקל על מתח מתח. מאידך גיסא, ניתן לספוג אובדן עומס פתאומי על הרשת על ידי טעינת בנק הסוללה שומרת על יציבות הרשת בכיוון ההפוך.
אולי בטכנולוגיית הסוללה העתידית תהיה המיינסטרים מספיק כדי לספוג מחזורים יומיומיים של הביקוש ממשהו כמו אתר סולארי, אבל נקודת המחיר והטכנולוגיה לא ממש שם הם צריכים להיות לאימוץ נרחב של משהו בקנה מידה זה. סוללות זרימה הם חלופה מכובדת סוללות ליתיום יון עבור סוג זה של יישום, אבל צריך להיות משופרת לפני אימוץ בקנה מידה גדול.
מיקרוגנציה
כמו בנקים סוללה, microgeneration יכול לשמש כדי לעזור לרשת חכמה גם כן. המיקרוגנציה מתייחסת לדור כוח קטן כמו גנרטורים סולאריים או קטנים מתאן במזבלות. רשת חכמה מספיק יש הרבה יותר יכולת לדעת מתי אלה מתקני הדור מבוזר באינטרנט, והוא יכול להשתמש במידע זה כדי לשמור על פעולת הרשת בצורה יעילה יותר מאשר אחרת יהיה אפשרי.
עם כל היתרונות שלה, עם זאת, את הרשת החכמה אין עדיין תקן ברור. כמו האינטרנט של דברים, זה נראה לעתים קרובות כמו טכנולוגית ללא חוק חינם עבור כל. לעתים קרובות אין אפילו הסכם בין חברות כוח לפעול באותה מדינה או מדינה לגבי איך הם חייבים לנהל ולבצע את הטכנולוגיות המתעוררות. מה שהצרכים בתעשייה הוא תקן ברור לעצור מאחור, אבל זה לא נראה כמו כל דבר יהיה למלא את החלוק בכל עת בקרוב.