우리 모두는 안정적인 전원 공급 장치를 당연하게 여깁니다.그러나 에너지 전환은 전력망 운영자에게 문제를 안겨줍니다. 많은 분산형 발전기와 새로운 강력한 소비자가 통합되어 가정의 부하 및 발전 프로필이 근본적으로 변화하고 있습니다.예를 들어 강력한 개인용 월박스는 약 10 대의 세탁기에 해당하는 22kW의 충전 용량으로 작동합니다.단독 주택의 일반적인 태양광 시스템은 햇빛이 비칠 때 최대 15kW의 전력을 공급할 수 있습니다.
전력망의 투명성 향상
에바 부흐타 | 지멘스 올해의 발명가 | 박사
Eva Buchta는 2024년 올해의 발명가입니다. 그녀의 발명품은 전원 공급을 안정화하는 데 도움이 됩니다.
“과거에는 주로 대형 중앙 발전소에서 전기를 공급했기 때문에 가정의 소비 행태를 충분히 예측할 수 있었습니다.오늘날에는 정시 부하와 발전 피크가 새로 생겨나기 때문에 최저 전압 레벨에서 로컬 그리드를 모니터링하고 제어하는 것이 점점 더 필요해지고 있습니다.” 라고 박사 부문에서 2024년 올해의 발명가 상을 수상한 Eva Buchta는 말합니다.“내 발명은 일반적으로 실시간 측정이 거의 불가능한 지역 배전 그리드에서도 전력망의 현재 사용률을 안정적으로 추정할 수 있는 방법을 제공합니다.“
생산자 및 소비자 분석
첫 단계로 전력망에서 개별 플레이어를 정확하게 식별하는 것이 중요합니다.어떤 발전기가 있으며, 어디에 있으며, 몇 대가 있습니까?그리고 어떤 유형의 소비자가 연결되어 있습니까?예를 들어 여러 개의 대형 태양광 발전소가 나란히 있는 경우 화창한 날씨에 이 지역에서 과전압이 발생할 가능성이 높습니다. 한 지역에 충전 지점이 많으면 특정 조건에서 전압이 떨어질 수 있습니다.이 배경 정보는 가정의 일반적인 소비 프로파일과 태양광 발전소의 발전 통계를 생성하는 데 사용할 수 있습니다.또한 소비자 간에 결정되는 상관 관계를 통해 전력망의 현재 상태를 훨씬 더 정확하게 추정할 수 있습니다.
중요한 시스템 상태의 확률 결정
“목표는 배전 그리드의 투명성을 높이고 한계 위반을 조기에 감지할 수 있게 하는 것입니다.” 라고 Eva는 말합니다.과거 또는 통계 데이터에서 얻을 수 있는 광범위한 사전 지식을 몇 가지 매우 정확한 실시간 측정과 결합하여 전력선 및 연결 지점의 한계 위반 가능성을 계산합니다.“전력망 내에 측정 지점을 배치하는 것이 현명하다면 몇 개의 지점만 있으면 통계 모델을 사용하여 전력망의 실시간 상태를 평가할 수 있습니다.” 라고 Eva는 말합니다.“추정치는 그리드 운영자가 데이터를 사용하여 초기 단계에서 현재 상황에 대응할 수 있을 만큼 정확하므로 그리드를 효율적이고 지속 가능하며 안전하게 관리할 수 있습니다.“
