Svi uzimamo pouzdano napajanje zdravo za gotovo. Međutim, energetska tranzicija predstavlja izazove za operatere električne mreže: Integrisani su mnogi decentralizovani generatori električne energije i novi moćni potrošači, fundamentalno menjajući profile opterećenja i proizvodnje domaćinstava. Moćna lična zidna kutija, na primer, radi sa kapacitetom punjenja od 22 kV, što odgovara desetak mašina za pranje veša. Tipični fotonaponski sistemi u porodičnim kućama mogu da napajaju do 15 kV kada sunce sija.
Više transparentnosti za naše električne mreže
Eva Buchta | Siemensovi pronalazači godine | PhD
Eva Buchta je pronalazač godine 2024: Njen izum pomaže u stabilizaciji napajanja
„U prošlosti, kada su električnu energiju uglavnom snabdevale velike centralne elektrane, potrošačko ponašanje domaćinstava moglo se dovoljno dobro proceniti. Danas postoji mnogo novih tačnih opterećenja i vrhunaca generacije zbog kojih je sve neophodnije praćenje i kontrolu naših lokalnih mreža na najnižem nivou napona „, kaže Eva Buchta, pobednica izumitelja godine 2024. u kategoriji doktorata. „Moj pronalazak pruža metodu za pouzdanu procenu trenutne iskorišćenosti električne mreže čak i u lokalnim distributivnim mrežama, gde je generalno vrlo malo merenja u realnom vremenu na raspolaganju. „
Analiza proizvođača i potrošača
Kao prvi korak, ključno je precizno identifikovati pojedinačne igrače u električnoj mreži. Koji su generatori električne energije prisutni, gde se nalaze i koliko ih ima? A koje vrste potrošača su povezane? Na primer, ako postoji nekoliko velikih PV postrojenja jedna pored druge, postoji velika verovatnoća da će se u ovom području pojaviti prenaponi po sunčanom vremenu; ako u jednom području ima mnogo tačaka za punjenje, napon tamo može pasti pod određenim uslovima. Ove osnovne informacije mogu se koristiti za kreiranje tipičnih profila potrošnje za domaćinstva i statistike proizvodnje za PV postrojenja. Korelacije koje se određuju između potrošača takođe omogućavaju mnogo tačniju procenu trenutnog stanja električne mreže.
Određivanje verovatnoće kritičnih stanja sistema
„Cilj je postići veću transparentnost za distributivnu mrežu električne energije i biti u stanju da se u ranoj fazi otkriju ograničenja kršenja“, kaže Eva. Opsežno prethodno znanje, koje može doći iz istorijskih ili statističkih podataka, kombinuje se sa nekoliko vrlo preciznih merenja u realnom vremenu kako bi se izračunala verovatnoća kršenja ograničenja u dalekovima i priključnim tačkama. „Ako smo pametni u postavljanju mernih tačaka unutar električne mreže, potrebno nam je samo nekoliko tačaka da bismo mogli da procenimo status mreže u realnom vremenu koristeći statistički model“, kaže Eva. „Procene su dovoljno tačne da operateri mreže koriste podatke za reagovanje na trenutnu situaciju u ranoj fazi, omogućavajući efikasno, održivo i bezbedno upravljanje mrežama. „
