Hepimiz güvenilir bir güç kaynağını hafife alıyoruz. Bununla birlikte, enerji geçişi elektrik şebekesi operatörleri için zorluklar yaratıyor: Birçok merkezi olmayan güç jeneratörü ve yeni güçlü tüketiciler entegre ediliyor ve bu da hanelerin yük ve üretim profillerini temelden değiştiriyor. Örneğin güçlü bir kişisel duvar kutusu, yaklaşık on çamaşır makinesine karşılık gelen 22 kW'lık bir şarj kapasitesiyle çalışır. Tek aileli evlerdeki tipik fotovoltaik sistemler, güneş parlarken 15 kW'a kadar beslenebilir.
Elektrik şebekelerimiz için daha fazla şeffaflık
Eva Buchta | Siemens Yılın Mucitleri | Doktora
Eva Buchta 2024 Yılının Mucidi: Buluşu güç kaynağını stabilize etmeye yardımcı oluyor
“Geçmişte, elektrik esas olarak büyük merkezi enerji santralleri tarafından sağlandığında, hanelerin tüketim davranışları yeterince iyi tahmin edilebilirdi. Bugün, yerel şebekelerimizi en düşük voltaj seviyesinde izlemeyi ve kontrol etmeyi giderek daha gerekli kılan birçok yeni dakik yük ve üretim zirvesi var,” diyor Doktora kategorisinde 2024 Yılın Mucitleri ödülünü kazanan Eva Buchta. “Buluşum, genellikle çok az gerçek zamanlı ölçümün mevcut olduğu yerel dağıtım şebekelerinde bile elektrik şebekesinin mevcut kullanımını güvenilir bir şekilde tahmin etmek için bir yöntem sağlıyor. “
Üretici ve tüketicilerin analizi
İlk adım olarak, bir elektrik şebekesindeki bireysel oyuncuları tam olarak tanımlamak çok önemlidir. Hangi güç jeneratörleri var, nerede bulunuyorlar ve kaç tane var? Ve ne tür tüketiciler birbirine bağlı? Örneğin, yan yana birkaç büyük PV santrali varsa, güneşli havalarda bu bölgede aşırı voltajların meydana gelme olasılığı yüksektir; bir alanda çok sayıda şarj noktası varsa, belirli koşullar altında voltaj düşebilir. Bu arka plan bilgileri, haneler için tipik tüketim profilleri ve PV santralleri için üretim istatistikleri oluşturmak için kullanılabilir. Tüketiciler arasında belirlenen korelasyonlar, elektrik şebekesinin mevcut durumunun çok daha doğru bir tahminini de sağlar.
Kritik sistem durumlarının olasılığının belirlenmesi
Eva, “Amaç, elektrik dağıtım şebekesi için daha fazla şeffaflık sağlamak ve sınır ihlallerini erken bir aşamada tespit edebilmektir” diyor. Geçmiş veya istatistiksel verilerden gelebilen kapsamlı ön bilgiler, elektrik hatlarında ve bağlantı noktalarında limit ihlalleri olasılığını hesaplamak için birkaç çok hassas gerçek zamanlı ölçümle birleştirilir. Eva, “Ölçüm noktalarını elektrik şebekesine yerleştirme konusunda akıllıysak, istatistiksel modeli kullanarak şebekenin gerçek zamanlı durumunu değerlendirebilmek için sadece birkaç noktaya ihtiyacımız var” diyor. “Tahminler, şebeke operatörlerinin mevcut duruma erken bir aşamada tepki vermek için verileri kullanmaları için yeterince doğrudur ve şebekelerin verimli, sürdürülebilir ve güvenli bir şekilde yönetilmesini sağlar. “
