Ми всі сприймаємо надійне джерело живлення як належне. Однак енергетичний перехід створює проблеми для операторів електромереж: багато децентралізованих генераторів електроенергії та нові потужні споживачі інтегруються, принципово змінюючи профілі навантаження та генерації домогосподарств. Потужний персональний настінний бокс, наприклад, працює з потужністю зарядки 22 кВт, що відповідає приблизно десяти пральним машинам. Типові фотоелектричні системи в односімейних будинках можуть живити до 15 кВт, коли світить сонце.
Більше прозорості для наших електромереж
Єва Бухта | Винахідники року Siemens | PhD
Єва Бухта - винахідник 2024 року: її винахід допомагає стабілізувати електропостачання
«У минулому, коли електроенергія в основному постачалася великими центральними електростанціями, споживчу поведінку домогосподарств можна було оцінити досить добре. Сьогодні з'являється багато нових пунктуальних навантажень та піків генерації, які роблять все більш необхідним моніторинг та контроль наших локальних мереж на найнижчому рівні напруги», - каже Єва Бухта, переможець винахідників року 2024 у категорії PhD. «Мій винахід забезпечує метод надійної оцінки поточного використання електромережі навіть у локальних розподільних мережах, де, як правило, дуже мало доступних вимірювань у режимі реального часу. «
Аналіз виробників і споживачів
В якості першого кроку важливо точно визначити окремих гравців в електромережі. Які електрогенератори присутні, де вони розташовані, і скільки їх? А які типи споживачів пов'язані? Наприклад, якщо поруч розташовано кілька великих фотоелектричних станцій, велика ймовірність того, що в сонячну погоду в цій місцевості виникнуть перенапруги; якщо в одній області багато точок зарядки, напруга там може впасти за певних умов. Ця довідкова інформація може бути використана для створення типових профілів споживання для домогосподарств та статистики генерації для фотоелектричних станцій. Кореляції, які визначаються між споживачами, також дозволяють набагато точніше оцінити поточний стан електромережі.
Визначення ймовірності критичних системних станів
«Мета полягає в тому, щоб досягти більшої прозорості для розподільної мережі електроенергії та мати можливість виявити порушення ліміту на ранній стадії», - каже Єва. Широкі попередні знання, які можуть виходити з історичних або статистичних даних, поєднуються з кількома дуже точними вимірюваннями в режимі реального часу для обчислення ймовірності порушень граничних обмежень в лініях електропередач та точках підключення. «Якщо ми розумно розміщуємо вимірювальні точки в електромережі, нам потрібно лише кілька пунктів, щоб мати можливість оцінити стан мережі в режимі реального часу за допомогою статистичної моделі», - каже Єва. «Оцінки достатньо точні, щоб оператори мережі могли використовувати дані для реагування на поточну ситуацію на ранній стадії, що дозволяє керувати мережами ефективно, стійко та безпечно. «
