alt
Спецпроект
6 карточек

Что такое Smart Grid?

28 января 2020, 12:50

1

Что такое Smart Grid?

Smart Grid (умная сеть) – набор технологий, превращающих энергетическую инфраструктуру старого типа в современную цифровую систему. Только на основе умных сетей возможно развитие современной энергетики.

Фактически – это сильно модернизированные сети с использованием последних IТ-решений. В сети интегрированы коммуникационные технологии, а также технологии для сбора информации о производстве, передаче и потреблении электроэнергии, эффективного контроля и управления сетью.

Smart Grid это основа Smart City – умного и безопасного города, о жизни в котором мечтает каждый современный человек.

2

Как это работает на уровне квартиры или дома?

Умные счетчики передают данные о потреблении электроэнергии практически в режиме реального времени. Они помогают потребителю принимать обоснованные решения о том, сколько энергии использовать и в какое время суток. Смарт-счетчики позволяют отслеживать и снижать потребление энергии в часы пиковой нагрузки (обычно, это утро или вечер). К примеру, вернувшись домой, потребитель сможет подключить электромобиль к зарядке, настроив ее так, чтобы аккумулятор начал заряжаться ночью, когда стоимость электроэнергии минимальна. Это же касается стиральных машин, посудомоек и прочей крупной бытовой техники.


На боле высоком уровне – оператора системы распределения (в прошлом - облэнерго) или страны в целом – концепция Smart Grid позволяет повысить надежность энергоснабжения (например, за счет быстрого обнаружения аварийных ситуаций или их предотвращения) и энергоэффективности системы целом.

3

Зачем Smart Grid государству?

Энергосистема Украины устарела и уже не выдерживает нагрузок нового времени. Высокий уровень износа основного и вспомогательного оборудования энергосистемы и неравномерное распределение нагрузки в сети часто приводят к аварийным ситуациям и отключениям электроснабжения потребителей. При этом в Украине один из самых высоких в Европе показателей продолжительность аварийного отключения света 696 минут в год в среднем по стране. Для сравнения, этот показатель в Польше – 180 минут, Латвии – 104 минуты, а в Германии – вообще 13 минут.

А все потому, что местные энергокомпании имеют оборудование, позволяющее оперативно найти место аварии и часто автоматически восстановить электроснабжение.
Еще один важный момент в работе Smart Grid – возможность эффективной интеграции электростанций на основе возобновляемых источников энергии. Дело в том, что все прогрессивные государства сфокусированы на борьбе с климатическими изменениями. Один из ее ключевых этапов – это декарбонизация энергетики, то есть сокращение доли электростанций, которые сжигают уголь, газ, мазут.

Эффективный способ на пути к декарбонизации – развитие зеленой энергетики, то есть солнечных, ветровых и гидроэлектростанций. Однако выработка электроэнергии этими станциями очень зависима от погодных условий, а значит изменчива во времени. Причем иногда это происходит внезапно. С учетом того, что число таких станций измеряется не единицами, а сотнями и тысячами, то управление сетью усложняется и требует столь быстрой реакции, что человек уже не справляется с таким объемом информации. А вот компьютер, использующий данные и автоматику Smart Grid, – способен оперативно отреагировать практически на любое изменение или отклонение. И обеспечивать бесперебойное энергоснабжение потребителей электроэнергии.

4

Зачем Smart Grid населению?

16 млн домохозяйств, которые потребляют около 30% всей электроэнергии в Украине, - важный маховик изменений. С каждым годом в наших домах появляется все больше электроприборов: от маломощных планшетов до электрических плит, духовок, кондиционеров. Люди переходят на электроотопление, покупают электрокары. Это ведет к росту потребления электроэнергии и появлению пиковых нагрузок на сети даже в летнее время. Хотя ранее этого не наблюдалось.

Кроме того, некоторые украинские города полностью отказались от централизованного отопления в пользу обогрева за счет электроприборов. Это стало дополнительным испытанием для электросетей и персонала энергокомпаний, которые вынуждены оперативно реагировать на изменение спроса. Как мы уже упоминали, при помощи Smart Grid можно автоматически управлять всеми процессами, минимизируя негативные последствия для потребителей.

Что самое интересное, любой украинец уже сегодня может стать активным участником энергосистемы. То есть не только потреблять электроэнергию, но и продавать ее в сеть. Каким образом? Например, установив во дворе или на крыше дома солнечные панели. Уже около 15 тысяч домохозяйств Украины используют чистую электроэнергию, инвестировав 300 млн евро в домашние солнечные электростанции. Избыток сгенерированной электроэнергии украинцы могут продавать и зарабатывать на этом.

5

Зачем Smart Grid предпринимателям и бизнесу?

Население Украины потребляет лишь около 1/3 всей электроэнергии. Остальное – предприятия разных секторов экономики. Рост потребления электроэнергии свидетельствует о развитии производства, говорят экономисты. Поэтому внедрение концепции Smart Grid также влияет на предпринимателей и бизнесменов, которые хотят инвестировать в создание на территории Украины нового завода или расширение уже работающего предприятия.

Многие из вас слышали о рейтинге Doing Business, который оценивает инвестиционную привлекательность почти всех стран мира и позволяет сравнивать их. Один из его основных критериев и ярких индикаторов интереса бизнеса к стране – легкость подключения к электросетям.

Почему это так важно? Любой бизнес страдает из-за внезапного отключения от источника электроэнергии и длительного ожидания повторного подключения. Именно полноценное внедрение Smart Grid повышает надежность сети, обеспечивая неощутимое для потребителя переключение на резервный источник питания при отказе основного. А также позволяет более быстро устранять аварийные ситуации и быстрее подключать новые предприятия к сетям электроснабжения. В результате бизнес будет стабильно работать, генерировать владельцам доход, государству – налоги, а работникам – своевременную и достойную зарплату!

6

Кто пионеры и лидеры внедрения Smart Grid?

Первые элементы Smart Grid, такие как многотарифные счетчики, начали появляться еще в 1970 годах. Но концепция не получала массового распространения из-за слабого развития телекоммуникационных услуг, которые позволяют обмениваться информацией в режиме реального времени. Лишь в начале 2000-х на фоне бума мобильной связи и масштабного распространения беспроводного интернета, мировые энергетические компании взялись за ее масштабное внедрение.

Сам термин Smart Grid впервые был упомянут в 2003 году. Тогда сотрудники Electric Power Research Institute спрогнозировали замену электромеханических устройств энергосистемы на боле оперативное электронное управление. А уже в 2007 году в США в законе «Об энергетической независимости и безопасности» появилось формальное определение умной сети.

Сегодня наиболее масштабные программы осуществляются в США, Канаде и во всех странах Евросоюза, особенно в Латвии, Италии, Франции, Германии. Кроме того, принято решение о реализации аналогичных проектов и в крупных развивающихся странах: Индия, Бразилия, Мексика. К 2020 году 100%-е оснащение смарт-счетчиками планируется в США, Китае, Бразилии, Японии.

В Украине работа над внедрением новейших технологий в национальной энергосистеме началась относительно недавно. Например, с 2014 года бельгийская компания Tractebel занимается разработкой и внедрением ряда пилотных технологий и проектов Smart Grid на уровне системного оператора – НЭК «Укрэнерго». Операторы системы распределения также постепенно стараются внедрять элементы умных электрических сетей.

Наиболее активно технологии внедряет ДТЭК. Компания заявила, что активно устанавливает умные счетчики и автоматизирует систему электроснабжения с помощью современного ПО. Это поможет ей быстрее «видеть» аварии и как следствие – значительно быстрее их устранять.

Радіо НВ