स्मार्ट ग्रिड, स्मार्ट ग्रिड, स्मार्ट ग्रिड

स्मार्ट ग्रिड हे एक बुद्धिमान विद्युत नेटवर्क आहे ज्यामध्ये ऊर्जा बाजारपेठेतील सर्व सहभागींमध्ये कनेक्शन असते, ज्याचा उद्देश ऊर्जा सेवा प्रदान करणे, खर्च कमी करणे आणि कार्यक्षमता वाढवणे, तसेच वितरीत ऊर्जा स्त्रोतांचे एकत्रीकरण करणे, अक्षय ऊर्जा स्त्रोतांसहित आहे.

हे इलेक्ट्रिकल आणि कम्युनिकेशन नेटवर्क आहेत जे स्थानिक आणि जागतिक स्तरावर वीज उत्पादन आणि वापराचे वास्तविक-वेळ नियमन करण्यास परवानगी देतात. त्यांचे तत्त्व उत्पादन स्त्रोत आणि उपकरणे किंवा ऊर्जा उत्पादन आणि वापराच्या सध्याच्या शक्यतांबद्दल ग्राहक यांच्यातील परस्परसंवादी द्वि-मार्ग संवाद आहे.

दुसरी व्याख्या: स्मार्ट ग्रिड्स म्हणजे वीज प्रणाली जी माहिती आणि नियंत्रण तंत्रज्ञान, वितरित डेटा प्रोसेसिंग आणि संबंधित सेन्सर आणि नियंत्रणे वापरतात आणि ग्राहक आणि इतर भागधारकांचे वर्तन आणि कृती एकत्रित करण्यासाठी आणि प्रभावीपणे टिकाऊ, किफायतशीर आणि विश्वासार्ह वीज पुरवठा प्रदान करण्यासाठी... .

विजेच्या ग्रीडमध्ये नूतनीकरणीय उर्जा स्त्रोतांचा वाटा जसजसा वाढत जातो, तसतशी मागणी वाढते, विशेषत: कमी-व्होल्टेज ग्रिडची. लो-व्होल्टेज ग्रिड यापुढे केवळ वितरण ग्रिडमधून वीज प्राप्त करणे आणि वितरित करण्याचे कार्य करत नाहीत, परंतु विकेंद्रित व्युत्पन्न वीज वितरण ग्रिडला परत पुरवण्याचे कार्य वाढत्या प्रमाणात करतात.

उर्जा लँडस्केपमध्ये अक्षय ऊर्जा स्त्रोतांच्या आक्रमणामुळे ग्रीडमधील उर्जेचा प्रवाह लक्षणीय बदलला आहे: आता ग्राहक केवळ वापरत नाहीत तर त्याच ग्रीडद्वारे वीज देखील तयार करतात. त्यामुळे उर्जेचा प्रवाह आता दुतर्फा झाला आहे.

स्मार्ट ग्रीड ग्राहकांच्या मागणीचे व्यवस्थापन करण्यासाठी द्वि-मार्गी डिजिटल तंत्रज्ञानाचा वापर करून पुरवठादारांकडून ग्राहकांना वीज पाठवते. हे ऊर्जा वाचविण्यास, खर्च कमी करण्यास, उपयोगिता आणि पारदर्शकता सुधारण्यास मदत करते.

तथापि, गोपनीयता आणि सुरक्षा तज्ञ या तंत्रज्ञानाच्या पाळत ठेवण्याच्या संभाव्यतेबद्दल आणि असुरक्षिततेबद्दल चेतावणी देतात, ज्याचा चोरांकडून देखील फायदा घेतला जाऊ शकतो. याव्यतिरिक्त, ग्राहकांना किंमतीसह सिंक्रोनाइझ करणे नेटवर्क अस्थिर करू शकते.

वाउबान (फ्रीबर्ग, जर्मनी) येथील सोलारसीडलुंग या पर्यावरणीयदृष्ट्या स्वच्छ क्षेत्रामध्ये फोटोव्होल्टेइक सौर ऊर्जेचा वापर.

स्मार्ट ग्रिडची वैशिष्ट्ये:

• पूर्ण ऑटोमेशन. यात डिजिटल मॉनिटरिंग आणि कंट्रोल सिस्टीम, नेटवर्क वर्तनाचे परीक्षण करणारे अंगभूत सेन्सर्स आणि स्वयंचलित फेलओव्हर यांचा समावेश आहे. नेटवर्क लोड, पॉवर क्वालिटी, आउटेज इत्यादींवरील रिअल-टाइम माहितीची उपलब्धता सुनिश्चित करते.
• पूर्ण ग्राहक एकत्रीकरण. त्याचे सार ग्राहकांना रिअल टाइममध्ये माहितीच्या द्वि-मार्गी प्रवाहासह डिजिटल मीटर प्रदान करणे आहे, जे नेटवर्कमधील सध्याच्या परिस्थितीनुसार (तथाकथित "स्मार्ट वीज मीटर") किंमती दर तयार करणे शक्य करते. हे ग्राहकांना पाणी गरम करणे, धुणे किंवा बॅटरी चार्ज करणे यासारख्या वापराचे कार्यक्षमतेने व्यवस्थापन करण्यास अनुमती देते.
• वीज निर्मितीच्या विविध मार्गांशी जुळवून घेणे. स्मार्ट ग्रीड्सचा विकास प्रामुख्याने तेव्हापासून सुरू होतो जेव्हा विजेचे छोटे स्रोत वितरण प्रणालीशी जोडण्यास सुरुवात करतात, ज्यांच्या वर्तनाचा अंदाज लावणे कठीण आहे. उदाहरणार्थ, सौर आणि पवन ऊर्जा प्रकल्प, गॅस मायक्रोटर्बाइन आणि इतर विकेंद्रित वीज निर्मिती तंत्रज्ञान जे वापरकर्त्यांना परवानगी देतात. त्यांच्या स्वत:च्या संसाधनांमधून वीज निर्माण करणे आणि जादा वीज ग्रीडला विकणे. हे विकेंद्रित स्त्रोत कोठे असतील ते सूर्यप्रकाश किंवा वाऱ्याच्या शक्तीचा अंदाज लावणे फार कठीण आहे. स्मार्ट ग्रिड नियमितपणे विजेच्या वापराविषयी माहिती पाठवत असल्याने, उर्जेचे नियमन करणे शक्य आहे, उदाहरणार्थ पारंपारिक इंधन वापरून पॉवर प्लांटमध्ये.

पारंपारिक पॉवर ग्रीड्स सामान्यत: आधीच काही प्रमाणात माहिती आणि नियंत्रण तंत्रज्ञान वापरतात. स्मार्ट ग्रिडमध्ये हे तंत्रज्ञान आणखी विकसित केले जाते.

अंतिम वापरकर्ता स्तरावरील मुख्य बदल म्हणजे स्मार्ट मीटरची स्थापना. त्यांची मुख्य कार्ये म्हणजे रिमोट डेटा वाचन आणि वेळोवेळी बदलणाऱ्या किमती बिल करण्याची क्षमता.

स्मार्ट वीज मीटर

स्मार्ट मीटर हे वीज मीटर आहेत जे 1 तास किंवा त्यापेक्षा कमी अंतराने विजेचा वापर नोंदवतात आणि ही माहिती दिवसातून किमान एकदा ऊर्जा कंपनीकडे देखरेख आणि नियंत्रणाच्या उद्देशाने प्रसारित करतात.

स्मार्ट मीटर मीटर आणि मध्यवर्ती प्रणाली दरम्यान द्वि-मार्गी संप्रेषण प्रदान करतात.

नेटवर्कच्या वैयक्तिक घटकांमधील डेटाचे हस्तांतरण टेलिफोन मॉडेम, जीएसएम, एडीएसएल कनेक्शन किंवा इतर पद्धतींद्वारे केले जाते. हे अधिक भिन्न दर विकसित करण्यास आणि त्यामुळे घरगुती ग्राहकांसाठी (बुद्धिमान बाजार) अधिक अनुकूल किंमत प्रोत्साहने विकसित करण्यास अनुमती देते.

होम एनर्जी मॉनिटरिंग सिस्टमच्या विपरीत, स्मार्ट मीटर रिमोट रीडिंगसाठी डेटा गोळा करू शकतात.

सोयींचा त्याग न करता वापरकर्त्याला आर्थिक फायद्यांची जाणीव होऊ शकते, फक्त जर अशी उपकरणे असतील जी आपोआप काम करतात, शक्यतो कमी दरात. या अशा प्रक्रिया आहेत ज्या वेळेच्या महत्त्वाच्या नसतात, जसे की इलेक्ट्रिक वाहने चार्ज करणे, उष्णता पंप चालवणे, फ्रीझ करणे, गरम करणे (इलेक्ट्रिक बॉयलर) किंवा भांडी धुणे.

उदाहरणार्थ, वीज वापरकर्त्यासाठी, हे तंत्रज्ञान हे सुनिश्चित करते की जेव्हा स्वस्त अक्षय ऊर्जेचा चांगला प्रवेश असतो तेव्हा इलेक्ट्रिक वाहन चार्ज केले जाते. अशाप्रकारे, जोरदार वारे वाहत असताना पवन ऊर्जेचा अधिक चांगल्या प्रकारे वापर केला जाऊ शकतो.

दुसरे उदाहरण म्हणजे नियंत्रण प्रणाली जे उद्योगांना कमी-प्राधान्य उत्पादन प्रक्रिया बंद करण्यास आपोआप मदत करतात जेव्हा विजेच्या किमती तात्पुरत्या जास्त असतात.

नाईट स्टोरेज हीटर्स आणि फिक्स्ड नाईट टॅरिफसह, हे दशकांपूर्वीच लागू केले गेले होते, परंतु आधुनिक प्रणाली अधिक लवचिक आणि बुद्धिमानपणे कार्य करू शकतात, जे अक्षय ऊर्जा स्त्रोतांच्या समावेशासाठी विशेषतः महत्वाचे आहे.

आयटी सुरक्षा

स्मार्ट ग्रिडच्या मुख्य समस्यांपैकी एक म्हणजे सायबर हल्ले. स्मार्ट ग्रिडची कल्पना, संकल्पना आणि टोपोलॉजी आयटी सोल्यूशन्सवर आधारित आहे ज्यात विशिष्ट धोका आहे. स्मार्ट ग्रिड त्यांच्या कार्यासाठी आणि प्रभावी नियंत्रणासाठी अनेक संगणक, संगणक नेटवर्क, सॉफ्टवेअर आणि संप्रेषण तंत्रज्ञानावर अवलंबून असतात.

या सायबर गुन्हेगाराच्या IT पायाभूत सुविधांमध्ये अनधिकृत हस्तक्षेपामुळे विशिष्ट प्राप्तकर्त्यांना शक्ती नसल्यामुळे प्रत्यक्ष आणि अप्रत्यक्षपणे प्रचंड नुकसान होऊ शकते.

नेटवर्कच्या जटिलतेचा अर्थ आहे की अद्याप ओळखणे बाकी आहे. त्यामुळे, पॉवर सिस्टमचा आकार, जटिलता आणि गतिमान स्वरूप, तसेच संभाव्य हल्लेखोरांच्या अप्रत्याशिततेमुळे संभाव्य हल्ल्याशी संबंधित जोखमीचे मूल्यांकन करणे कठीण आहे.