“Lưới điện thông minh” là tầm nhìn cho các mạng lưới phân phối trong tương lai sử dụng các công nghệ mới hơn và khác biệt để cho phép tích hợp các hệ thống năng lượng tái tạo và hệ thống phát điện phân tán vào mạng lưới phân phối. Khái niệm về lưới điện thông minh được hình thành vào cuối thế kỷ XX bởi các nhà nghiên cứu châu Âu và Mỹ. Đó là một cấu trúc đầy tham vọng nhúng các máy phát năng lượng thông thường và tái tạo, hệ thống lưu trữ năng lượng, quản lý theo yêu cầu, giám sát diện rộng và điều khiển thông minh.Lưới điện thông minh có thể mang lại những lợi ích to lớn cho lưới điện và khách hàng sử dụng năng lượng, cùng Beeteco tìm hiểu qua bài viết này nhé.
1. Giảm tắc nghẽn đường truyền
Khi thế hệ tái tạo được đặt gần các trung tâm phụ tải, năng lượng được tạo ra có thể được tiêu thụ cục bộ thay vì vận chuyển nó từ các nhà máy điện lớn thông qua các đường dây truyền tải. Điều này làm giảm dòng điện trong đường dây truyền tải, do đó cho phép có thêm khách hàng được kết nối với đường dây hiện có thay vì xây dựng đường dây mới.
2. Giảm mất điện và mất điện cưỡng bức
Bộ Năng lượng ước tính rằng “sự cố mất điện và biến động khiến các doanh nghiệp và người tiêu dùng Hoa Kỳ thiệt hại 30 tỷ đô la mỗi năm”.
Nguyên nhân chính của sự cố mất điện là khi nhu cầu và nguồn điện không bằng nhau, có thể là do nguồn điện không đủ hoặc thiếu đường dây truyền tải có sẵn để có thể vận chuyển điện đến khách hàng. Nếu có nhiều thế hệ tái tạo hơn ở gần các trung tâm phụ tải, thì sẽ ít phụ thuộc hơn vào việc tạo ra từ các tiện ích lớn và ít phụ thuộc vào đường dây truyền tải hơn.
3. Tự chẩn đoán
Hệ thống điện được giám sát rộng rãi, nhưng các phép đo không bao phủ toàn bộ lưới điện và dữ liệu quá tải rất khó xử lý ở cấp độ lưới điện quốc gia. Những cải tiến về khả năng của các thiết bị giám sát và truyền thông dữ liệu cũng như bảo mật dữ liệu của chúng sẽ cho phép các thuật toán giám sát lưới điện tốt hơn và dự đoán trước các vấn đề. Khi xảy ra sự cố, hệ thống có thể nhanh chóng xác định nguồn gốc và vị trí của sự cố.
4. Tự sửa chửa
Với các hệ thống giám sát tốt hơn và tự động hóa nhiều hơn trong lưới điện, lưới điện có thể tự động cấu hình lại mạng lưới của mình để khôi phục nguồn điện nhanh chóng. Tính năng tự phục hồi của lưới điện thông minh bao gồm trí thông minh để đảm bảo an toàn cho công nhân lưới điện và công chúng nói chung. Các hệ thống giám sát và hỗ trợ quyết định được cải thiện sẽ nhanh chóng xác định các vấn đề và mối nguy hiểm. Khả năng xác định thiết bị sắp hỏng chắc chắn sẽ cứu được mạng sống và giảm thương tích nghiêm trọng.
5. Giảm thời gian phục hồi
Với khả năng tự phục hồi, lưới điện có thể tự phục hồi thay vì phục hồi thủ công. Lưới điện thông minh sẽ thực hiện tự đánh giá liên tục để phát hiện, phân tích, phản hồi và khôi phục các thành phần lưới hoặc các phần mạng khi cần.
6. Cao điểm nhu cầu cạo râu
Các tiện ích mua năng lượng trong thời gian cao điểm từ các tiện ích khác. Chi phí năng lượng này là một phần của cấu trúc tỷ lệ hóa đơn của khách hàng. Nếu các công nghệ được phát triển để cho phép khách hàng giảm nhu cầu của họ trong thời gian này mà không gây bất tiện cho họ, thì điều này có khả năng tiết kiệm chi phí cho các tiện ích và khách hàng.
7. Tăng dung lượng hệ thống
Khi nguồn phát và đường dây truyền tải ít được sử dụng, công suất của lưới điện sẽ tăng lên. Do đó, nhiều khách hàng hơn và nhiều nhu cầu hơn có thể được thêm vào mà không cần mở rộng cơ sở hạ tầng.
8. Tăng cường an ninh hệ thống điện và giảm tính dễ bị tổn thương
Với thế hệ cục bộ và ít phụ thuộc vào cơ sở hạ tầng truyền dẫn, tính bảo mật của hệ thống được cải thiện. Việc mất đường truyền tải điện cho một khu vực có phát điện cục bộ sẽ có tác động ít hơn so với trường hợp không có phát điện cục bộ.
9. Sử dụng hiệu quả xe hybrid và xe điện
Nếu mức độ thâm nhập của xe điện (EV) đủ cao, nó có thể gây ra vấn đề về độ ổn định vì một số lượng lớn phương tiện có thể được cắm vào lưới điện sau khi mọi người đi làm về từ 5 giờ đến 7 giờ tối. Điều này là do tải có thể tăng nhanh vượt quá giới hạn của hệ thống. Kỹ thuật sạc có thể điều chỉnh có thể giải quyết vấn đề này.
10. Lợi ích về môi trường
Giảm tổn thất được kích hoạt bởi lưới điện thông minh sẽ cho phép các công ty phân phối giảm lượng phát điện (và do đó là lượng khí thải) cần thiết để phục vụ một tải nhất định. Tương tự như vậy, người tiêu dùng sẽ được trang bị và thúc đẩy để tiết kiệm năng lượng hiệu quả hơn, một lần nữa giảm lượng phát thải và phát thải. Và với kiến thức ngày càng tăng về trạng thái của lưới điện thông minh, lưu trữ tiên tiến,
và các thiết bị điều khiển mới, các nhà vận hành hệ thống sẽ có thể tích hợp thêm thế hệ tái tạo không liên tục ngoài những gì có thể thực hiện được với lưới điện ngày nay.
11. Trao quyền thị trường
Lưới điện thông minh thu hút người tiêu dùng bằng cách thu hút họ với tư cách là những người tham gia tích cực vào thị trường điện. Nó sẽ giúp trao quyền cho các tiện ích để phù hợp với kỳ vọng ngày càng tăng của người tiêu dùng và mang lại khả năng hiển thị và lựa chọn tốt hơn trong việc mua năng lượng. Nó sẽ tạo ra nhu cầu, cho các sản phẩm tiết kiệm chi phí và tiết kiệm năng lượng. Lưới điện thông minh sẽ giúp giáo dục người tiêu dùng bình thường, thúc đẩy đổi mới trong các dịch vụ quản lý năng lượng mới và giảm chi phí cũng như tác động môi trường của việc cung cấp điện.
