Karlsruhe alustab elektrivõrkude revolutsiooni: tulevik nutikate võredega!

Karlsruhe alustab elektrivõrkude revolutsiooni: tulevik nutikate võredega!

Am Fasanengarten 5, 76131 Karlsruhe, Deutschland - Energiavarustus seisab silmitsi põhilise muutusega, mis muudab radikaalselt elektrienergia tootmise ja levitamise viisi. Taastuvatest allikatest pärit detsentraliseeritud sööt hõivab üha enam traditsiooniliste elektrijaamade kohta. Need muudatused nõuavad uute nõuete täitmiseks olemasolevate elektrivõrkude kohandamist. Sellega kontekstis on tulevikku suunatud projekt Karlsruhe Technology Institute (KIT) suure võimsusega võrgulabor (HPGL), mis uurib uusi võrgutehnoloogiaid katsekeskkonnas. Selle olulise testiplatvormi kasutuselevõtt on kavandatud 2030. aastaks, ehituskulud on 32,8 miljonit eurot, mida rahastab Helmholtzi kogukond.

HPGL keskendub madalatele ja keskmise pingega võrkudele, mis on piirkondliku energiajaotuse jaoks üliolulised. Üks keskne eesmärk on uurida uute võrgu tööseadmete süsteemi käitumist, näiteks keskpinge võrdse vooluvõrkude muundurit. Ühendatud keskmise pingevõrkude, piirkondlike jaotusvõrkude ja tööstusvõrkude kasvava tähtsuse tõttu mängivad HPGL -i uuringud võtmerolli energia ülemineku toetamisel.

uuenduslikud tehnoloogiad Power Nets

HPGL osana on välja töötatud nutikas energiasüsteemi simulatsioon ja juhtimiskeskus, mis ühendab elektrivõrkude reaalsed simulatsioonid emulaatoritega keskmise pinge võrkude jaoks. See paindlik katsekeskkond, mida tuntakse kui voolu riistvara, võimaldab reaalse võrgu täpset koopiat. Erilist tähelepanu pööratakse keskmise pinge emulaatorite väljatöötamisele, mis võivad jäljendada vahelduvaid pingevõrke kuni 20 kilovolti ja otsepingevõrku kuni 35 kilovolti, väljundini kuni 40 megavolta heinamaa.

Komplektis on suur hulk instituute, sealhulgas ETI ja elektrienergia süsteemide instituut ja suure mahu tehnoloogia, tihedat koostööd. Lisaks on kavas uurimistulemuste ülekandmise praktiliseks kasutamiseks kiirendada riiklik ja rahvusvaheline koostöö tööstusettevõtete, võrguettevõtjate ja teadusinstituutidega.

nutikate võrede roll

Tulevaste elektrivõrkude keskne aspekt on nutikate võrede rakendamine, mis revolutsiooniliselt muudavad energia tootmist, jaotust ja kasutamist. Nutikad võrgud kasutavad täiustatud digitaalset kommunikatsiooni- ja juhtimistehnoloogiaid, et koguda ja analüüsida reaalseid andmeid elektritarbimise, genereerimise ja võrgu oleku kohta. Põhikomponentide hulka kuuluvad intelligentsed mõõtmisseadmed (nutikad arvestid), samuti andmesidevõrkud ja haldussüsteemid.

• mõõtke energiatarbimist reaalajas
• Andmed suhtlevad võrgukomponentide vahel
• Analüüsige andmeid ja hinnake suures koguses andmeid
• energiavoo dünaamilise reguleerimise automatiseerimine

Need tehnoloogiad aitavad ressursside kasutamist optimeerida ja vähendada kitsaskohti. Need hõlbustavad ka taastuvate energiaallikate, näiteks päikese- ja tuuleenergia integreerimist. Lisaks võimaldavad nutikad võrgud pidevat jälgimist ebaõnnestumiste ja häirete minimeerida ning toetada dünaamilist koormuse haldamist, samuti liigse energia säilitamist.

Vaatamata paljudele eelistele seisavad nutikad võrgud silmitsi ka väljakutsetega, näiteks andmeturbe küsimused, koostalitlusvõime ja vajalikud infrastruktuuri investeeringud. Nende süsteemide õnnestumise tagamiseks tuleb edendada aktsepteerimist ja kasutajate osalust.

Võimsuse võrede tulevik, eriti HPGL -i töö kaudu komplektis ja nutikate võrede rakendamine, on jätkusuutliku ja tõhusa energiavarustuse jaoks ülioluline. Vastavalt Research-und-wissen.de Tulevikus on tulevikus eeldatav.