چکیده
شبکه هوشمند، در اصل توسعه یافته سیستم کنونی در آینده است. در این مقاله، ابتدا پیش‌زمینه شبکه هوشمند، معنای آن و همچنین ساختار و مفهوم آن ارائه می گردد. نمودار نمونه شبکه هوشمند نیز نشان داده شده است. سپس، توسعه های انجام یافته در ایالات‌متحده آمریکا و اروپا شرح داده شده است. ایده های توسعه و روند آتی این کشورها خلاصه شده و در مقایسه با یکدیگر نمایش داده شده است. علاوه بر این، نیروی محرکه شبکه هوشمند در چین مورد بررسی قرار گرفته است. با مقدمه ای مفصل بر پروژه های مرتبط با چین، رابطه بین شبکه برق و شبکه هوشمند مورد بحث قرار گرفته است. در نهایت، نقش بالقوه شبکه هوشمند در توسعه آتی شبکه هوشمند چین مشخص شده است.
مقدمه
با ارتقا نوسازی اقتصاد جهان، قیمت نفت در روندی رو به بالا قرار دارد. همچنین کمبود عرضه انرژی در جهان، قابل توجه است و فشارهای فزاینده ای بر منابع و محیط زیست و تلفات قدرت دارد. تمام این موارد به دلیل به بهره وری پایین شبکه برق جاری است. با توجه به نیازهای در حال رشد به انرژی و همچنین افزایش نیاز به قابلیت اطمینان و کیفیت نیز احساس می شود. در حال حاضر، داشتن اعتماد بالا به منابع انرژی به رویایی با چالش های بی‌سابقه و فرصت ها تبدیل شده است. بنابراین، یک نوع جدیدی از سیستم قدرت در محیط زیست، اقتصاد و کارایی و سرمایه گذاری، ایمنی، قابلیت اطمینان و انعطاف پذیری به عنوان هدفی احساس می شود.
با این حال، ظهور زیرساخت اندازه گیری هوشمند پیشرفته و استفاده گسترده از اینترنت، فرآیند استفاده از انرژی را بهبود و تسریع بخشیده است [1]. از سال 1990، با افزایش استفاده از تولید قدرت پراکنده، تقاضاها و نیازمندی های بیشتری برای شبکه برق ارائه شده است [2]، [3]. برای یافتن یک راه حل بهینه برای این مسائل، شرکت های برق باید به فکر اتخاذ فناوری های جدید و استخراج پتانسیل های موجود در سیستم قدرت و بهبود کارایی آن باشند. نظرات توافق شده توسط کارشناسان و دانشمندان از کشورهای مختلف نشان دهنده قدرت آینده شبکه هوشمند برای پاسخگویی به نیازهای مختلف تولید انرژی و خواسته های افزایشی برای معامله قدرت بین مشتریان و یا تولیدکنندگان است. همه این موارد برای توسعه شبکه هوشمند در آینده ضروری و مهم است.
مفهوم شبکه هوشمند
شبکه هوشمند یک فرایند توسعه تدریجی با نوآوری تکنولوژیکی و صرفه‌جویی در مدیریت و مصرف انرژی است. مردم باید درک مناسبی از شبکه هوشمند داشته باشند و این درک باید توسط شرکت های فناوری، شرکت های مشاوره، قدرت عمومی شرکت ها و یا شرکت های تولید برق ارائه گردد. از اوایل ظهور ابزارهای اندازه گیری هوشمند، انتقال و توزیع در شبکه برق هوشمند ارائه شده است [4]. در سال 2006، US IBM، یک روش مبتنی بر "شبکه هوشمند" ارائه کرد. این یک مفهوم نسبتاً کامل برای تولید جریان در شبکه هوشمند است [5].
فعالیت های پژوهشی فعلی
مقایسه تحقیقات منطقه ای شبکه هوشمند بین اروپا و ایالات‌متحده
در ایالات‌متحده طی سال های اخیر، چندین پروژه بزرگ در زمینه شبکه هوشمند ارائه شده است. از آنجا که صنعت برق، توجه زیادی را در طی سال های اخیر به خود جلب کرده است. کیفیت توان و قابلیت اطمینان نیز اهمیت فراوانی یافته است تا بتوان برای مشتریان امکان بهره‌برداری از انرژی برق را به صورت بهینه تری انجام داد.تقاضاهای روزافزون امنیت ملی و سیاست حفاظت از محیط زیست در ایالات‌متحده آمریکا منجر به این شده است که استاندارهایی برای مدیریت و زیرساخت شبکه برق ساخته شود [6]. در همان زمان، در طی سال های اخیر، تحقیقات و فناوری های فراوانی برای بهبود قابلیت اطمینان و کارایی شبکه ها انجام شده است. هدف از اجرای قابلیت اطمینان، افزایش کارایی و تشویق حضور افراد به استفاده از این انرژی های هوشمند می باشد. بنابراین ظهور کابل های ابررسانا توانست دولت اوباما را مجاب کند تا در زمینه شبکه هوشمند سرمایه گذاری بیشتری انجام دهد.
چشم انداز شبکه هوشمند در چین
به منظور حل مشکلات توزیع و عدم تعادل در منابع تولید و بار در شبکه برق، انتقال ظرفیت افزایش یافته و ظرفیت سیستم های انتقالی قدرت نیز افزایش یافت. شبکه های انتقال قدرت در مقیاس بزرگ از غرب و شمال چین تا وسط و شرق چین کشیده شده است و باعث کاهش فشار انتقال و حفاظت از محیط زیست می گردد. علاوه بر این، این امر می تواند موجب تبدیل چالش به فرصت شده و همچنین موجب تحقق بخشیدن و پیشرفت در توسعه اقتصاد کشور گردد. سیستم سیاست چین نیز توانست محیط اقتصادی و مدیریتی را بهبود بخشد تا مناسب استقبال از شبکه برق هوشمند باشند. در ژانویه 2009، اولین خط تولید قدرت UHVدر چین به اتمام رسیده و مورد بهره‌برداری قرار گرفت.
نتیجه گیری
شبکه هوشمند به یک نقطه داغ در سیستم برق امروزی تبدیل شده است. همچنین به عنوان یکی از نوآوری های فناوری و علمی در قرن 21 مطرح است. بسیاری از کشورها در جهان درگیر این چالش هستند و پروژه های تظاهراتی بسیاری را مطرح کرده اند. همچنین، پژوهش های تجربی و نظری در شبکه هوشمند اهمیت ویژه ای یافته است. مبادلات بین المللی تا حد زیادی توزیع و ترویج شده است. از آنجا که توزیع برق در چین بسیار نابرابر بوده است، باید راه کاری برای تبادل و تعاملات برای مبادله انرژی وجود داشته باشد. توسعه ویژگی های شبکه قدرت همچنان به عنوان یک مسئله در کشورهای مختلف مطرح است و جای کار دارد.
این مقاله در سال 2009 در نشریه آی تریپل ای و در مجله کنفرانس و نمایشگاه انتقال و توزیع: آسیا و اقیانوسیه، توسط گروه آمار منتشر شده و در سایت ای ترجمه جهت دانلود ارائه شده است. در صورت نیاز به دانلود رایگان اصل مقاله انگلیسی و ترجمه آن می توانید به پست دانلود ترجمه مقاله تحقیقات بر روی شبکه هوشمند در چین در سایت ای ترجمه مراجعه نمایید.
