VIITORUL SISTEMELOR DE ENERGIE ELECTRICĂ: Ce trebuie să facă întreprinderile din industrie pentru optimizarea activităţii

Industria energiei electrice este strâns legată de traiul populaţiei şi de securitatea naţională. Pentru că reprezintă infrastructura-cheie a sistemelor de energie electrică, reţelele de comunicaţii de energie electrică trebuie să fie sigure şi fiabile, pentru a garanta funcţionarea în condiţii de siguranţă şi de stabilitate a sistemelor de energie electrică, arată un comunicat de presă al Huawei, transmis astăzi redacţiei.

În acest context, este importantă construirea unei reţele avansate de comunicaţii de energie electrică, orientată spre viitor, care să ofere un sprijin solid în vederea garantării alimentării cu energie electrică şi creării unor noi sisteme de energie electrică.

• Importanţa digitalizării sistemelor de energie electrică

Construirea unui nou sistem de energie electrică este elementul-cheie pentru a realiza transformări în industrie, contribuind în acelaşi timp la reducerea consumului de energie şi asigurând securitatea şi continuitatea energetică.

Transformarea digitală este esenţială pentru a promova o sistem energetic curat, eficient şi durabil, sprijinind în acelaşi timp integrarea eficientă a unui număr mai mare de surse regenerabile, a capacităţii de stocare şi a vehiculelor electrice în reţea. Prin intermediul digitalizării, întreprinderile îşi pot optimiza procesele, îşi pot ajusta strategia activităţii pe termen lung, precum şi structura forţei de muncă prin dezvoltarea competenţelor.

Controlul şi gestionarea producţiei ar trebui să fie centralizate pentru a sprijini sistemele de energie electrică sigure şi fiabile, dar important este să existe şi o colaborare eficientă între generatoare, reţea, sarcini şi stocare. Acest demers va permite îmbunătăţirea calităţii şi eficienţei operaţiunilor întreprinderilor, precum şi inovarea rapidă a managementului.

• Provocările tranziţiei către noi sisteme de energie electrică

În viitor, amploarea şi complexitatea sistemelor de energie electrică vor atinge o nouă dimensiune. Mijloacele digitale, cum ar fi IoT, digital twin şi intelligent computing, sunt necesare în mod prioritar pentru a aborda provocările legate de fluctuaţiile intermitente, complexe şi multidimensionale din sistemele de energie electrică.

Cu ajutorul acestor mijloace, se poate obţine un echilibru dinamic în timp real, sprijinind astfel mai bine alimentarea sigură cu energie electrică şi interacţiunea eficientă dintre producţie- reţea - sarcină - stocare. Pentru a atinge acest obiectiv, este necesară construirea unei reţele robuste de comunicaţii de energie electrică.

O reţea robustă de comunicaţii de energie electrică reprezintă o bază importantă pentru digitalizarea sistemelor de energie electrică.

Pentru a asigura funcţionarea sigură şi stabilă a reţelei electrice, multe ţări au promulgat legi şi reglementări. Luând China ca exemplu, conform standardului naţional obligatoriu GB 38755-2019 Guidelines for Power System Security and Stability, care a fost publicat în 2019, sunt definite trei linii de apărare şi măsuri de control corespunzătoare pentru reţeaua electrică, astfel încât să garanteze funcţionarea sigură şi stabilă.

Construcţia reţelei electrice respectă cu stricteţe acest standard şi consolidează continuu cele trei linii de apărare. În plus, diverse dispozitive de protecţie a releului şi de control a stabilităţii sunt configurate şi îmbunătăţite pentru a elimina efectele de undă ale incidentelor, prevenind astfel căderile de tensiune.

Aşadar, reţeaua de comunicaţii de energie electrică necesită trei linii de apărare pentru a asigura securitatea comunicaţiilor:

-Prima linie de apărare este aplicarea unor tehnologii de comunicaţii de înaltă fiabilitate, cum ar fi reţeaua native hard pipe (NHP) şi adoptarea unui design de protecţie în privinţa redundanţei pentru componentele-cheie ale dispozitivelor de comunicaţii. La detectarea unei componente defecte, cum ar fi sursa de alimentare, ventilatorul sau placa de comutare, sistemul trece imediat la componenta de rezervă pentru a asigura funcţionarea normală a dispozitivului.

-A doua linie de apărare este protecţia legăturii de comunicare. Atunci când o legătură de comunicaţie este defectă, dispozitivele de comunicaţie de la ambele capete ale legăturii negociază şi comută serviciile pe o legătură de protecţie. În acest fel, serviciile pot fi restabilite rapid.

-A treia linie de apărare este protecţia la nivel de reţea. Pentru a preveni avarierea reţelei la scară largă din cauza atacurilor asupra reţelei, trebuie construite două reţele de comunicaţii independente. Atunci când reţeaua activă este defectă, sistemul comută rapid serviciile pe alte legături disponibile. Acest lucru va îmbunătăţi considerabil capacitatea de supravieţuire a serviciilor de bază de energie electrică în scenarii extreme.

În situaţiile în care există linii de transmisie a energiei electrice de înaltă tensiune, foarte înaltă tensiune şi ultraînaltă tensiune de peste 110 kV, ar trebui configurate trei linii de apărare pentru a construi o reţea de comunicaţii pe două planuri, de înaltă fiabilitate.

Mai mult, pentru a se adapta la digitalizarea pe termen lung a sistemului de energie electrică, reţeaua de comunicaţii trebuie să fie scalabilă:

-Lăţimea de bandă a reţelei ar trebui să fie suficient de mare pentru a susţine o introducere rapidă a serviciilor.

-Subsistemele de energie electrică trebuie să fie izolate fizic, astfel încât introducerea de noi servicii să nu afecteze serviciile existente.

-Performanţa reţelei, cum ar fi latenţa, trebuie să îndeplinească cerinţele serviciilor diversificate de energie electrică.

Această reţea poate asigura disponibilitatea cel puţin a unei conexiuni de comunicaţii în cazuri extreme şi funcţionează ca o reţea de comunicaţii optice neîntreruptă pentru reţelele electrice, stabilind o bază importantă pentru digitalizarea noilor sisteme de energie electrică, precizează sursa citată.