شبکه هوشمند؛ نظامی نوین در صنعت برق

نوع مقاله: مقاله علمی - پژوهشی

نویسندگان

1 استاد دانشکده مهندسی برق دانشگاه صنعتی شریف

2 دانشجوی دکتری داشکده مهندسی برق دانشگاه صنعتی شریف

چکیده

در دو دهه اخیر با توجه به روند رو به رشد مصرف انرژی الکتریکی و محدودیت منابع دولتی، موضوع خصوصی سازی و تجدید ساختار صنعت برق مورد توجه قرار گرفته است. فرسودگی تجهیزات شبکه های موجود از یک سو و ظهور فناوریهای نوین از سوی دیگر، صنعت برق را با چالشهای جدیدی رو به رو کرده است در نگاه کلی، شبکه راهکاری برای حل جالشهای شبکه کنونی شامل چالشهای قابلیت اطمینان، شبکه هوشمند با پایش وضعیت المانها، تعمیر و نگداری مبتنی بر وضعیت و ارائه راهکارهایی نوین تعداد و مدت زمان خاموشیها را کاهش می دهد. از منظر محیط زیست، شبکه هوشمند به دنبال حل موانع موجود در مسیر استفاده گسترده از منابع تولید پاک و تجدید پذیر است. از نظر اقتصادی و بهر هوری انرژی، شبکه هوشمند با ایجاد قابلیت پایش بی درنگ مصرف و مدلسازی دقیق تر منابع تولید، موجب بهره برداری اقتصادی تر از شبکه می شود. بنا بر اهمیت هوشمند سازی شبکه و همچنین، توجه بسیاری از مراکز تحقبقاتی و صنعتی به این زمینه، در این مقاله به شبکه هوشمند به عنوان نظامی نوین برای حل این چالشها پرداخته شده است . منابع تولید پراکنده، خودروهای الکتریکی هیبرید و منابع سمت تقاضا از جمله مهم ترین فناوریها و مفاهیمی هستند که در قالب شبکه توزیع هوشمند در این مقاله مورد توجه قرار گرفته است. در انتها، به نقش سیستم های خابراتی در هوشمند سازی شبکه و چالش امنیت اطلاعات پرداخته شده است.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

Smart Grid; A New Paradigm in Electricity Industry

نویسندگان [English]

  • Mahmud Fotuhi-Firuzabad 1
  • Mohammad Rastegar 2
1 Profesoor, School of Electrical and Computer Engineering, Sharif University, Tehran, Iran.
2 PhD. Student, School of Electrical and Computer Engineering, Sharif University, Tehran, Iran.
چکیده [English]

In recent two decades, restructuring and unbundling of vertically-integrated monopolies into separate generation, transmission and distribution entities were the most important issues of the power system, due to the excessive growth in electrical energy consumption and limited governmental funds. Aging equipment of power system and appearance of modern technologies in recent years have made new issues for system operators. As a response to these issues, smart grid is emerged to make two-way communication and even electricity flow between end-users and utilities possible. Reliability improvement of distribution networks, exploiting the sustainable energy resources, and energy efficiency are the three fundamental consequences of smart grid realization. In this paper, smart grid is treated as a new paradigm in electricity industry. Various technical and technological concepts, i.e. distributed generation (DG), plug-in hybrid electric vehicle (PHEV), distributed energy resource (DERs) are probed and their impacts on the planning and operation of the modern electricity industry is investigated in this paper. Finally, cyber security challenges are investigated in the smart grid area. Finally, cyber security challenges are investigated in the smart grid area.    

کلیدواژه‌ها [English]

  • smart grid
  • Reliability
  • Environment
  • Energy efficiency
  • Smart distribution system