ابحث فى المدونة

جارٍ التحميل...

المواضيع الاكثر مشاهده

أحدث المواضيع


شبكات الكهرباء الحاليه والشبكات الذكيه ومستقبل الكهرباء.
Traditional grids & smart grid and the future of electricity .

معظم دول العالم الان اتجهوا الي استخدام الطاقات المتجدده في توليد الكهرباء وذلك نظرا للتقدم التكنولوجي الحادث وزيادات مشكلات التلوث وندره الطاقات الحاليه ... وهذه الطاقات المتجدده لابد من ربطها بشبكه الكهرباء فيما يعرف باسم الشبكه الذكيه , حيث ان الشبكه الذكيه تعتبر الان هى مستقبل نقل وتوزيع الطاقة الكهربية فى القرن الجديد , وهى تعتمد بشكل كبير على استغلال موارد الطاقة المتجددة وتحقيق الاستغلال الأمثل للكهرباء المتولدة وتقليل تكلفة الكيلو وات , كما تعمل على إشراك المستهلك كجزء من عملية توليد الكهرباء, وتتيح له خيارات عديدة لشراء الكهرباء من أكثر من جهة .

شبكه الطاقه الحاليه (traditional grid) :

الشبكات الحاليه تعمل علي نقل الطاقة الكهربية فى اتجاه واحد من محطات التوليد الى أماكن الاستهلاك فغالبا ما تقع محطات التوليد فى أماكن بعيدة عن المجتمعات العمرانية والصناعية نظرا لاحتياجها الى ظروف بيئية خاصة مثل أماكن انتاج الوقود  المستخدم أو مواضع السدود المائية وغيرها ويتم توليد الطاقة الكهربية على جهد متوسط ويتم رفعه باستخدام محولات رفع الجهد تمهيدا لنقله عبر مسافات طويلة فى حدود مئات الكيلو مترات ثم يتم خفض الجهد باستخدام محولات خفض الجهد على عدة مراحل وذلك للاستفادة من المستويات المختلفة للجهد فى التطبيقات الصناعية المختلفة وكذلك لتوزيع الكهرباء على أماكن الاستهلاك

 مشاكلها :-

·         عادة ما يتراوح فقدان الطاقة الكهربائية في الشبكة ما بين 5% الى 20%
·         على الرغم من ان شبكات الكهرباء عالية ومنخفضة الجهد تكون مدارة بالكامل بشكل اتوماتيكي, إلا انه ليس لديك دراية بما يحدث بشبكات الجهد المنخفض
·         نظرا للقيود في الميزانية ، فإن معدات المحطات النموذجية الحالية قديمة وغير فعَالة
·         فقد الطاقة، وعدم الاستطاعه بتحديد موقع التسرُب بالضبط
·         لا يوجد أدوات للتنبؤ بالانقطاع القادم في التيار الكهربائي
·         عدم القدرة على رصد نوعيَة الطاقة في شبكتك
·         هل تقوم بإجراء تغييرات في الاتصال داخل شبكتك ذات الجهد المنخفض، ولكن تحديثها للوصول الى غرفة التحكم يتطلب وقتا طويلا وممل
وعلي سبيل المثال الشبكه في مصر  نلاخظ ان :-
الشبكات ذات الجهد العالي في مصر جيدة ، وهي الشبكات التي تتراوح بين (500 كيلو فولت)، و(220 كيلو فولت)، و(66 كيلو فولت) ولكن عددها قليل
اما محطات التوليد ذات الجهد المتوسط والمنخفض والتي هي اقل من (66 كيلو فولت) مثل ال (11 كيلو فولت ) فهي قديمه جدا وقام بأنشائها الروس والالمان ولا يحدث بها أي صيانه دوريه مما جلعها متأكله وفير 
صالحه لذلك تسعي مصر حاليا لاستغلال الطاقات المتجدده وربطها بالشبكه .

 الشبكه الذكيه : smart grid

هي الوسيله المستقبليه لتوفير وتوزيع الطاقه الكهربيه من محطات التوليد الي المستهلكين وذلك باستخدام التكنولوجيا الرقميه بحيث تتواصل وتتفاعل معهم وتتعرف علي احياجاتهم وتلبيها وتقتصد في استهلاك الطاقه وتولد الطاقه الكهربيه من عدد من مصادر الطاقه المتجدده وتتنبأ بتقصيرها وفشلها وتقوم باصلاح اعطالها بنفسها وتختزن الطاقه بنفسها علي الشبكه .

وبالتالى فإن مصادر توليد الطاقة فى الشبكة الذكية هى:
  • محطات توليد الطاقة الكهربية.
  • التوليد فى أماكن التوزيع.
  • مصادر الطاقة المتجددة.
  • وحدات تخزين الطاقة.
  • الإدارة الجيدة للأحمال وذلك بتشجيع المستهلكين على تشغيل الكهرباء فى غير أوقات الذروة وتقليل الاستهلاك فى أوقات الذروة.

أهداف الشبكة الذكية:

  • إشراك الأفراد كجزء أساسي من الشبكة كمستهلكين وأيضا موردين للكهرباء بالإضافة إلى تمكين المستهلك من اختيار المصدر الذى يود شراء الكهرباء منه وعرض الثمن اللحظى للكيلو وات.
  • استخدام المزيد من الطاقة الصديقة للبيئة.
  • تقليل الاعتماد على توليد الكهرباء من محطات توليد الطاقة الكهربية.
  • تقليل حوادث الانقطاع الكامل للكهرباء(blackouts) .
  • زيادة سعة الشبكة وقدرتها على إمداد الكهرباء.
  • تقليل الوقت اللازم لاستعادة الكهرباء عند حدوث الأعطال.
  • تقليل قمة منحنى الأحمال وبالتالى التوفير فى المولدات الكهربية واستغلال الموجود منها أقصى استغلال.

متطلبات الشبكة الذكية:

لبناء شبكة الكهرباء الذكية لابد من تطوير العديد من الأجهزة فى كافة أجزاء الشبكة كالتوليد والنقل والوقاية والتحكم وكذلك الأجهزة التى ينبغى توافرها لدى المستهلك ليحدد اختياراته ومن بين هذه الأجهزه التى ينبغى تطويرها

أجهزة القياس المتقدمة:

لتوقع حدوث انقطاع الكهرباء بسبب التحميل الزائد والعمل على التنسيق بين المستهلكين والمنتجين وذلك لتلافى حدوث هذه الأعطال.

أنظمة الاتصالات المتقدمة:

عن طريق استخدام خطوط الكهرباء فى نقل اشارات المعلومات والتى تسمح بتخزين المعلومات المتوافرة عن الشبكة وتحسين التحكم فى أجزاء الشبكة

تخزين الطاقة:

نظرا لكون الطاقة المتولدة من مصادر الطاقة المتجددة ذات طبيعة متغيرة يصبح الاعتماد على هذه الطاقة قليل الفائدة دون وجود أنظمة ذات كفاءة عالية لتخزين الطاقة

وفي الموضوعات الاخري ان شاء الله سوف نتعرف اكثرعلي الشبكه الذكيه smart grid و المصادر المتجدده renewable energy



1 comments:

eng.hoda يقول...
أزال المؤلف هذا التعليق.
data: commentLabel/
Related Posts Plugin for WordPress, Blogger...