Không có một định nghĩa chuẩn cho lưới điện thông minh, nhưng có thể hiểu đó là hệ thống lưới điện sử dụng công nghệ tiên tiến để tăng độ tin cậy và hiệu suất của lưới, kể từ khâu truyền tải cho tới khâu phân phối. Lưới điện thông minh mang đến một cơ sở hạ tầng phân phối điện tốt hơn so với lưới điện thông thường.

Nhu cầu tất yếu

Các nhà máy điện và mạng lưới truyền tải điện hiện nay đã và đang ngày càng trở nên cũ kỹ, lạc hậu. Điều đó đồng nghĩa với việc rất khó để có thể quản lý và điều tiết các nhu cầu sử dụng điện năng. Nhu cầu sử dụng điện có thể giảm nhưng cũng có thể liên tục tăng cao. Một giải pháp có thể xem xét đến là xây dựng thêm các đường dây tải điện, nhưng như vậy thì các hệ thống cũ kỹ hiện có sẽ bị bỏ đi một cách lãng phí.

Bởi vậy, thay vì sử dụng một giải pháp mang tính tạm thời, cần phải tìm được một giải pháp tin cậy hơn và lâu dài hơn. Một giải pháp được xem là tối ưu nhất để hướng tới một hệ thống lưới điện thông minh là sử dụng các đồng hồ đo thông minh.

Lưới điện thông minh được xây dựng và phát triển dựa trên sự phát triển của công nghệ thông tin và công nghệ truyền thông. Các công nghệ này được ứng dụng vào các quá trình chính của lưới điện: dây dẫn truyền tải và dây dẫn phân phối điện, các thiết bị đo tại nơi tiêu thụ điện, các thiết bị điện gia dụng của hộ tiêu dùng và các mạng hộ gia đình HAN (Home Area Networks).

Các dự án lưới điện thông minh tập trung vào dây dẫn điện sẽ hướng tới các mục tiêu:

+ Các đường dây tải điện siêu dẫn nhiệt độ cao sẽ thay thế cho các đường dây tải điện cũ kỹ.

+ Dây dẫn điện mới có thể lắp đặt dưới lòng đất để không gây ảnh hưởng tới cảnh quan chung.

+ Các công nghệ cảm biến và điều khiển. Các công nghệ này cho phép báo cáo và giải quyết các sự cố của lưới theo thời gian thực.

+ Các thiết bị điện tử thông minh dùng trong quá trình truyền tải và phân phối. Các thiết bị này giúp đưa ra cảnh báo, tự động phản ứng với các vấn đề và tích hợp vào các nguồn tài nguyên năng lượng tái tạo mới.

Cảm biến và đo lường

Nhiệm vụ cốt lõi của cảm biến và đo lường trong mạng lưới là đánh giá sự ổn định và trạng thái của lưới điện, theo dõi tình trạng hoạt động của các thiết bị, ngăn chặn hiện tượng lấy cắp điện và hỗ trợ các chiến lược quản lý, vận hành mạng lưới. Ngày nay, có rất nhiều công nghệ tiên tiến đã được sử dụng như: đồng hồ đo thông minh, hệ thống cảm biến, thiết bị đóng cắt nâng cao, Relay bảo vệ kỹ thuật số,… Trong đó, đồng hồ đo thông minh đóng một vai trò hết sức quan trọng.

Trong đo lường thông minh, cơ sở hạ tầng đo lường nâng cao (AMI) của các đồng hồ đo và hệ thống truyền thông hai chiều sẽ hoạt động giống như một cổng tương tác giữa nhà cung cấp và hộ tiêu thụ. Đo lường thông minh có thể giúp giảm chi phí cho cả nhà cung cấp và người sử dụng điện.

Khi nhìn vào các đồng hồ đo điện hiện hành, ta sẽ thấy nó có các cơ cấu và con số hiển thị mang tính rất cơ khí. Một nhân viên của công ty điện lực sẽ đến đọc nó, xác định điện năng sử dụng trong tháng của bạn và cuối cùng đưa cho bạn một hóa đơn. Với các đồng hồ đo điện thông minh thì khác. Nó sử dụng công nghệ giám sát theo thời gian thực (RTM). Một màn hình hiển thị sẽ cho người dùng biết lượng điện năng mà mình sử dụng một cách chính xác và trực quan nhất.

Nguồn năng lượng chính mà loài người đang sử dụng là điện. Không có điện, sẽ không thể phát triển bất kỳ một công nghệ hay khoa học nào. Mặc dù vậy, có rất nhiều vấn đề liên quan tới hiệu quả sử dụng của lưới điện có thể gây thất thoát và khan hiếm điện trong tương lai. Các nguồn năng lượng tái tạo cũng đòi hỏi phải được ứng dụng bằng các cách thức hiệu quả và tối ưu. Bởi thế, để khai thác và sử dụng lưới điện một cách hiệu quả hơn, cần phải phát triển lưới điện thông minh trên toàn thế giới. Lưới điện thông minh chính là chìa khóa giúp vận hành lưới điện hiệu quả, tiết kiệm chi phí cho người sử dụng và giúp các công ty khai thác điện quản lý phân phối điện năng chính xác và phù hợp nhất.

Theo tapchicongthuong.vn