Amb l’augment de les energies renovables al mercat de l’energia i les variacions contínues que s’han dut a terme per implementar un sistema d’energia altament controlable i interactiu, els sistemes energètics actuals es tornen extremadament complexos.
Intel·ligència artificial i xarxes intel·ligents
La xarxa elèctrica ha experimentat nombrosos canvis i desenvolupaments segons els requeriments de la humanitat i els avenços tecnològics del món. El procediment de desenvolupament s’ha integrat molt amb els diversos resultats de la investigació, així com per facilitar els requeriments d’energia, equilibrant la demanda d’energia, augmentant l’eficiència del sistema, reduint el malbaratament energètic, minimitzant la petjada de carboni i augmentant l’eficàcia del cost.
Amb la creixent evolució que es pot observar en el camp de les tecnologies de la informació, actualment, les xarxes elèctriques clàssiques es converteixen en adaptacions molt més intel·ligents. Així, en el camí del progrés, les adaptacions com les xarxes intel·ligents i les micro-xarxes han començat a jugar un paper important, però, en l'actualitat, els conceptes es desenvolupen encara més. La funcionalitat intel·ligent dins de la xarxa d’energia té, el paper principal en el context actual, però augmentar encara més la seva eficiència en termes de costos i gestió de l’energia és un objectiu important.
Per tant, la Intel·ligència Artificial (IA) s’ha considerat adequada per equilibrar el control i subministrament d’energia a la xarxa. Ha estat capaç de millorar el rendiment de les xarxes intel·ligents en termes d’agrupació dinàmica, augment de l’evolució de preus, millora dels mecanismes d’aïllament de fallades, creació de capacitats d’autoorganització i adaptació de tècniques d’auto-diagnòstic al sistema.
Reptes, avantatges i el paper de la IA a les xarxes intel·ligents
La pressa passada en desenvolupar les activitats relacionades amb la Intel·ligència Artificial i adaptar-les a les respectives operacions d’estalvi d’ingressos i costos, ha començat l’aparició d’un nou esquema de xarxa energètica fortament alimentat per conceptes i metodologies relacionades amb la IA. Van sorgir noves preguntes i reptes a través de l'adaptació, com ara la incertesa en les càrregues previstes, els errors en els càlculs i el requisit de recursos computacionals elevats. També va ser capaç de proporcionar metodologies i sistemes de subministrament d'energia més avançats que inclouen capacitats de presa de decisions autònomes, insensibilitat a l'estructura del mercat i l'adaptació del procés per proporcionar millors resultats en problemes d'optimització amb restriccions elevades.
La majoria dels països desenvolupats arreu del món, ja estan adaptant tecnologies basades en la IA per controlar i supervisar els sistemes, mentre que també les utilitzen en aspectes com:
- Abordar els canvis a la xarxa elèctrica necessaris per improvisar als canvis suplementaris mitjançant la reducció de residus d’energia, facilitant i accelerant l’ús de fonts d’energia neta i renovable i millorant la planificació, funcionament i control dels sistemes d’energia,
- Intercanvi d'informació i comunicació bidireccional,
- Configuració de sistemes a través de proveïdors d’energia
- Mesurament de les activitats relacionades amb la xarxa.
L’ús del sistema automatitzat i basat en la IA ha afectat enormement l’eficàcia, la precisió (depenent de les dades proporcionades) i l’eficiència del sistema d’energia, alhora que ha permès l’acollida d’una combinació ciberfísica als sistemes energètics.
Algunes de les tècniques de la IA adaptades a la xarxa intel·ligent i els seus procediments de desenvolupament relacionats inclouen:
- Gestió dels usuaris i controladors de la xarxa
- Estratègies d’operació basades en sistemes per a la xarxa
- Optimització de les fonts d'alimentació
- Tècniques de distribució intel·ligent basades en consensos
- El deep-learning ha permès mecanismes de costos
- Sistemes intel·ligents d’emmagatzematge d’energia
- Tècniques intel·ligents de regulació de perfils de voltatge mitjançant algorismes intel·ligents
Perspectiva per als països en desenvolupament
Les xarxes de la majoria dels països en desenvolupament té una dècada d’antiguitat i comprèn tècniques extremadament ineficients. Per exemple, la majoria dels països no són capaços de localitzar les posicions exactes de les avaries i falles elèctriques tret que els consumidors informin a les autoritats competents. En aquestes circumstàncies, la implementació de les xarxes intel·ligents s'ha identificat com una metodologia molt eficaç i més adequada per donar suport als requeriments dels països.
Molts països desenvolupats, especialment els de la regió asiàtica, han implementat xarxes intel·ligents per tal de satisfer les necessitats dels usuaris d’energia mentre implementen mecanismes per reduir el poder humà gastat en el subministrament adequat d’energia a la comunitat.
Tanmateix, tenint en compte els requisits de la societat, l’augment de la població i el creixent desenvolupament massiu d’indústries i perspectives tecnològiques relacionades als països, és més viable assegurar la millora de la xarxa intel·ligent amb tècniques més sofisticades i avançades per millorar encara més el sistema. A diferència dels països desenvolupats, els països en desenvolupament tenen l’oportunitat d’abraçar les tècniques que ja s’han implementat als principals països del món, millorant així la via de progressió de la xarxa energètica mitjançant l’ús de xarxes multidireccionals i multicanal per millorar la flux d'energia unidireccional o bidireccional entre proveïdors d'energia i clients o prosumidors.
Font: IEEE Smart Grid
Cap comentari:
Publica un comentari a l'entrada