Lưới điện thông minh là hệ thống điện lực tiên tiến và linh hoạt, kết hợp công nghệ thông tin và viễn thông để cung cấp một sự tương tác thông minh và hiệu quả hơn giữa nguồn cung cấp điện, hệ thống truyền tải và người dùng cuối. Cùng CHINT theo dõi bài viết này để tìm hiểu tất tần tật thông tin thú vị xoay quanh loại lưới điện này.
Bài viết liên quan:
Lưới điện thông minh ngày càng trở nên phổ biến trong cuộc sống hiện đại
1. Định nghĩa về lưới điện thông minh
Lưới điện thông minh là gì? Lưới điện thông minh, tên tiếng anh là smart grid, là một hệ thống điện lực hiện đại và đa năng, tích hợp công nghệ thông tin và viễn thông để tạo ra một sự tương tác thông minh và hiệu quả hơn giữa các bên liên quan trong chuỗi cung ứng điện, từ nguồn phát, hệ thống truyền tải đến người dùng cuối.
Các công nghệ hiện đại như mạng lưới không dây, cảm biến thông minh, hệ thống quản lý thông tin và phân tích dữ liệu được áp dụng cho việc thu thập thông tin từ các điểm phân phối điện và người dùng cuối. Nhờ đó, nguồn dữ liệu này được truyền về trung tâm quản lý và phân tích, giúp các nhà cung cấp điện và người dùng cuối có được cái nhìn toàn diện về tiêu thụ, tình trạng mạng lưới và năng lượng.
Lưới điện thông minh giúp quản lý và điều khiển hệ thống điện lực một cách hiệu quả hơn, cung cấp khả năng giám sát và định vị các sự cố trong mạng lưới, từ đó giúp xác định nguyên nhân và khắc phục nhanh chóng. Đồng thời, điện thông minh cung cấp khả năng điều chỉnh và phân phối điện một cách linh hoạt, phù hợp với nhu cầu tiêu thụ thực tế và thông tin về tình trạng mạng lưới.
2. Các thành phần của lưới điện thông minh
Một hệ thống lưới điện thông minh hoàn chỉnh thường bao gồm các thành phần sau:
Điện lực tải tự động
Điện lực tải tự động có chức năng quan trọng của lưới điện thông minh, cho phép giám sát và điều khiển tải tự động. Các nhu cầu tiêu thụ điện của khách hàng sẽ được ghi nhận và điều chỉnh cung cấp điện một cách linh hoạt để đáp ứng nhu cầu thay đổi và tối ưu hóa việc sử dụng điện. Nhờ đó, việc cung cấp và tiêu thụ điện giúp cân bằng, đảm bảo sử dụng nguồn năng lượng một cách hiệu quả và ổn định.
Điện lưới phân phối thông minh
Hệ thống lưới phân phối thông minh với các công nghệ và thiết bị giám sát, điều khiển và quản lý việc phân phối điện, cho phép giám sát trạng thái của các đường dây, các trạm biến áp, và các điểm kết nối khách hàng. Việc thu thập dữ liệu thời gian thực, lưới phân phối thông minh của hệ thống hỗ trợ phát hiện sự cố, tối ưu hóa quá trình phân phối điện và giảm thiểu thời gian mất điện, giúp nâng cao độ tin cậy, an toàn và chất lượng của dịch vụ điện.
Điện lưới đo và ghi thông tin
Hệ thống lưới điện này có thể đo và ghi thông tin về tiêu thụ điện của khách hàng. Một số loại công tơ điện thông minh (hay Smart Meter) được lắp đặt tại các địa điểm tiêu thụ để thường xuyên thu thập dữ liệu về lượng tiêu thụ, cung cấp thông tin chi tiết về mô hình sử dụng điện, gửi thông tin về cho nhà cung cấp điện. Khách hàng có thể theo dõi và kiểm soát tiêu thụ điện của mình, cũng như tham gia vào các chương trình tiết kiệm điện và giảm giá điện. Đồng thời, các nhà cung cấp điện có được thông tin chính xác về nhu cầu và hành vi tiêu thụ của khách hàng, từ đó tối ưu hóa việc cung cấp và tính cước điện.
Hệ thống quản lý năng lượng
Đây được đánh giá là thành phần quan trọng trong hệ thống, giúp quản lý và tối ưu hóa việc sử dụng năng lượng. Hệ thống này có khả năng cung cấp thông tin về giá điện theo thời gian thực, khuyến nghị các biện pháp tiết kiệm năng lượng, tạo ra các chương trình khuyến mãi và giảm giá để khách hàng sử dụng điện một cách thông minh và tiết kiệm. Hệ thống cũng giúp tăng cường khả năng phát triển năng lượng tái tạo và giảm tác động môi trường của ngành điện.
Hệ thống quản lý sự cố và bảo trì
Một số sự cố trong hệ thống như mất điện, mất kết nối hoặc hư hỏng thiết bị sẽ được phát hiện và thông báo nhanh chóng cho người dùng. Các chức năng quản lý bảo trì và dự báo về việc thay thế, nâng cấp thiết bị sẽ giúp lưới điện đảm bảo sự ổn định và hiệu quả. Việc này tiết kiệm thời gian và chi phí cho việc sửa chữa và bảo dưỡng.
Các thành phần trong một hệ thống lưới điện thông minh hoàn chỉnh
3. Các công nghệ của lưới điện thông minh
Điểm làm nên điều khác biệt của hệ thống lưới điện này chính là những công nghệ tích hợp vào hệ thống. Chẳng hạn như các công nghệ sau:
Công nghệ dự báo
Công nghệ giúp dự báo nhu cầu cũng như sản lượng điện đầu ra của các nguồn năng lượng tái tạo biến đổi (gió và mặt trời). Nhờ các mô hình trí tuệ nhân tạo và dữ liệu thời tiết, công nghệ dự báo tạo ra các kịch bản dự báo với độ chính xác cao, giúp cho công tác điều độ, vận hành tối ưu cũng như đảm bảo an ninh hệ thống.
Hệ thống đo lường và quản lý nhu cầu
Công nghệ này cho phép người dùng theo dõi và kiểm soát tiêu thụ điện của mình, cũng như tham gia vào các chương trình tiết kiệm điện, giảm giá điện. Công nghệ này cũng giúp các nhà cung cấp điện có được thông tin chi tiết về nhu cầu, hành vi tiêu thụ của khách hàng, từ đó tối ưu hóa việc cung cấp và tính cước điện. Hệ thống đo lường và quản lý nhu cầu còn hỗ trợ thu thập và truyền tải dữ liệu về tiêu thụ điện của người dùng cuối, thông qua các công tơ điện thông minh.
Đáp ứng phụ tải
Công nghệ đáp ứng phụ tải sử dụng các nguồn cung cấp điện (gồm cả phân tán và năng lượng tái tạo), giúp cân bằng giữa cung cấp và tiêu thụ điện dựa trên nhu cầu thực tế và tình trạng mạng lưới. Công nghệ này cũng giúp tăng cường khả năng phát triển năng lượng tái tạo, giảm tác động môi trường của ngành điện.
Nguồn phân tán và hệ thống tích trữ
Đây là công nghệ giúp tích hợp các nguồn năng lượng phân tán vào hệ thống điện lực, gồm các hệ thống lưu trữ năng lượng (pin, siêu tụ điện) để lưu trữ năng lượng thừa và cung cấp năng lượng khi cần thiết.
Quản trị dữ liệu
Quản trị dữ liệu sử dụng các phần mềm và thuật toán để xử lý và trích xuất thông tin hữu ích từ dữ liệu, giúp cho việc ra quyết định, giải quyết sự cố, tối ưu hóa hoạt động và cải tiến chất lượng dịch vụ. Đây là công nghệ giúp quản lý và phân tích dữ liệu từ các thành phần của lưới điện.
Smart Grid được ứng dụng một số công nghệ hiện đại, đáp ứng nhu cầu đa dạng của người dùng
4. So sánh lưới điện thông minh với lưới điện truyền thống
Cả lưới điện thông minh và lưới điện truyền thống đều có mục tiêu cung cấp điện an toàn, đáng tin cậy và hiệu quả cho người dùng cuối, phải tuân theo các quy định cũng như tiêu chuẩn kỹ thuật về chất lượng điện, an toàn lao động, bảo vệ môi trường và hiệu quả kinh tế. Nhưng hai loại lưới điện này có một số điểm khác nhau như:
| Lưới điện thông minh | Lưới điện truyền thống | |
| Khái niệm | Là một hệ thống đơn chiều, tập trung, cung cấp điện từ các nhà máy điện lớn đến các trạm biến áp và người dùng. | Là hệ thống hai chiều, phân tán, cung cấp và tiêu thụ điện một cách linh hoạt, dựa trên nhu cầu thực tế và tình trạng mạng lưới. |
| Khả năng tích hợp với nguồn năng lượng tái tạo | Có hỗ trợ tích hợp các nguồn năng lượng mặt trời và gió, vào hệ thống điện lực, bằng cách sử dụng các công nghệ dự báo, đáp ứng phụ tải và hệ thống lưu trữ năng lượng. | Gặp khó khăn do tính biến đổi và không ổn định |
| Khả năng giám sát và phản hồi với các sự cố trong mạng lưới | Có cảm biến và thiết bị thông minh nên phát hiện, định vị và khắc phục sự cố nhanh chóng. | Do thiếu các cảm biến và thiết bị thông minh nên khả năng giám sát và phản hồi sự cố thấp |
5. Lợi ích của lưới điện thông minh mang lại trong đời sống
Vậy với những ưu việt trên, lợi ích của hệ thống điện thông minh là gì? Hệ thống Điện thông minh mang lại cho khách hàng nhiều lợi ích như:
Quản lý tiêu thụ điện hiệu quả
Khách hàng có thể theo dõi và quản lý tiêu thụ điện một cách chi tiết từ lượng điện tiêu thụ theo thời gian, địa điểm, thiết bị cũng như giá điện theo thời điểm. Điều này giúp doanh nghiệp có thể tiết kiệm điện và giảm chi phí hóa đơn điện.
Tích hợp nguồn năng lượng tái tạo
Việc hỗ trợ tích hợp các nguồn năng lượng tái tạo có thể hòa lưới với quy mô lớn vào lưới điện quốc gia, giúp tăng cường khả năng phát triển năng lượng tái tạo, giảm tác động môi trường của ngành điện. Lưới điện thông minh cũng giúp quản lý và điều khiển các nguồn năng lượng tái tạo một cách linh hoạt.
Đáp ứng nhu cầu năng lượng biến đổi
Nhờ khả năng phân tích và dự báo nhu cầu tiêu thụ điện cũng như sản lượng điện đầu ra của các nguồn năng lượng tái tạo biến đổi, điện thông minh điều khiển tự động tải sử dụng các nguồn cung cấp điện. Từ đó, việc cung cấp và tiêu thụ điện được cân bằng, đảm bảo sử dụng nguồn năng lượng một cách hiệu quả và ổn định.
Phát hiện và khắc phục sự cố nhanh chóng
Lưới điện thông minh dễ dàng xác định nguyên nhân và khắc phục nhanh chóng các sự cố trong mạng lưới. Việc phòng ngừa và giảm thiểu các sự cố sẽ nâng cao độ tin cậy, an toàn và chất lượng của dịch vụ điện.
Khả năng tương tác và tham gia của khách hàng
Doanh nghiệp có thể tương tác và tham gia vào các chương trình, dịch vụ của điện thông minh thông qua các ứng dụng di động và giao diện trực tuyến. Khách hàng cũng có thể giao tiếp và phản hồi với các nhà cung cấp điện cũng như hòa mình vào các chương trình tương tác và trải nghiệm sản phẩm.
Lưới điện thông minh có cảm biến giúp phát hiện và khắc phục sự cố nhanh chóng
Lưới điện thông minh là một hệ thống điện lực giúp nâng cao hiệu quả và bền vững của ngành điện. Từ đó, việc quản lý và điều khiển hệ thống điện lực trở nên hiệu quả hơn, tối ưu hóa sử dụng nguồn năng lượng, giảm thiểu sự cố và tác động môi trường, tăng cường khả năng tương tác và tham gia của người dùng. Đây là một giải pháp bền vững cho ngành điện và xã hội, đáp ứng nhu cầu năng lượng ngày càng tăng.
Hy vọng bài viết trên đã chia sẻ những thông tin hữu ích cho doanh nghiệp về lưới điện thông minh. Hãy nhanh tay liên hệ với CHINT Việt Nam để được tư vấn về các giải pháp ngành điện toàn diện và chất lượng.
Bài viết và hình ảnh được tổng hợp bởi CHINT Việt Nam.
---------------------------------
CHINT VIETNAM - Văn phòng đại diện chính thức của Tập Đoàn CHINT tại Việt Nam.
Hotline: 033.258.7777
Wesbite: chintglobal.vn
Email: service.vn@chintglobal.com
Địa chỉ: Tòa nhà Sonatus - Số 15 Lê Thánh Tôn, phường Bến Nghé, Quận 1, TP. HCM
