ఈ రోజుల్లో, ది విద్యుత్ శక్తి వ్యవస్థ వృద్ధాప్య ఆస్తులను భర్తీ చేయడానికి మరియు సహజ వనరులను కొత్త సమాచారంతో నియంత్రించడానికి డెకార్బనైజ్ విద్యుత్ సరఫరాతో ప్రపంచవ్యాప్తంగా సమూల పరివర్తనను ఎదుర్కొంటోంది కమ్యూనికేషన్ టెక్నాలజీస్ (ఐసిటి). వినియోగదారులకు సులభంగా అనుసంధానం మరియు నమ్మకమైన సేవను అందించడానికి స్మార్ట్ గ్రిడ్ సాంకేతికత చాలా అవసరం. స్మార్ట్ గ్రిడ్ వ్యవస్థ అనేది స్వయం సమృద్ధిగా ఉండే విద్యుత్ నెట్‌వర్క్ వ్యవస్థ పర్యవేక్షణ కోసం డిజిటల్ ఆటోమేషన్ టెక్నాలజీ , సరఫరా గొలుసులో నియంత్రణ మరియు విశ్లేషణ. ఈ వ్యవస్థ శ్రామిక శక్తిని తగ్గించగల ఉనికిలో ఉన్న వ్యవస్థలో సమస్యలకు చాలా త్వరగా పరిష్కారాన్ని కనుగొనగలదు మరియు ఇది వినియోగదారులందరికీ స్థిరమైన, నమ్మదగిన, సురక్షితమైన మరియు నాణ్యమైన విద్యుత్తును లక్ష్యంగా చేసుకుంటుంది.
స్మార్ట్ గ్రిడ్ టెక్నాలజీ యొక్క అవలోకనం
స్మార్ట్ గ్రిడ్‌ను ఎలక్ట్రికల్ నెట్‌వర్క్ మరియు స్మార్ట్ డిజిటల్ కమ్యూనికేషన్ టెక్నాలజీని కలిపే స్మార్ట్ ఎలక్ట్రికల్ నెట్‌వర్క్‌గా నిర్వచించవచ్చు. స్మార్ట్ గ్రిడ్ పవన టర్బైన్ల మాదిరిగా బహుళ మరియు విస్తృతంగా పంపిణీ చేయబడిన వనరుల నుండి విద్యుత్ శక్తిని అందించగలదు. సౌర విద్యుత్ వ్యవస్థలు , మరియు బహుశా ప్లగ్-ఇన్ హైబ్రిడ్ ఎలక్ట్రిక్ వాహనాలు కూడా.
స్మార్ట్ గ్రిడ్ టెక్నాలజీ యొక్క అవలోకనం
స్మార్ట్ గ్రిడ్ భాగాలు
ఆధునికీకరించిన స్మార్ట్ గ్రిడ్ సాధించడానికి, విస్తృత సాంకేతిక పరిజ్ఞానాలను అభివృద్ధి చేయాలి మరియు వాటిని అమలు చేయాలి. ఈ సాంకేతికతలు సాధారణంగా క్రింద చర్చించిన విధంగా కింది కీలక సాంకేతిక ప్రాంతాలలో వర్గీకరించబడతాయి.
ఇంటెలిజెంట్ ఉపకరణాలు: ఇంటెలిజెంట్ ఉపకరణాలు కస్టమర్ ప్రీ-సెట్ ప్రాధాన్యతల ఆధారంగా శక్తిని ఎప్పుడు వినియోగించాలో నిర్ణయించే సామర్థ్యాన్ని కలిగి ఉంటాయి. ఇది విద్యుత్ ఉత్పత్తి వ్యయాలపై ప్రభావం చూపే గరిష్ట లోడ్లను తగ్గించే దిశగా వెళ్ళడానికి దారితీస్తుంది. ఉదాహరణకు, ముందే నిర్వచించిన ఉష్ణోగ్రత స్థాయిల ఆధారంగా బాయిలర్ ఉష్ణోగ్రతను నియంత్రించడానికి థర్మల్ స్టేషన్లలో ఉపయోగించే ఉష్ణోగ్రత సెన్సార్ వంటి స్మార్ట్ సెన్సార్లు.
స్మార్ట్ పవర్ మీటర్లు: స్మార్ట్ మీటర్లు విద్యుత్ ప్రొవైడర్లు మరియు తుది వినియోగదారు వినియోగదారుల మధ్య బిల్లింగ్ డేటా సేకరణలను ఆటోమేట్ చేయడానికి, పరికర వైఫల్యాలను గుర్తించడానికి మరియు మరమ్మత్తు సిబ్బందిని ఖచ్చితమైన స్థానానికి చాలా వేగంగా పంపించడానికి రెండు-మార్గం కమ్యూనికేషన్‌ను అందిస్తాయి.
స్మార్ట్ గ్రిడ్ భాగాలు
స్మార్ట్ సబ్‌స్టేషన్లు: పవర్ స్టేటస్, పవర్ ఫ్యాక్టర్ పనితీరు, బ్రేకర్, సెక్యూరిటీ, ట్రాన్స్ఫార్మర్ స్టేటస్ వంటి క్లిష్టమైన మరియు క్లిష్టమైన కార్యాచరణ డేటాను పర్యవేక్షించడం మరియు నియంత్రించడం సబ్‌స్టేషన్లు. అనేక ప్రదేశాలలో వోల్టేజ్‌ను అనేకసార్లు మార్చడానికి సబ్‌స్టేషన్లు ఉపయోగించబడతాయి, ఇవి సురక్షితమైన మరియు నమ్మదగిన డెలివరీని అందిస్తాయి శక్తి యొక్క. విద్యుత్ ప్రవాహం యొక్క మార్గాన్ని అనేక దిశలలో విభజించడానికి స్మార్ట్ సబ్‌స్టేషన్లు కూడా అవసరం. ట్రాన్స్‌ఫార్మర్లు, స్విచ్‌లు, కెపాసిటర్ బ్యాంకులు, సర్క్యూట్ బ్రేకర్లు, నెట్‌వర్క్ రక్షిత రిలేలు మరియు అనేక ఇతర వాటితో సహా సబ్‌స్టేషన్లు పనిచేయడానికి పెద్ద మరియు చాలా ఖరీదైన పరికరాలు అవసరం.
స్మార్ట్ సబ్‌స్టేషన్లు
సూపర్ కండక్టింగ్ కేబుల్స్: సుదూర విద్యుత్ ప్రసారం మరియు స్వయంచాలక పర్యవేక్షణ మరియు విశ్లేషణ సాధనాలను అందించడానికి ఇవి ఉపయోగించబడతాయి, లోపాలను గుర్తించగలవు లేదా నిజ-సమయ డేటా వాతావరణం మరియు అంతరాయ చరిత్ర ఆధారంగా కేబుల్ మరియు వైఫల్యాలను అంచనా వేస్తాయి.
సూపర్ కండక్టింగ్ కేబుల్స్
ఇంటిగ్రేటెడ్ కమ్యూనికేషన్స్: స్మార్ట్ గ్రిడ్ టెక్నాలజీకి కీలకం ఇంటిగ్రేటెడ్ కమ్యూనికేషన్స్. ఇది సిస్టమ్ యొక్క నిజ-సమయ అవసరాలకు సరిపోయేంత వేగంగా ఉండాలి. అవసరాన్ని బట్టి, స్మార్ట్ గ్రిడ్ కమ్యూనికేషన్‌లో అనేక విభిన్న సాంకేతిక పరిజ్ఞానాలు ఉపయోగించబడతాయి ప్రోగ్రామబుల్ లాజిక్ కంట్రోలర్ (పిఎల్‌సి) , వైర్‌లెస్, సెల్యులార్, SCADA (పర్యవేక్షక నియంత్రణ మరియు డేటా సముపార్జన) , మరియు ఇంటిగ్రేటెడ్ కమ్యూనికేషన్ కోసం BPL.Key పరిగణనలు.
తగ్గుతుంది
ఇంటిగ్రేటెడ్ కమ్యూనికేషన్ కోసం ముఖ్య అంశాలు
- విస్తరణ సౌలభ్యం
- లాటెన్సీ
- ప్రమాణాలు
- డేటా మోసే సామర్థ్యం
- సురక్షితం
- నెట్‌వర్క్ కవరేజ్ సామర్ధ్యం
ఇంటిగ్రేటెడ్ కమ్యూనికేషన్ కోసం ముఖ్య అంశాలు
ఫాజర్ కొలత యూనిట్లు (పిఎంయు): సమకాలీకరణ కోసం ఒక సాధారణ సమయ మూలాన్ని ఉపయోగించి విద్యుత్ గ్రిడ్‌లోని విద్యుత్ తరంగాలను కొలవడానికి ఇది ఉపయోగించబడుతుంది. సమయ సమకాలీకరణ గ్రిడ్‌లోని బహుళ రిమోట్ కొలత పాయింట్ల సమకాలీకరించిన నిజ-సమయ కొలతలను అనుమతిస్తుంది.
స్మార్ట్ గ్రిడ్ యొక్క ప్రయోజనాలు
- వివిక్త సాంకేతికతలను సమగ్రపరచండి: స్మార్ట్ గ్రిడ్ మంచి శక్తి నిర్వహణను అనుమతిస్తుంది
- అత్యవసర పరిస్థితుల్లో ఎలక్ట్రికల్ నెట్‌వర్క్ యొక్క రక్షణ నిర్వహణ
- మంచి డిమాండ్, సరఫరా / డిమాండ్ ప్రతిస్పందన
- మంచి శక్తి నాణ్యత
- కార్బన్ ఉద్గారాలను తగ్గించండి
- శక్తికి పెరిగిన డిమాండ్: మెరుగైన శక్తి నిర్వహణతో మరింత క్లిష్టమైన మరియు క్లిష్టమైన పరిష్కారాలు అవసరం
- పునరుత్పాదక అనుసంధానం
స్మార్ట్ గ్రిడ్ యొక్క ప్రతికూలతలు
గోప్యతా సమస్యలు
స్మార్ట్ గ్రిడ్ వ్యవస్థలో భద్రత అతిపెద్ద సమస్య. గ్రిడ్ వ్యవస్థ కొన్ని స్మార్ట్ మీటర్లను ఉపయోగిస్తుంది, ఇవి ఆటోమేటెడ్ మరియు పవర్ ప్రొవైడర్ మరియు కస్టమర్ల మధ్య కమ్యూనికేషన్‌ను అందిస్తుంది. ఇక్కడ కొన్ని రకాల స్మార్ట్ మీటర్లను సులభంగా హ్యాక్ చేయవచ్చు మరియు అవి ఒకే భవనం లేదా మొత్తం పరిసరాల విద్యుత్ సరఫరాను నియంత్రించవచ్చు.
గ్రిడ్ అస్థిరత
స్మార్ట్ గ్రిడ్ నెట్‌వర్క్ దాని అంచులలో, అంటే ఎంట్రీ పాయింట్ వద్ద మరియు తుది యూజర్ యొక్క మీటర్ వద్ద చాలా తెలివితేటలను కలిగి ఉంటుంది. కానీ గ్రిడ్ మధ్యలో తగినంత తెలివితేటలు లేవు, స్విచ్చింగ్ విధులను నిర్వహిస్తుంది. సమగ్ర అభివృద్ధి లేకపోవడం గ్రిడ్‌ను అస్థిర నెట్‌వర్క్‌గా చేస్తుంది. ఇంజనీరింగ్ వనరులు నెట్‌వర్క్ యొక్క అంచులైన విద్యుత్ ఉత్పత్తి మరియు వినియోగదారుల శక్తి వినియోగానికి పోయబడ్డాయి. అయినప్పటికీ, దానిని నియంత్రించడానికి సాఫ్ట్‌వేర్ ఇంటెలిజెన్స్‌ను అభివృద్ధి చేయడానికి ముందు చాలా నోడ్‌లను నెట్‌వర్క్‌కు చేర్చినట్లయితే, పరిస్థితులు అస్థిర స్మార్ట్ గ్రిడ్‌కు దారి తీస్తాయి.
స్మార్ట్ గ్రిడ్ యొక్క అనువర్తనాలు
ఆధునిక స్మార్ట్ టెక్నాలజీలలో స్మార్ట్ గ్రిడ్ ముఖ్యమైన పాత్ర పోషిస్తుంది. స్మార్ట్ గ్రిడ్ టెక్నాలజీ యొక్క అత్యంత సాధారణ అనువర్తనాలు క్రిందివి.
| భవిష్యత్ అనువర్తనాలు మరియు సేవలు | రియల్ టైమ్ మార్కెట్ |
| వ్యాపారం మరియు కస్టమర్ కేర్ | అప్లికేషన్ డేటా తుది వినియోగదారు శక్తి నిర్వహణ వ్యవస్థలకు / నుండి |
| PHEV లు మరియు V2G యొక్క స్మార్ట్ ఛార్జింగ్ | PHEV ల కోసం అప్లికేషన్ డేటా ప్రవాహం |
| పంపిణీ తరం మరియు నిల్వ | పంపిణీ చేసిన ఆస్తుల పర్యవేక్షణ |
| గ్రిడ్ ఆప్టిమైజేషన్
| స్వీయ-స్వస్థత గ్రిడ్: తప్పు రక్షణ, అంతరాయం నిర్వహణ, వోల్టేజ్ యొక్క డైనమిక్ నియంత్రణ, వాతావరణ డేటా ఇంటిగ్రేషన్, కేంద్రీకృత కెపాసిటర్ బ్యాంక్ నియంత్రణ, పంపిణీ మరియు సబ్‌స్టేషన్ ఆటోమేషన్, అడ్వాన్స్‌డ్ సెన్సింగ్, ఆటోమేటెడ్ ఫీడర్ పునర్నిర్మాణం. |
| డిమాండ్ ప్రతిస్పందన | అధునాతన డిమాండ్ నిర్వహణ మరియు డిమాండ్ ప్రతిస్పందన, లోడ్ అంచనా మరియు బదిలీ. |
| AMI (అధునాతన మీటరింగ్ మౌలిక సదుపాయాలు) | రిమోట్ మీటర్ రీడింగ్, దొంగతనం గుర్తించడం, కస్టమర్ ప్రీపే, మొబైల్ వర్క్‌ఫోర్స్ నిర్వహణను అందిస్తుంది |
సాఫ్ట్‌వేర్ అవసరాలు
కైల్ కంపైలర్, భాష: ఎంబెడెడ్ సి లేదా అసెంబ్లీ
హార్డ్వేర్ అవసరాలు
ప్రీ-ప్రోగ్రామ్డ్ మైక్రోకంట్రోలర్ (AT89C51 / S52), ఎనర్జీ మీటర్, మాక్స్ 232, రెసిస్టర్లు, GSM మాడ్యూల్ , ఎల్‌సిడి (16 × 2), ఎల్‌ఇడి, క్రిస్టల్ ఓసిలేటర్ , కెపాసిటర్లు, డయోడ్లు, ట్రాన్స్ఫార్మర్, రెగ్యులేటర్ మరియు లోడ్.
IOT బేస్డ్ ఎలక్ట్రిసిటీ ఎనర్జీ మీటర్ రీడింగ్ ఇంటర్నెట్ ద్వారా
ఈ ప్రాజెక్ట్ యొక్క ప్రధాన లక్ష్యం అభివృద్ధి చేయడం IOT (విషయాల ఇంటర్నెట్) చార్ట్ మరియు గేజ్ ఆకృతిలో ఇంటర్నెట్ ద్వారా వినియోగించబడే యూనిట్ల కోసం మరియు వినియోగం కోసం ఖర్చు చేయబడిన ఆధారిత శక్తి మీటర్ పఠనం. ఈ ప్రాజెక్ట్‌లో, మేము ఎల్‌డిఆర్ ద్వారా 8051 కుటుంబాల మైక్రోకంట్రోలర్‌కు మెరిసే ఎల్‌ఈడీ సిగ్నల్ ఇంటర్‌ఫేస్ చేసిన డిజిటల్ ఎనర్జీ మీటర్‌ను తీసుకున్నాము. 1 యూనిట్కు, మెరిసే LED 3200 సార్లు వెలుగుతుంది. LDR సెన్సార్ ప్రోగ్రామ్ చేయబడిన మైక్రోకంట్రోలర్‌కు అంతరాయం ఇస్తుంది, ప్రతిసారీ మీటర్ LED వెలుగుతుంది.
స్మార్ట్ ఎనర్జీ మీటర్ IoT- ఆధారిత ఎనర్జీ మీటర్ యొక్క బ్లాక్ రేఖాచిత్రం
మైక్రోకంట్రోలర్ ఈ పఠనాన్ని తీసుకొని మైక్రోకంట్రోలర్‌కు అనుసంధానించబడిన ఎల్‌సిడిలో ప్రదర్శిస్తుంది. ఈ పఠనం శక్తి మీటర్ కూడా ఒక GSM కు పంపబడుతుంది మోడెమ్‌ను మైక్రోకంట్రోలర్ లెవల్ షిఫ్టర్ IC మరియు RS232 లింక్ ద్వారా అందిస్తోంది. ఇంటర్నెట్ ప్రారంభించబడిన మోడెంలో ఉపయోగించిన సిమ్ డేటాను నేరుగా ప్రదర్శన కోసం ప్రత్యేక వెబ్ పేజీకి లేదా కస్టమర్ మొబైల్ ఫోన్‌కు, ప్రపంచంలో ఎక్కడైనా బహుళ-స్థాయి గ్రాఫికల్ ఆకృతిలో ప్రసారం చేస్తుంది
అందువలన, ఇది స్మార్ట్ గ్రిడ్ టెక్నాలజీ యొక్క అవలోకనం గురించి. ఈ భావనపై మీకు మంచి అవగాహన వచ్చిందని మేము ఆశిస్తున్నాము. ఇంకా, ఈ భావనకు సంబంధించి ఏదైనా ప్రశ్నలు లేదా ఏదైనా అమలు చేయడం విద్యుత్ ప్రాజెక్టులు , దయచేసి దిగువ వ్యాఖ్య విభాగంలో వ్యాఖ్యానించడం ద్వారా మీ విలువైన సలహాలను ఇవ్వండి. ఇక్కడ మీ కోసం ఒక ప్రశ్న ఉంది, స్మార్ట్ గ్రిడ్ టెక్నాలజీని ఉపయోగించడం వల్ల కలిగే ప్రయోజనాలు ఏమిటి ?
