GUIDELINES OF TECHNOLOGICAL CONCEPTS OF SMART GRID IN POWER SYSTEM

Authors

  • Serhii Petrovych Denysiuk Національний технічний університет України «Київський політехнічний інститут імені Ігоря Сікорського», Ukraine https://orcid.org/0000-0002-6299-3680

DOI:

https://doi.org/10.20535/1813-5420.1.2014.133209

Keywords:

Smart Grid, smart electricity system, the implementation of policies, pilot projects, current priorities, European benchmarks, technological implementation

Abstract

The features of the policy raise the intellectual level of electric power systems in terms of international best practices. Presents the basic principles of the Smart Grid concept with the release of three generations: Smart Grid 1.0 – responding to demand; AMI-chain (based AMR, RTU devices, etc.); specialized software (EMS/SCADA); distributed automation; Smart Grid 2.0 – IP-protocol; electric vehicles; energy storage; Smart Grid 3.0 – roaming energy; energy trade Peer-to-Peer. The characteristic of modern projects in the Smart Grid, implemented in the advanced countries of America and Europe, assessed the role of international organizations that provide coordinate the Smart Grid concept and in the international market of modern advances to improve the intellectualization of electric power systems. Determined that the basic methods and tools of the concept of Smart Grid are: integration of electricity heterogeneous sources of electricity, including from renewable energy and "active" users; selection of the optimal composition of generating sources, including dispersed generation; automatically detect, eliminate or reduce the consequences of malfunction of electric power systems both at local and at the system level; control power consumption stimulating methods and selective restriction of consumers; resistance to security threats (physical, information and resource security); opportunity to develop system-based services market mechanisms; optimal use and maintenance of energy facilities assets throughout the life cycle. The features of building reference architectures of intelligent power systems, the use of multi-agent control systems. It is shown that standardization plays an increasingly important role in deciding priorities for implementing the concept of technological Smart Grid. Reviewed by a major technological guidance implementing the concept of Smart Grid power systems in Ukraine.

References

Анохин П.К. Принципиальные вопросы общей теории функциональных систем; 1973 год (http://www.raai.org/library/books/anohin/anohin.htm).

Бердников Р.Н, Данилин И.В., Холкин Д.В., Моржин Ю.И. Навигатор для интеллектуальной энергетики // Энергия Единой Сети. – 2012. – No 4. – С. 12–17.

Бердников Р.Н., Дементьев Ю.А., Моржин Ю.И., Шакарян Ю.Г. Основные положения концепции интеллектуальной электроэнергетической системы России с активно-адаптивной сетью // Энергия Единой Сети. – 2012. – No 4. – С. 4–11.

Вариводов В.Н., Коваленко Ю.А. Интеллектуальные электроэнергетические системы // Электричество. – 2011. – No 9. – С. 4–9.

Егоров А.А. Интеллектуальная энергетика: мифы и реальность // Автоматизация и IT в энергетике. – 2011. – No 12. – С. 15–22.

Кобец Б. Б., Волкова И.О. Инновационное развитие электроэнергетики на базе концепции Smart Grid . – М.: ИАЦ Энергия, 2010. – 208 с.

Стогній Б.С., Кириленко О.В., Денисюк С.П. Інтелектуальні електричні мережі електроенергетичних систем та їхнє технологічне забезпечення // Техн. електродинаміка. – 2010. – No 6. – С. 44–50.

Стогній Б.С., Кириленко О.В., Денисюк С.П. Розвиток інтелектуальних електричних мереж України на основі положень концепції Smart Grid // Пр. Ін-ту електродинаміки НАН України: Зб. наук. пр. Спец. вип. – К.: ІЕД НАН України, 2012. – С. 5–13.

Стогній Б.С., Кириленко О.В., Праховник А.В., Денисюк С.П. Еволюція інтелектуальних електричних мереж та їхні перспективи в Україні // Техн. електродинаміка. – 2012. – No 5. – С. 52–67.

Стогній Б.С., Кириленко О.В., Праховник А.В., Денисюк С.П. Інтелектуальні електричні мережі: світовий досвід і перспективи України // Пр. Ін-ту електродинаміки НАН України: Зб. наук. пр. Спец. вип. Ч. 1. – К.: ІЕД НАН України, 2011. – С. 5–20.

10 steps to Smart Grids // Union of the Electricity Industry. – EURELECTRIC, 2011.

Burr M. T. Reliability demands drive automation investments. – Public Utilities Fortnightly,Technology Corridor department, Nov. 1, 2003. http://www.fortnightly.com/fortnightly/2003/11/technology-corridor.

European SmartGrids Technology Platform. Vision and Strategy for Europe’s Electricity. – 2006, 44 p. [Electronic resource] – Mode of access: ftp://ftp.cordis.europa.eu/pub/fp7/energy/docs/smartgrids_en.pdf.

EPRI’s IntelliGridSM initiative. [Electronic resource] – Mode of access: http://intelligrid.epri.com.

Global Smart Grid Federation Report. – GSGF, 2012. – 44 p.

Grid 2030: A national version for electricity's second 100 years. – Office of Electric Transmission and Distribution, United States Department of Energy. – July 2003. – 89 p.

Smart Grid projects in Europe: lessons learned and current developments. – European Union, 2011. – 118 p.

Strategic research agenda of EPoSS – the european technology platform on smart systems integration. – EPoSS Office Berlin Germany, September 2013 184 p.

Strategic Research Agenda Update of the Smart Grids. SRA 2007 for the needs by the year 2035. – 2012. 72 p. [Electronic resource] – Mode of access: http://www.smartgrids.eu/documents/sra2035.pdf.

Technology Roadmap Smart Grids. – Paris: OECD/IEA, 2011. – 52 p.

The Modern Grid Initiative Version 2.0, Conducted by the National Energy Technology Reliability, January 2007. [Electronic resource] – Mode of access: http://www.netl.doe.gov/smartgrid/.

www.energysafe.ru.

www.frost.com.

www.oe.energy.gov/smartgrid.htm.

www.smartgrids.eu.