Розумна мережа відноситься до вдосконаленої електричної системи, яка використовує цифрові технології для оптимізації виробництва, розподілу та споживання електроенергії. Вона об'єднує системи комунікації, автоматизації та управління, що дозволяє більш ефективно, надійно та стійко управляти енергією.
Концепція розумної мережі охоплює інтеграцію різних технологій та інфраструктурних компонентів для трансформації традиційних енергомереж у передові та інтелектуальні системи, здатні задовольнити сучасні вимоги генерації, розподілу та споживання електроенергії. Використовуючи передові комунікаційні та інформаційні технології, розумна мережа дозволяє здійснювати моніторинг в реальному часі, аналіз і контроль за роботою мережі, що сприяє підвищенню надійності, гнучкості та економічної ефективності.
Розумні мережі включають датчики, лічильники та інші пристрої моніторингу для збору даних у реальному часі про споживання енергії, стан мережі та продуктивність обладнання. Ці пристрої, часто називаються "розумними лічильниками", зазвичай встановлюються на об'єктах споживачів і надають детальну інформацію про моделі споживання електроенергії. Зібрані дані передаються комунальним компаніям через вдосконалену систему обліку (AMI), яка об'єднує розумні лічильники та комунікаційні мережі. Цей постійний збір і передача даних дозволяють комунальним компаніям мати всебічне уявлення про роботу мережі та приймати обґрунтовані рішення щодо розподілу енергії, обслуговування та управління навантаженням.
Використання цифрових технологій дозволяє розумним мережам оптимізувати розподіл електроенергії. Аналізуючи дані в реальному часі, зібрані з розумних лічильників та інших пристроїв моніторингу, комунальні компанії можуть виявляти райони з високим попитом або потенційними відмовами та вживати проактивних заходів для їх вирішення. Завдяки цій інформації вони можуть ефективно розподіляти ресурси, перенаправляти енергію в разі необхідності та запобігати перебоям. Як результат, розумні мережі забезпечують більш надійну та ефективну систему розподілу, зменшуючи кількість відключень та операційні витрати.
Завдяки двосторонньої комунікації, розумні мережі можуть інформувати споживачів про їхнє енергоспоживання та надавати їм варіанти контролю за використанням під час пікових періодів. Такий підхід, відомий як управління попитом, дозволяє комунальним компаніям скорочувати використання електроенергії під час високого попиту, забезпечуючи стабільність мережі і мінімізуючи потребу в додаткових генеруючих потужностях. Заохочуючи споживачів перемикати використання енергії на непікові години або зменшувати загальне споживання, розумні мережі сприяють енергоефективності та допомагають знімати напругу з мережі.
Однією з ключових переваг розумних мереж є їхня здатність безперешкодно інтегрувати джерела відновлюваної енергії та електромобілі в мережу. Зі зростанням використання сонячних панелей, вітрових турбін та інших форм відновлюваної енергії, розумні мережі забезпечують необхідну інфраструктуру для підключення цих децентралізованих джерел до мережі. Така інтеграція дозволяє краще управляти змінним відновлюваним генерацією, забезпечує плавний потік енергії та ефективне використання відновлюваних ресурсів. Аналогічно, розумні мережі підтримують широке впровадження електромобілів, полегшують ефективне заряджання, інтегрують можливості зворотнього потоку енергії до мережі та управляють загальним впливом заряджання електромобілів на мережу.
Щоб забезпечити безпеку пристроїв, підключених до розумної мережі, як споживачі, так і комунальні компанії повинні вживати відповідних заходів:
Впроваджуючи ці заходи безпеки, споживачі та комунальні компанії можуть забезпечити цілісність, надійність та конфіденційність інфраструктури розумної мережі.