Akıllı Şebekeler

Günümüzde yüksek verimli ve güvenli güç sistemlerine olan talep artmış, klasik bir takım şebeke yöntemlerine ek olarak bilgi ve telekomünikasyon işlemlerinde de kullanılabilecek yeni şebeke mimarileri piyasaya sürülmüştür. Güç sistemlerinde meydana gelen bu yeni dalgalanmalar ve sonucunda piyasaya sürülen bu yeni şebeke sistemleri akıllı şebeke olarak anılmaktadır. Akıllı şebekeler, en yalın şekliyle günümüz elektrik sistemlerini, yeni bilgi ve telekomünikasyon altyapıları kullanılarak daha kolay yönetilen, daha akıllı sistemlere çevirme çabası olarak tanımlanabilir. Akıllı şebeke sistemlerinin sunmuş olduğu bu yeni teknikler ile elektrik sistemleri ve sistemsel veriler devamlı olarak izlenebilmektedir. Bunların sağladığı veri ve analizler gölgesinde operatörler şebeke yapıları ile ilgili daha fazla bilgi elde edecek ve gerektiğinde başka operatörler ile kolayca haberleşerek sistemsel güvenilirlik ve kararlılık için en uygun çıkarımları çok daha kolay sağlayabileceklerdir.

Akıllı Şebeke Yapıları

Yapısal anlamda akıllı şebekeler kısaca izleme, iletişim ve kontrol olarak üç ana kısma ayrılır. İzleme kısmı şebekenin kritik bölgelerine yerleştirilecek olan ölçüm aletleri sayesinde sistemin durumuna müdahalede bulunan voltaj, faz açısı gibi faktörlerin devamlı olarak izlenmesine olanak sağlar. Bu kısımda şebeke sisteminin genel durumunu inceleyen bir takım araçların yanı sıra, sistemsel elemanların bozulma durumlarını tespit eden cihazlar ve müşterilere ait hangi cihazların ne kadar elektrik harcadığı bilgisini de açığa çıkaran akıllı elektrik sayaçları bulunmaktadır. İletişim kısmı, sistemsel şebeke ile merkezde bulunan operatörler arasında bir haberleşme altyapısının oluşturulması ve idare edilmesidir. Şebekede izleme kısmında toplanan bilgilerin merkeze iletimini sağlamanın yanında merkezden alınan kararların belli bir takım komutlara dönüştürülerek sistem elemanlarına gönderilmesini ve bu elemanların uzaktan kontrol edilmesini de sağlar. İletişim için 3G, 4G gibi kablosuz iletişim sistemlerine ek olarak WiFi, ZigBee gibi kablosuz veri yapılarının ve güç kablosu üzerinden haberleşme sistemlerinin de oluşturulması düşünülüyor. Kontrol kısmında ise iletişim kısmı üzerinden merkeze aktarılan bilgilerin işlenip bir karar sistemi yardımı ile şebekenin idare edilmesi için karar alınmasıdır. Kontrol, akıllı şebekelerin karar mekanizmasını oluşturmaktadır. Akıllı sistemler ve algoritmalar sayesinde bilgilerin merkeze iletilmesi, sistemin istenen çalışma durumundan ne kadar saptığını belirler ve meydana gelen bu sapmanın giderilmesi için sistemsel komutlar iletilir.

Akıllı şebeke sisteminin bir diğer önemli özelliği de dağıtık üretim ve mikro çaplı şebekeler olarak görülmektedir. Mevcut elektriksel şebeke yapılarında elektriğin üretimi, büyük santrallerde gerçekleşir. Geliştirilen güneş panelleri gibi yeni elektrik üretim teknolojileri küçük ve orta çaplı elektrik üretim sistemlerinin ortaya çıkmasını sağladı. Akıllı şebeke bu küçük ve orta çaplı santrallerin de şebekeye elektrik temin etmesini ve bu sayede elektrik üretimine katkıda bulunmasını sağladı. Güneş panelleri sayesinde kendi elektriğini üreten bu sistemler üretim fazlası elektriği şebekeye verir. Bu sayede ufak elektrik santralleri olarak da işlev gören orta ve büyük ölçekli AVM’ler dağıtık enerji üretim yapısına örnek olarak gösterilebilir.

Dağıtık üretim yapısı olan mikro şebekeler, bir miktar da olsa elektrik enerjisi üretebilen yerel şebekelerin gerektiği zaman enterkonnekte özellikten çıkıp kendi ürettikleri elektrikle kendi ihtiyaçlarını karşılayan bir hale gelmelerine olanak sağlamıştır. Bu tür dağıtık sistemler, şebekelerde meydana gelecek genel arızalarda ya da doğal afetler esnasında şebekelere büyük esneklik sağlayarak bu tür kriz anlarında semtlerin ürettikleri enerji sayesinde bir süre ayakta kalmasına imkan sağlamaktadır.

Kaynakça:
http://www.prowmes.com/blog/akilli-sebeke-nedir/

Yazar: Taner Tunç