Jaringan Cerdas, Jaringan Cerdas, Jaringan Cerdas

Jaringan pintar adalah jaringan listrik cerdas di mana terdapat koneksi antara semua peserta di pasar energi, yang bertujuan untuk menyediakan layanan energi, mengurangi biaya dan meningkatkan efisiensi, serta mengintegrasikan sumber energi terdistribusi, termasuk sumber energi terbarukan.

Ini adalah jaringan listrik dan komunikasi yang memungkinkan pengaturan produksi dan konsumsi listrik secara real-time, baik secara lokal maupun global. Prinsip mereka adalah komunikasi dua arah interaktif antara sumber produksi dan perangkat atau konsumen tentang kemungkinan produksi dan konsumsi energi saat ini.

Definisi lain: Smart grid adalah sistem tenaga yang menggunakan teknologi informasi dan kontrol, pemrosesan data terdistribusi, serta sensor dan kontrol terkait untuk mengintegrasikan perilaku dan tindakan konsumen dan pemangku kepentingan lainnya dan untuk secara efektif menyediakan catu daya yang berkelanjutan, ekonomis, dan andal... .

Seiring meningkatnya pangsa sumber energi terbarukan dalam jaringan listrik, permintaan juga meningkat, terutama untuk jaringan tegangan rendah. Jaringan tegangan rendah tidak lagi hanya melakukan tugas menerima dan mendistribusikan listrik dari jaringan distribusi, tetapi semakin melakukan tugas memasok listrik yang dihasilkan secara terdesentralisasi kembali ke jaringan distribusi.

Invasi sumber energi terbarukan dalam lanskap energi telah mengubah aliran energi di jaringan secara signifikan: sekarang konsumen tidak hanya mengkonsumsi, tetapi juga menghasilkan listrik melalui jaringan yang sama. Oleh karena itu, aliran energi sekarang dua arah.

Jaringan pintar mengirimkan listrik dari pemasok ke konsumen menggunakan teknologi digital dua arah untuk mengelola permintaan konsumen. Ini membantu menghemat energi, mengurangi biaya, meningkatkan kegunaan dan transparansi.

Namun, pakar privasi dan keamanan memperingatkan potensi pengawasan dan kerentanan teknologi ini, yang juga dapat dimanfaatkan oleh pencuri. Selain itu, menyinkronkan pelanggan dengan harga dapat membuat jaringan tidak stabil.

Penggunaan energi surya fotovoltaik di area yang bersih secara ekologis Solarsiedlung, di Vauban (Freiburg, Jerman).

Karakteristik smart grid:

• Otomatisasi penuh. Ini mencakup sistem pemantauan dan kontrol digital, sensor bawaan yang memantau perilaku jaringan, dan failover otomatis. Memastikan ketersediaan informasi waktu nyata tentang beban jaringan, kualitas daya, pemadaman, dll.
• Integrasi pelanggan penuh. Esensinya adalah untuk memberi konsumen meteran digital aliran informasi dua arah secara real time, yang memungkinkan untuk membuat tarif harga sesuai dengan situasi saat ini di jaringan (yang disebut "meteran listrik pintar"). Hal ini memungkinkan pelanggan mengelola konsumsi secara efisien, seperti memanaskan air, mencuci, atau mengisi baterai.
• Adaptasi terhadap berbagai cara menghasilkan listrik. Pengembangan jaringan pintar terutama dimulai pada saat sumber listrik yang lebih kecil mulai terhubung ke sistem distribusi, yang perilakunya sulit diprediksi. Misalnya, pembangkit listrik tenaga surya dan angin, turbin mikro gas, dan teknologi pembangkit listrik terdesentralisasi lainnya yang memungkinkan pengguna untuk menghasilkan listrik dari sumber daya mereka sendiri dan menjual kelebihannya ke jaringan listrik. Kekuatan sinar matahari atau angin sangat sulit diprediksi di mana pun sumber-sumber terdesentralisasi ini berada. Karena jaringan pintar secara teratur mengirimkan informasi tentang konsumsi listrik, pengaturan daya dapat dilakukan, misalnya di pembangkit listrik yang menggunakan bahan bakar konvensional.

Jaringan listrik konvensional biasanya sudah menggunakan teknologi informasi dan kontrol sampai batas tertentu. Di smart grid, teknologi ini dikembangkan lebih lanjut.

Perubahan utama di tingkat pengguna akhir adalah pemasangan smart meter. Tugas utama mereka adalah membaca data jarak jauh dan kemampuan untuk menagih harga yang berubah seiring waktu.

Meteran listrik pintar

Meter pintar adalah meteran listrik yang mencatat konsumsi listrik dengan interval 1 jam atau kurang dan mengirimkan informasi ini setidaknya sekali sehari ke perusahaan energi untuk tujuan pemantauan dan pengendalian.

Smart meter menyediakan komunikasi dua arah antara meteran dan sistem pusat.

Transfer data antara masing-masing komponen jaringan dilakukan dengan modem telepon, GSM, koneksi ADSL atau metode lainnya. Hal ini memungkinkan pengembangan tarif yang lebih terdiferensiasi dan karenanya insentif harga yang lebih menguntungkan bagi konsumen domestik (pasar cerdas).

Tidak seperti sistem pemantauan energi rumah, meteran pintar dapat mengumpulkan data untuk pembacaan jarak jauh.

Pengguna dapat menyadari keuntungan ekonomis tanpa mengorbankan kenyamanan, hanya jika ada juga perangkat yang bekerja secara otomatis, sebaiknya dengan tarif rendah. Ini adalah proses yang tidak kritis terhadap waktu, seperti mengisi daya kendaraan listrik, menjalankan pompa panas, membekukan, memanaskan (ketel listrik) atau mencuci piring.

Misalnya, bagi pengguna listrik, teknologi ini memastikan bahwa kendaraan listrik terisi daya dengan tepat ketika ada akses yang baik ke energi terbarukan yang murah. Dengan cara ini, energi angin dapat digunakan dengan lebih baik pada jam-jam ketika angin kencang bertiup.

Contoh lainnya adalah sistem kontrol yang secara otomatis membantu industri menghentikan proses produksi dengan prioritas rendah ketika harga listrik untuk sementara tinggi.

Dengan pemanas penyimpanan malam dan tarif malam tetap, ini sudah diterapkan beberapa dekade yang lalu, tetapi sistem modern dapat beroperasi dengan lebih fleksibel dan cerdas, yang sangat penting untuk dimasukkannya sumber energi terbarukan.

keamanan TI

Salah satu masalah utama smart grid adalah serangan cyber. Ide, konsep, dan topologi smart grid didasarkan pada solusi TI yang membawa ancaman tertentu. Jaringan cerdas bergantung pada banyak komputer, jaringan komputer, perangkat lunak, dan teknologi komunikasi untuk pengoperasian dan kontrol yang efektif.

Gangguan tidak sah terhadap infrastruktur TI penjahat dunia maya ini dapat mengakibatkan kerugian besar, secara langsung dan tidak langsung, karena kurangnya daya untuk penerima tertentu.

Kompleksitas jaringan berarti masih ada celah yang harus diidentifikasi. Oleh karena itu, sulit untuk menilai risiko yang terkait dengan serangan potensial karena ukuran, kompleksitas, dan sifat dinamis dari sistem daya, serta potensi penyerang yang tidak dapat diprediksi.