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एक पारंपरिक प्रणाली के लक्षण (बाएं) बनाम तीव्रसंजाल (दाएं)
तीव्रसंजाल के बारे में वीडियो

एक तीव्र विद्युत् वितरण तंत्र एक विद्युत संजाल है जिसमें विभिन्न प्रकार के संचालन और ऊर्जा युक्ति सम्मिलित हैं जिनमें निम्न सम्मिलित हैं:

विद्युत् ऊर्जा अनुकूलन और ऊर्जा के उत्पादन और वितरण का नियंत्रण तीव्र संजाल के महत्वपूर्ण दृष्टिकोण हैं।[4] तीव्र संजाल नीति यूरोप में तीव्र संजाल यूरोपीय प्रौद्योगिकी मंच के रूप में आयोजित की जाती है।[5] संयुक्त राज्य अमेरिका में नीति में वर्णित है 42 U.S.C. ch. 152, subch. IX § 17381।

तीव्र संजाल प्रौद्योगिकी के नियमावली-निषिद्ध का तात्पर्य ऊर्जा सेवा उद्योग की एक मौलिक पुन: अभियांत्रिकी से भी है, यद्यपि इस शब्द का विशिष्ट उपयोग तकनीकी बुनियादी ढांचे पर केंद्रित है।[6] तीव्र संजाल तकनीक से जुड़ी चिंताएँ ज्यादातर तीव्र मापक, उनके द्वारा सक्षम वस्तुओं और सामान्य सुरक्षा विवादों पर केंद्रित हैं।

तीव्र संजाल उन आवासीय उपकरणों की निरीक्षण/नियंत्रण भी कर सकते हैं जो उत्कर्ष ऊर्जा खपत की अवधि के पर्यन्त गैर-महत्वपूर्ण हैं, और गैर-उत्कर्ष घंटों के पर्यंत अपने कार्य को वापस कर सकते हैं।[7]


पृष्ठभूमि

ऊर्जा संजाल का ऐतिहासिक विकास

पहला प्रत्यावर्ती धारा ऊर्जा संजाल प्रणाली 1886 में ग्रेट बैरिंगटन, मैसाचुसेट्स में स्थापित किया गया था।[8] उस समय, संजाल विद्युत ऊर्जा संचरण, ऊर्जा वितरण और मांग-संचालित नियंत्रण की केंद्रीकृत एकदिशीय प्रणाली थी।

20वीं शताब्दी में, स्थानीय संजाल समय के साथ विकसित हुए और अंततः आर्थिक और विश्वसनीयता कारणों से आपस में जुड़ गए। 1960 के दशक तक, विकसित देशों के विद्युत् संजाल बहुत बड़े, परिपक्व और अत्यधिक परस्पर जुड़े हुए थे, हजारों 'केंद्रीय' पीढ़ी के ऊर्जा केन्द्रो ने उच्च क्षमता वाली ऊर्जा पदत्तियो के माध्यम से प्रमुख भार केंद्रों को ऊर्जा पहुंचाई थी, जो तब ऊर्जा प्रदान करने के लिए विभाजित थे। पूरे आपूर्ति क्षेत्र में छोटे औद्योगिक और घरेलू उपयोगकर्ताओं के लिए। 1960 के संजाल की संस्थितिविज्ञान पैमाने की मजबूत अर्थव्यवस्थाओं का परिणाम थी: 1 GW (1000 MW) से 3 GW पैमाने में बड़े कोयला, गैस और तेल से चलने वाले ऊर्जा केंद्र अभी भी लागत प्रभावी पाए जाते हैं, क्योंकि दक्षता-बढ़ाने वाली सुविधाओं के लिए जो लागत प्रभावी हो सकती हैं जब केंद्र बहुत बड़े हो जाते हैं।

ऊर्जा केन्द्रो को रणनीतिक रूप से जीवाश्म ईंधन भंडार (या तो खदानों या कुओं या फिर रेल, सड़क, या बंदरगाह आपूर्ति पदत्तियो के निकट) स्थित किया गया था। पर्वतीय क्षेत्रों में पन ऊर्जा बांधों की स्थापना ने भी उभरते हुए संजाल की संरचना को बहुत प्रभावित किया। ठन्डे पानी की उपलब्धता के लिए परमाणु ऊर्जा संयंत्र लगाए गए थे। अंत में, जीवाश्म ईंधन से चलने वाले ऊर्जा केंद्र शुरू में बहुत प्रदूषणकारी थे और एक बार ऊर्जा वितरण जालक्रम की अनुमति के बाद जनसंख्या केंद्रों से आर्थिक रूप से संभव हो सके। 1960 के दशक के अंत तक, ऊर्जा संजाल विकसित देशों की जनसंख्या के भारी बहुमत तक पहुंच गया, केवल बाहरी क्षेत्रीय क्षेत्र 'सुदूर-संजाल' शेष थे।

विभिन्न उपयोगकर्ताओं के खपत के (अत्यधिक परिवर्तनशील) स्तर के अनुसार उपयुक्त विधेयक की अनुमति देने के लिए प्रति-उपयोगकर्ता के आधार पर ऊर्जा की खपत की माप आवश्यक थी। संजाल के विकास की अवधि के पर्यंत सीमित आँकड़े संग्रह और प्रसंस्करण क्षमता के कारण, निश्चित-दरसूची व्यवस्थाएं सामान्यतः पर रखी गईं, साथ ही दोहरी-दरसूची व्यवस्थाएं जहां रात के समय की ऊर्जा दिन की ऊर्जा की तुलना में कम दर पर आवेशित की जाती थी। दोहरी-दरसूची व्यवस्था के लिए प्रेरणा रात के समय कम मांग थी। दोहरे दरसूची ने अनुप्रयोगों में कम लागत वाली रात-समय की विद्युत ऊर्जा का उपयोग संभव बना दिया, जैसे कि 'ऊष्मा बैंक' को बनाए रखना, जो दैनिक मांग को 'सुचारू' बनाने में सहायता प्रदान करता है, और सर्पिलास्थि की संख्या को कम करता है जिन्हें रात भर बंद करने की आवश्यकता होती है। जिससे उत्पादन और पारेषण सुविधाओं के उपयोग और लाभप्रदता में सुधार हुआ। 1960 के दशक के संजाल की मापन क्षमताओं का अर्थ उस सीमा तक तकनीकी सीमाएँ थीं जिस तक प्रणाली के माध्यम से मूल्य संकेतो का प्रचार किया जा सकता था।

1970 के दशक से 1990 के दशक तक बढ़ती मांग के कारण ऊर्जा केन्द्रो की संख्या में वृद्धि हुई। कुछ क्षेत्रों में, ऊर्जा की आपूर्ति, विशेष रूप से उत्कर्ष समय में, इस मांग को पूरा नहीं कर सकी, जिसके परिणामस्वरूप ऊर्जा की गुणवत्ता भ्रष्ट हो गई, जिसमें ऊर्जा तिमिरण, ऊर्जा कटौती और ब्राउनआउट (ऊर्जा) सम्मिलित हैं। तेजी से, उद्योग, तापक, संचार, प्रकाश व्यवस्था और मनोरंजन के लिए ऊर्जा पर निर्भर था, और उपभोक्ताओं ने सदैव उच्च स्तर की विश्वसनीयता की मांग की।

20वीं शताब्दी के अंत में, ऊर्जा की मांग के प्रतिरूप स्थापित किए गए थे: घरेलू तापक और वायु अनुकूलन की अभियोग से मांग में दैनिक वृद्धि हुई थी, जो 'उत्कर्ष ऊर्जा जनित्र' की एक श्रृंखला द्वारा पूरी की जाती थी, जो केवल प्रत्येक दिन छोटी अवधि के लिए चालू होती थी। इन उत्कर्ष जनित्रों का अपेक्षाकृत कम उपयोग (सामान्यतः पर, गैस टर्बाइनों का उपयोग उनकी अपेक्षाकृत कम पूंजी लागत और तेज स्टार्ट-अप समय के कारण किया जाता था), साथ में ऊर्जा संजाल में आवश्यक अतिरेक, जिसके परिणामस्वरूप ऊर्जा कंपनियों को उच्च लागत आती है, जो बढ़े हुए दरसूची के रूप में पारित किया गया।

21वीं सदी में, चीन, भारत और ब्राजील जैसे कुछ विकासशील देशों को तीव्र संजाल परिनियोजन के अग्रणी के रूप में देखा गया।[9]


आधुनिकीकरण के अवसर

21 वीं सदी की शुरुआत से, विद्युत संजाल की सीमाओं और लागतों को हल करने के लिए इलेक्ट्रॉनिक संचार प्रौद्योगिकी में सुधार का लाभ उठाने के अवसर स्पष्ट हो गए हैं। मापन पर तकनीकी सीमाएं अब उत्कर्ष ऊर्जा की कीमतों को औसत करने और सभी उपभोक्ताओं को समान रूप से पारित करने के लिए मजबूर नहीं करती हैं। समानांतर में, जीवाश्म से चलने वाले ऊर्जा केन्द्रो से पर्यावरणीय क्षति पर बढ़ती चिंताओं ने बड़ी मात्रा में नवीकरणीय ऊर्जा का उपयोग करने की इच्छा पैदा की है। पवन ऊर्जा और सौर ऊर्जा जैसे प्रमुख रूप अत्यधिक परिवर्तनशील हैं, और इसलिए अधिक परिष्कृत नियंत्रण प्रणालियों की आवश्यकता स्पष्ट हो गई है, अन्यथा अत्यधिक नियंत्रणीय संजाल के स्रोतों के कनेक्शन को सुविधाजनक बनाने के लिए।[10] फोटोवोल्टिक कोशिकाओं (और कुछ हद तक पवन टर्बाइनों) से ऊर्जा भी, महत्वपूर्ण रूप से, बड़े, केंद्रीकृत ऊर्जा केन्द्रो के लिए अनिवार्यता पर सवाल उठाती है। तेजी से गिरती लागत केंद्रीकृत संजाल संस्थितिविज्ञान से एक बड़े बदलाव की ओर इशारा करती है जो अत्यधिक वितरित है, जिसमें ऊर्जा दोनों उत्पन्न होती है और संजाल की सीमा पर ही खपत होती है। अंत में, कुछ देशों में आतंकवादी हमलों पर बढ़ती चिंता ने एक अधिक मजबूत ऊर्जा संजाल की मांग की है जो केंद्रीकृत ऊर्जा केन्द्रो पर कम निर्भर है जिन्हें संभावित हमले के लक्ष्य माना जाता था।[11]


तीव्र संजाल की परिभाषा

संयुक्त राज्य अमेरिका

तीव्र संजाल की पहली आधिकारिक परिभाषा 2007 के ऊर्जा स्वतंत्रता और सुरक्षा अधिनियम | 2007 के ऊर्जा स्वतंत्रता और सुरक्षा अधिनियम (EISA-2007) द्वारा प्रदान की गई थी, जिसे जनवरी 2007 में अमेरिकी कांग्रेस द्वारा अनुमोदित किया गया था, और जॉर्ज डब्ल्यू द्वारा कानून पर हस्ताक्षर किए गए थे। .बुश|दिसंबर 2007 में राष्ट्रपति जॉर्ज डब्ल्यू. बुश। इस बिल का शीर्षक XIII दस विशेषताओं के साथ एक विवरण प्रदान करता है, जिसे तीव्रसंजाल के लिए एक परिभाषा माना जा सकता है:

यह संयुक्त राज्य अमेरिका की नीति है एक विश्वसनीय और सुरक्षित ऊर्जा के बुनियादी ढांचे को बनाए रखने के लिए राष्ट्र के ऊर्जा संचरण और वितरण प्रणाली के आधुनिकीकरण का समर्थन करें जो भविष्य की मांग में वृद्धि को पूरा कर सके और निम्नलिखित में से प्रत्येक को प्राप्त कर सके, जो एक साथ तीव्र संजाल की विशेषता है: (1) डिजिटल सूचना और नियंत्रण का बढ़ता उपयोग विद्युत संजाल की विश्वसनीयता, सुरक्षा और दक्षता में सुधार करने के लिए प्रौद्योगिकी। (2) पूर्ण साइबर सुरक्षा के साथ संजाल संचालन और संसाधनों का गतिशील अनुकूलन। (3) नवीकरणीय संसाधनों सहित वितरित संसाधनों और उत्पादन की तैनाती और एकीकरण। (4) मांग प्रतिक्रिया, मांग-पक्ष संसाधनों और ऊर्जा दक्षता संसाधनों का विकास और समावेश। (5) मापकिंग, संजाल संचालन और स्थिति से संबंधित संचार, और वितरण स्वचालन के लिए 'तीव्र' प्रौद्योगिकियों (वास्तविक समय, स्वचालित, इंटरैक्टिव प्रौद्योगिकियों जो उपकरणों और उपभोक्ता उपकरणों के भौतिक संचालन को अनुकूलित करते हैं) की तैनाती। (6) 'तीव्र' उपकरणों और उपभोक्ता उपकरणों का एकीकरण। (7) प्लग-इन विद्युत् और हाइब्रिड विद्युत् वाहन, और थर्मल स्टोरेज एयर अनुकूलन सहित उन्नत ऊर्जा भंडारण और उत्कर्ष-शेविंग प्रौद्योगिकियों की तैनाती और एकीकरण। (8) उपभोक्ताओं को समय पर सूचना और नियंत्रण विकल्पों का प्रावधान। (9) विद्युत संजाल से जुड़े उपकरणों और उपकरणों के संचार और अंतर-संचालनीयता के लिए मानकों का विकास, जिसमें संजाल की सेवा करने वाली अवसंरचना भी सम्मिलितहै। (10) तीव्रसंजाल प्रौद्योगिकियों, प्रथाओं और सेवाओं को अपनाने के लिए अनुचित या अनावश्यक बाधाओं की पहचान करना और उन्हें कम करना।"

यूरोपीय संघ

तीव्र संजाल के लिए यूरोपीय संघ आयोग टास्क फोर्स भी तीव्र संजाल परिभाषा प्रदान करता है[12]Cite error: Closing </ref> missing for <ref> tag जैसा:

"एक तीव्रसंजाल एक ऊर्जा जालक्रम है जो कम लागत और गुणवत्ता के उच्च स्तर के साथ आर्थिक रूप से कुशल, टिकाऊ ऊर्जा व्यवस्था सुनिश्चित करने के लिए इससे जुड़े सभी उपयोगकर्ताओं के व्यवहार और कार्यों को कुशलता से एकीकृत कर सकता है - जनित्र, उपभोक्ता और जो दोनों करते हैं। और आपूर्ति और सुरक्षा की सुरक्षा। एक तीव्रसंजाल बुद्धिमान निरीक्षण, ​​नियंत्रण, संचार और स्व-उपचार तकनीकों के साथ नवीन उत्पादों और सेवाओं को एक साथ नियोजित करता है:

  1. सभी आकारों और प्रौद्योगिकियों के जनित्र के कनेक्शन और संचालन को बेहतर ढंग से सुगम बनाना।
  2. उपभोक्ताओं को प्रणाली के संचालन को अनुकूलित करने में एक भूमिका निभाने की अनुमति दें।
  3. उपभोक्ताओं को अधिक जानकारी और विकल्प प्रदान करें कि वे अपनी आपूर्ति का उपयोग कैसे करते हैं।
  4. संपूर्ण ऊर्जा आपूर्ति प्रणाली के पर्यावरणीय प्रभाव को महत्वपूर्ण रूप से कम करें।
  5. प्रणाली की विश्वसनीयता, गुणवत्ता और आपूर्ति की सुरक्षा के मौजूदा उच्च स्तर को बनाए रखना या सुधारना।
  6. मौजूदा सेवाओं को कुशलतापूर्वक बनाए रखें और सुधारें।"


उस परिभाषा का उपयोग यूरोपीय आयोग संचार (2011) 202 में किया गया था।[13] अधिकांश परिभाषाओं के लिए एक सामान्य तत्व ऊर्जा संजाल के लिए डिजिटल प्रोसेसिंग और संचार का अनुप्रयोग है, जिससे डेटा प्रवाह और सूचना प्रबंधन तीव्रसंजाल के लिए केंद्रीय हो जाता है। ऊर्जा संजाल के साथ डिजिटल प्रौद्योगिकी के गहन एकीकृत उपयोग से विभिन्न क्षमताओं का परिणाम होता है। तीव्रसंजाल के डिजाइन में नई संजाल जानकारी का एकीकरण प्रमुख विवादों में से एक है। विद्युत उपयोगिताओं अब खुद को परिवर्तनों के तीन वर्गों में पाती हैं: बुनियादी ढांचे में सुधार, जिसे चीन में मजबूत संजाल कहा जाता है; डिजिटल परत को जोड़ना, जो तीव्र संजाल का सार है; और बिजनेस प्रोसेस ट्रांसफॉर्मेशन, तीव्रटेक्नोलॉजी में निवेश को भुनाने के लिए जरूरी है। विद्युत् संजाल आधुनिकीकरण, विशेष रूप से सबकेंद्र और वितरण स्वचालन में चल रहे अधिकांश कार्य अब तीव्रसंजाल की सामान्य अवधारणा में सम्मिलित हैं।[14]


प्रारंभिक तकनीकी नवाचार

तीव्रसंजाल प्रौद्योगिकियां इलेक्ट्रॉनिक नियंत्रण, मापकिंग और निरीक्षण के उपयोग के पहले के प्रयासों से उभरी हैं। 1980 के दशक में, बड़े ग्राहकों से भार की निरीक्षण के लिए स्वचालित मापक रीडिंग का उपयोग किया गया था और 1990 के उन्नत मापन अवसंरचना में विकसित हुआ, जिसके मापक स्टोर कर सकते थे कि दिन के अलग-अलग समय में ऊर्जा का उपयोग कैसे किया जाता था।[15] तीव्रमापक निरंतर संचार जोड़ते हैं ताकि वास्तविक समय में निरीक्षण की जा सके, और प्रतिक्रिया-जागरूक उपकरणों और घर में तीव्रसॉकेट की मांग के लिए गेटवे के रूप में उपयोग किया जा सके। ऐसी मांग पक्ष प्रबंधन तकनीकों के शुरुआती रूप गतिशील मांग (विद्युत ऊर्जा) जागरूक उपकरण थे जो ऊर्जा आपूर्ति आवृत्ति में परिवर्तन की निरीक्षण करके संजाल पर भार को निष्क्रिय रूप से महसूस करते थे। औद्योगिक और घरेलू एयर कंडीशनर, रेफ्रिजरेटर और हीटर जैसे उपकरणों ने अपने कार्य चक्र को उस समय के पर्यंत सक्रियण से बचने के लिए समायोजित किया जब संजाल चरम स्थिति से पीड़ित था। 2000 की शुरुआत में, इटली का टेलीगेस्टोर प्रोजेक्ट कम बैंडविड्थ ऊर्जा लाइन संचार के माध्यम से जुड़े तीव्रमापक का उपयोग करके बड़ी संख्या में (27 मिलियन) घरों को जालक्रम करने वाला पहला था।[16] कुछ प्रयोगों में ऊर्जा पदत्तियो पर ब्रॉडबैंड (बीपीएल) शब्द का इस्तेमाल किया गया, जबकि अन्य ने वायरलेस तकनीकों का इस्तेमाल किया जैसे कि जाल जालक्रम िंग को घर में अलग-अलग उपकरणों के लिए अधिक विश्वसनीय कनेक्शन के लिए प्रचारित किया गया और साथ ही गैस और पानी जैसी अन्य उपयोगिताओं की मापकिंग का समर्थन किया।[10]

1990 के दशक की शुरुआत में वाइड-एरिया जालक्रम की निरीक्षण और तुल्यकालन में क्रांतिकारी बदलाव आया जब बोनविले ऊर्जा एडमिनिस्ट्रेशन ने अपने तीव्रसंजाल अनुसंधान को प्रोटोटाइप फेजर मापन इकाई के साथ विस्तारित किया जो बहुत बड़े भौगोलिक क्षेत्रों में ऊर्जा की गुणवत्ता में विसंगतियों का बहुत तेजी से विश्लेषण करने में सक्षम है। इस काम की परिणति 2000 में पहली ऑपरेशनल वाइड एरिया मेजरमेंट प्रणाली (WAMS) थी।[17] अन्य देश तेजी से इस तकनीक को एकीकृत कर रहे हैं—चीन ने एक व्यापक राष्ट्रीय WAMS की शुरुआत तब की जब पिछली 5-वर्षीय आर्थिक योजना 2012 में पूरी हो गई थी।[18] तीव्रसंजाल की शुरुआती तैनाती में इटेलियन प्रणाली टेलीगेस्टोर (2005), ऑस्टिन, टेक्सास (2003 से) का मेश जालक्रम और बोल्डर, कोलोराडो (2008) में तीव्र संजाल सम्मिलित हैं। देखो § Deployments and attempted deployments नीचे।

विशेषताएं

तीव्रसंजाल ऊर्जा आपूर्ति की चुनौतियों के लिए वर्तमान और प्रस्तावित प्रतिक्रियाओं के पूर्ण सूट का प्रतिनिधित्व करता है। विभिन्न प्रकार के कारकों के कारण, कई प्रतिस्पर्धी वर्गीकरण हैं और सार्वभौमिक परिभाषा पर कोई सहमति नहीं है। फिर भी, एक संभावित वर्गीकरण यहाँ दिया गया है।

विश्वसनीयता

तीव्रसंजाल राज्य आकलन जैसी तकनीकों का उपयोग करता है,[19] जो ऊर्जा की गुणवत्ता में सुधार # परिचय और ऊर्जा की गुणवत्ता # तीव्रसंजाल और ऊर्जा की गुणवत्ता | तकनीशियनों के हस्तक्षेप के बिना जालक्रम की स्व-चिकित्सा की अनुमति देता है। यह ऊर्जा की अधिक विश्वसनीय आपूर्ति सुनिश्चित करेगा और प्राकृतिक आपदाओं या हमलों के प्रति संवेदनशीलता को कम करेगा।

हालाँकि कई मार्गों को तीव्रसंजाल की विशेषता के रूप में देखा जाता है, पुराने संजाल में भी कई मार्ग दिखाई देते हैं। संजाल में प्रारंभिक ऊर्जा पदत्तियो को एक रेडियल मॉडल का उपयोग करके बनाया गया था, बाद में कई मार्गों के माध्यम से कनेक्टिविटी की गारंटी दी गई, जिसे जालक्रम संरचना कहा जाता है। हालाँकि, इसने एक नई समस्या पैदा कर दी: यदि जालक्रम में करंट प्रवाह या संबंधित प्रभाव किसी विशेष जालक्रम तत्व की सीमा से अधिक हो जाता है, तो यह विफल हो सकता है, और करंट को अन्य जालक्रम तत्वों में भेज दिया जाएगा, जो अंततः विफल भी हो सकता है, जिससे ए दूरगामी प्रभाव। ऊर्जा कटौती देखें। इसे रोकने की एक तकनीक रोलिंग ब्लैकआउट या वोल्टेज रिडक्शन (ब्राउनआउट) द्वारा भार शेडिंग है।[20][21]


जालक्रम संस्थितिविज्ञान में लचीलापन

अगली पीढ़ी की पारेषण और वितरण अवसंरचना संभावित द्विदिश ऊर्जा प्रवाह को बेहतर ढंग से संभालने में सक्षम होगी, जिससे वितरित उत्पादन की अनुमति होगी जैसे भवन की छतों पर फोटोवोल्टिक पैनल से, लेकिन विद्युत् कारों, पवन टर्बाइनों, पंप वाली पनऊर्जा ऊर्जा की बैटरी से/से आवेशित करना भी। ईंधन कोशिकाओं, और अन्य स्रोतों का उपयोग।

क्लासिक संजाल ऊर्जा के एकतरफा प्रवाह के लिए डिजाइन किए गए थे, लेकिन अगर एक स्थानीय उप-जालक्रम खपत से अधिक ऊर्जा पैदा करता है, तो रिवर्स प्रवाह सुरक्षा और विश्वसनीयता के विवादों को बढ़ा सकता है।[22] एक तीव्रसंजाल का उद्देश्य इन स्थितियों का प्रबंधन करना है।[10]


दक्षता

ऊर्जा बुनियादी ढांचे की दक्षता में समग्र सुधार के लिए कई योगदानों की उम्मीद तीव्रसंजाल प्रौद्योगिकी की तैनाती से की जाती है, विशेष रूप से मांग-पक्ष प्रबंधन सहित, उदाहरण के लिए ऊर्जा की कीमतों में अल्पकालिक स्पाइक्स के पर्यंत एयर कंडीशनर को बंद करना, [https:// वितरण पदत्तियो पर जब संभव हो तो www.smartgrid.gov/sites/default/files/doc/files/VVO%20Report%20-%20Final.pdf वोल्टेज कम करना] Archived 2013-06-27 at the Wayback Machine वोल्टेज/वीएआर ऑप्टिमाइजेशन (वीवीओ) के माध्यम से, मापक रीडिंग के लिए ट्रक-रोल को खत्म करना, और उन्नत मापकिंग इंफ्रास्ट्रक्चर प्रणाली से डेटा का उपयोग करके बेहतर आउटेज प्रबंधन द्वारा ट्रक-रोल को कम करना। समग्र प्रभाव पारेषण और वितरण पदत्तियो में कम अतिरेक है, और जनित्र का अधिक उपयोग, जिससे ऊर्जा की कीमतें कम होती हैं[citation needed].

भार एडजस्टमेंट/भार बैलेंसिंग

ऊर्जा संजाल से जुड़ा कुल भार समय के साथ काफी भिन्न हो सकता है। यद्यपि कुल भार ग्राहकों के कई अलग-अलग विकल्पों का योग है, लेकिन समग्र भार आवश्यक रूप से स्थिर या धीमी गति से भिन्न नहीं होता है। उदाहरण के लिए, यदि कोई लोकप्रिय टेलीविज़न कार्यक्रम शुरू होता है, तो लाखों टेलीविज़न तुरंत करंट लेना शुरू कर देंगे। परंपरागत रूप से, ऊर्जा की खपत में तेजी से वृद्धि का जवाब देने के लिए, एक बड़े जनित्र के स्टार्ट-अप समय की तुलना में तेजी से, कुछ अतिरिक्त जनित्र को अपव्यय स्टैंडबाय मोड पर रखा जाता है।[citation needed] एक तीव्रसंजाल अस्थायी रूप से भार को कम करने के लिए सभी व्यक्तिगत टेलीविजन सेटों या किसी अन्य बड़े ग्राहक को चेतावनी दे सकता है[23] (बड़ा जनित्र शुरू करने के लिए समय देने के लिए) या लगातार (सीमित संसाधनों के मामले में)। गणितीय भविष्यवाणी एल्गोरिदम का उपयोग करके भविष्यवाणी करना संभव है कि एक निश्चित विफलता दर तक पहुंचने के लिए कितने स्टैंडबाय जनित्र का उपयोग करने की आवश्यकता है। पारंपरिक संजाल में, अधिक स्टैंडबाय जनित्र की लागत पर विफलता दर को कम किया जा सकता है। एक तीव्रसंजाल में, ग्राहकों के एक छोटे से हिस्से द्वारा भी भार में कमी समस्या को समाप्त कर सकती है।

उत्कर्ष कर्टेलमेंट/लेवलिंग और उपयोग मूल्य निर्धारण का समय

See also: Tod meter and demand response
विद्युत् वाहनों की तीव्रआवेशित िंग से उत्कर्ष भार से बचाव

उच्च लागत वाली चरम उपयोग अवधि के पर्यंत मांग को कम करने के लिए, संचार और मापकिंग प्रौद्योगिकियां ऊर्जा की मांग अधिक होने पर घर और व्यवसाय में तीव्रउपकरणों को सूचित करती हैं और ट्रैक करती हैं कि कितनी ऊर्जा का उपयोग किया जाता है और कब उपयोग किया जाता है। यह उपयोगी कंपनियों को प्रणाली ओवरभार को रोकने के लिए सीधे उपकरणों से संचार करके खपत को कम करने की क्षमता भी देता है। उदाहरण एक उपयोगिता होगी जो विद्युत् वाहन आवेशित िंग केन्द्रो के समूह के उपयोग को कम करती है या किसी शहर में एयर कंडीशनर के तापमान सेट बिंदुओं को स्थानांतरित करती है।[23]उन्हें उपयोग में कटौती करने के लिए प्रेरित करने और प्रदर्शन करने के लिए जिसे उत्कर्ष करटेलमेंट या उत्कर्ष लेवलिंग कहा जाता है, ऊर्जा की कीमतें उच्च मांग अवधि के पर्यंत बढ़ जाती हैं और कम मांग अवधि के पर्यंत कम हो जाती हैं।[10]ऐसा माना जाता है कि उपभोक्ताओं और व्यवसायों की उच्च मांग अवधि के पर्यंत कम खपत करने की प्रवृत्ति होगी यदि उपभोक्ताओं और उपभोक्ता उपकरणों के लिए यह संभव है कि वे चरम अवधि में ऊर्जा का उपयोग करने के लिए उच्च मूल्य प्रीमियम के बारे में जागरूक हों। इसका मतलब यह हो सकता है कि शाम 5 बजे के बजाय रात 9 बजे एयर कंडीशनर को चालू/बंद करना या डिशवॉशर चलाना जैसे ट्रेड-ऑफ करना। जब व्यवसायों और उपभोक्ताओं को ऑफ-उत्कर्ष समय में ऊर्जा का उपयोग करने का प्रत्यक्ष आर्थिक लाभ दिखाई देता है, तो सिद्धांत यह है कि वे अपने उपभोक्ता उपकरण और भवन निर्माण निर्णयों में संचालन की ऊर्जा लागत को सम्मिलितकरेंगे और इस प्रकार अधिक ऊर्जा कुशल बनेंगे।

स्थिरता

तीव्रसंजाल के बेहतर लचीलेपन से सौर ऊर्जा और पवन ऊर्जा जैसे उच्च परिवर्तनीय नवीकरणीय ऊर्जा स्रोतों के अधिक से अधिक प्रवेश की अनुमति मिलती है, यहां तक ​​कि ऊर्जा भंडारण के बिना भी। वर्तमान जालक्रम इन्फ्रास्ट्रक्चर कई वितरित फीड-इन बिंदुओं की अनुमति देने के लिए नहीं बनाया गया है, और सामान्यतः पर भले ही स्थानीय (वितरण) स्तर पर कुछ फीड-इन की अनुमति हो, ट्रांसमिशन-लेवल इंफ्रास्ट्रक्चर इसे समायोजित नहीं कर सकता है। वितरित उत्पादन में तेजी से उतार-चढ़ाव, जैसे कि बादल या हवा के मौसम के कारण, ऊर्जा इंजीनियरों के लिए महत्वपूर्ण चुनौतियां पेश करते हैं, जिन्हें गैस टर्बाइन और पनऊर्जा जनित्र जैसे अधिक नियंत्रणीय जनित्र के उत्पादन में बदलाव के माध्यम से स्थिर ऊर्जा स्तर सुनिश्चित करने की आवश्यकता होती है। इस कारण से संजाल पर अक्षय ऊर्जा की बहुत बड़ी मात्रा के लिए तीव्रसंजाल तकनीक एक आवश्यक शर्त है। वाहन-से-संजाल के लिए भी समर्थन है।[24]


बाजार-सक्षम

तीव्रसंजाल आपूर्तिकर्ताओं (उनकी ऊर्जा कीमत) और उपभोक्ताओं (उनकी भुगतान करने की इच्छा) के बीच व्यवस्थित संचार की अनुमति देता है, और आपूर्तिकर्ताओं और उपभोक्ताओं दोनों को उनकी परिचालन रणनीतियों में अधिक लचीला और परिष्कृत होने की अनुमति देता है। केवल महत्वपूर्ण भारों को चरम ऊर्जा की कीमतों का भुगतान करने की आवश्यकता होगी, और जब वे ऊर्जा का उपयोग करते हैं तो उपभोक्ता अधिक सामरिक हो सकेंगे। अधिक लचीलेपन वाले जेनरेटर अधिकतम लाभ के लिए रणनीतिक रूप से ऊर्जा बेचने में सक्षम होंगे, जबकि अनम्य जनित्र जैसे बेस-भार स्टीम टर्बाइन और विंड टर्बाइन मांग के स्तर और वर्तमान में संचालित अन्य जनित्र की स्थिति के आधार पर अलग-अलग दरसूची प्राप्त करेंगे। समग्र प्रभाव एक संकेत है जो ऊर्जा दक्षता और ऊर्जा खपत का पुरस्कार देता है जो आपूर्ति की समय-भिन्न सीमाओं के प्रति संवेदनशील है। घरेलू स्तर पर, ऊर्जा भंडारण या थर्मल द्रव्यमान (जैसे रेफ्रिजरेटर, हीट बैंक और हीट पंप) की डिग्री वाले उपकरणों को बाजार में 'खेलने' के लिए अच्छी तरह से रखा जाएगा और मांग को कम करने के लिए ऊर्जा लागत को कम करने की कोशिश की जाएगी- लागत ऊर्जा समर्थन अवधि। यह ऊपर उल्लिखित दोहरे दरसूची ऊर्जा मूल्य निर्धारण का विस्तार है।

मांग प्रतिक्रिया समर्थन

मांग प्रतिक्रिया समर्थन जनित्र और भार को वास्तविक समय में एक स्वचालित फैशन में बातचीत करने की अनुमति देता है, स्पाइक्स को समतल करने के लिए मांग का समन्वय करता है। इन स्पाइक्स में होने वाली मांग के अंश को समाप्त करने से रिजर्व जनित्र जोड़ने की लागत समाप्त हो जाती है, टूट-फूट में कमी आती है और उपकरणों के जीवन का विस्तार होता है, और उपयोगकर्ताओं को कम प्राथमिकता वाले उपकरणों को ऊर्जा का उपयोग करने के लिए कहकर अपने ऊर्जा बिलों में कटौती करने की अनुमति मिलती है, जब यह सबसे सस्ता होता है .[25] वर्तमान में, ऊर्जा संजाल प्रणाली में उनके उच्च-मूल्य वाली संपत्ति के लिए नियंत्रण प्रणाली के भीतर संचार की अलग-अलग डिग्री होती है, जैसे कि उत्पादन संयंत्र, ट्रांसमिशन लाइन, सबकेंद्र और प्रमुख ऊर्जा उपयोगकर्ता। सामान्य तौर पर, सूचना एक तरह से प्रवाहित होती है, उपयोगकर्ताओं और उनके द्वारा नियंत्रित किए जाने वाले भार से वापस उपयोगिताओं तक। उपयोगिताएं मांग को पूरा करने का प्रयास करती हैं और अलग-अलग डिग्री (ब्राउनआउट्स, रोलिंग ब्लैकआउट, अनियंत्रित ब्लैकआउट) में सफल या विफल होती हैं। उपयोगकर्ताओं द्वारा मांग की गई ऊर्जा की कुल मात्रा में बहुत व्यापक संभाव्यता वितरण हो सकता है जिसके लिए तेजी से बदलते ऊर्जा उपयोग का जवाब देने के लिए स्टैंडबाय मोड में अतिरिक्त उत्पादन संयंत्रों की आवश्यकता होती है। सूचना का यह एकतरफा प्रवाह महंगा है; उत्पादन क्षमता के अंतिम 10% की आवश्यकता केवल 1% समय के रूप में हो सकती है, और ब्राउनआउट और आउटेज उपभोक्ताओं के लिए महंगा हो सकता है।

वाणिज्यिक, आवासीय भार और औद्योगिक भार द्वारा मांग प्रतिक्रिया प्रदान की जा सकती है।[26] उदाहरण के लिए, एल्कोआ का वारिक ऑपरेशन MISO में योग्य मांग प्रतिक्रिया संसाधन के रूप में भाग ले रहा है,[27] और ट्रिमेट एल्युमिनियम अपने स्मेल्टर का उपयोग अल्पकालिक मेगा-बैटरी के रूप में करता है।[28] डेटा प्रवाह की विलंबता (इंजीनियरिंग) एक प्रमुख चिंता का विषय है, कुछ शुरुआती तीव्रमापक आर्किटेक्चर वास्तव में डेटा प्राप्त करने में 24 घंटे की देरी की अनुमति देते हैं, या तो आपूर्ति या मांग वाले उपकरणों द्वारा किसी भी संभावित प्रतिक्रिया को रोकते हैं।[29]


प्रौद्योगिकी

अधिकांश तीव्रसंजाल प्रौद्योगिकियां पहले से ही विनिर्माण और दूरसंचार जैसे अन्य अनुप्रयोगों में उपयोग की जा रही हैं और संजाल संचालन में उपयोग के लिए अनुकूलित की जा रही हैं।[30]

File:Siemens Smart meters installed in a power station.jpg
मनौस में तीसरे सबसे बड़े ऊर्जा उपभोक्ता मनौरा शॉपिंग मॉल के ऊर्जा केंद्र में 293x293px तीव्रमापक लगाए गए हैं।

*एकीकृत संचार: सुधार के क्षेत्रों में सम्मिलितहैं: सबकेंद्र स्वचालन, मांग प्रतिक्रिया, वितरण स्वचालन, पर्यवेक्षी नियंत्रण, और डेटा अधिग्रहण (SCADA), ऊर्जा प्रबंधन प्रणाली, वायरलेस मेश जालक्रम और अन्य प्रौद्योगिकियां, ऊर्जा-लाइन वाहक संचार, और फाइबर ऑप्टिक्स[10]एकीकृत संचार प्रणाली की विश्वसनीयता, परिसंपत्ति उपयोग और सुरक्षा को अनुकूलित करने के लिए रीयल-टाइम नियंत्रण, सूचना और डेटा विनिमय की अनुमति देगा।[31]

  • संवेदन और मापन: मुख्य कर्तव्यों में संकुलन और संजाल स्थिरता का मूल्यांकन करना, उपकरणों के स्वास्थ्य की निरीक्षण करना, ऊर्जा चोरी की रोकथाम करना सम्मिलितहै,<रेफरी नाम= ब्यूविच 95-98>Buevich, Maxim; Zhang, Xiao; Schnitzer, Dan; Escalada, Tristan; Jacquiau-Chamski, Arthur; Thacker, Jon; Rowe, Anthony (2015-01-01). शॉर्ट पेपर: माइक्रोग्रिड नुकसान: जब पूरा इसके हिस्सों के योग से बड़ा होता है. pp. 95–98. doi:10.1145/2821650.2821676. ISBN 9781450339810. S2CID 2742485. {{cite book}}: |journal= ignored (help)CS1 maint: location missing publisher (link)</रेफरी> और नियंत्रण रणनीतियों का समर्थन। तकनीकों में उन्नत माइक्रोप्रोसेसर मापक (तीव्रमापक) और मापक रीडिंग उपकरण, वाइड-एरिया मॉनिटरिंग प्रणाली, (सामान्यतः पर वास्तविक समय थर्मल रेटिंग (आरटीटीआर) प्रणाली के साथ संयुक्त रूप से वितरित तापमान संवेदन द्वारा ऑनलाइन रीडिंग पर आधारित), विद्युत चुम्बकीय हस्ताक्षर माप / विश्लेषण, समय- सम्मिलितहैं। उपयोग और वास्तविक समय मूल्य निर्धारण उपकरण, उन्नत बटन और केबल, बैकस्कैटर रेडियो तकनीक और डिजिटल सुरक्षात्मक रिले।
  • तीव्रमापक।
  • फेजर मापन इकाइयाँ। ऊर्जा प्रणाली्स इंजीनियरिंग समुदाय के कई लोगों का मानना ​​है कि 2003 के पूर्वोत्तर ब्लैकआउट को बहुत छोटे क्षेत्र में समाहित किया जा सकता था यदि एक विस्तृत क्षेत्र फेजर मापन जालक्रम मौजूद होता। रेफरी नाम = माज़ाइनिशिएटिव>Patrick Mazza (2005-04-27). "पावरिंग अप द स्मार्ट ग्रिड: ए नॉर्थवेस्ट इनिशिएटिव फॉर जॉब क्रिएशन, एनर्जी सिक्योरिटी, एंड क्लीन, अफोर्डेबल इलेक्ट्रिसिटी।". Climate Solutions: 7. Archived from the original (doc) on 2008-12-30. Retrieved 2008-12-01. {{cite journal}}: Cite journal requires |journal= (help)</रेफरी>
  • वितरित ऊर्जा प्रवाह नियंत्रण: ऊर्जा प्रवाह नियंत्रण उपकरण मौजूदा संचरण पदत्तियो पर ऊर्जा के प्रवाह को नियंत्रित करने के लिए क्लैंप करते हैं। इस तरह के उपकरणों के साथ सक्षम ट्रांसमिशन लाइनें अधिक सुसंगत, रीयल-टाइम नियंत्रण प्रदान करके नवीकरणीय ऊर्जा के अधिक उपयोग का समर्थन करती हैं कि संजाल के भीतर उस ऊर्जा को कैसे रूट किया जाता है। यह तकनीक संजाल को बाद में उपयोग के लिए नवीकरणीय ऊर्जा से आंतरायिक ऊर्जा को अधिक प्रभावी ढंग से संग्रहीत करने में सक्षम बनाती है।

रेफरी>"स्मार्ट वायर ग्रिड वितरित विद्युत प्रवाह नियंत्रण". arpa-e.energy.gov. Archived from the original on 2014-08-08. Retrieved 2014-07-25.</रेफरी>

  • उन्नत घटकों का उपयोग करके तीव्रऊर्जा उत्पादन: तीव्रऊर्जा उत्पादन कई समान जनित्र का उपयोग करके ऊर्जा उत्पादन की मांग के साथ मिलान करने की एक अवधारणा है, जो दूसरों से स्वतंत्र रूप से चुने गए विद्युत भार पर कुशलता से शुरू, बंद और संचालित कर सकते हैं, जिससे उन्हें बेस भार ऊर्जा प्लांट के लिए उपयुक्त बनाया जा सकता है। और उत्कर्षिंग ऊर्जा प्लांट ऊर्जा उत्पादन।

रेफरी>Klimstra, Jakob; Hotakainen, Markus (2011). स्मार्ट पावर जनरेशन (PDF). Helsinki: Avain Publishers. ISBN 9789516928466.</ref> आपूर्ति और मांग का मिलान, भार संतुलन (विद्युत ऊर्जा) कहलाता है,[23]ऊर्जा की स्थिर और विश्वसनीय आपूर्ति के लिए आवश्यक है। संतुलन में अल्पकालिक विचलन से आवृत्ति में बदलाव होता है और लंबे समय तक बेमेल होने के कारण ऊर्जा गुल हो जाती है। विद्युत् ऊर्जा ट्रांसमिशन के ऑपरेटरों को बैलेंसिंग टास्क के साथ आवेशित किया जाता है, जो सभी विद्युत जनित्र के ऊर्जा आउटपुट को उनके विद्युत्ल संजाल के भार से मिलाता है। भार संतुलन कार्य अधिक चुनौतीपूर्ण हो गया है क्योंकि तेजी से रुक-रुक कर चलने वाले और चर जनित्र जैसे कि पवन टर्बाइन और सौर सेल संजाल में जोड़े जाते हैं, जिससे अन्य उत्पादकों को अपने उत्पादन को अतीत में आवश्यकता से अधिक बार अनुकूलित करने के लिए मजबूर होना पड़ता है। अवधारणा का उपयोग करने वाले पहले दो गतिशील संजाल स्थिरता ऊर्जा संयंत्रों को एलेरिंग द्वारा आदेश दिया गया है और किइसा, एस्तोनिया ([[उसके ऊर्जा प्लांट]]) में वार्टसिला द्वारा बनाया जाएगा। उनका उद्देश्य ऊर्जा आपूर्ति में अचानक और अप्रत्याशित गिरावट को पूरा करने के लिए गतिशील उत्पादन क्षमता प्रदान करना है। वे 2013 और 2014 के पर्यंत तैयार होने के लिए निर्धारित हैं, और उनका कुल उत्पादन 250 मेगावाट होगा।[32]

  • ऊर्जा प्रणाली स्वचालन विशिष्ट संजाल अवरोधों या आउटेज के त्वरित निदान और सटीक समाधान को सक्षम बनाता है। ये प्रौद्योगिकियां अन्य चार प्रमुख क्षेत्रों में से प्रत्येक पर निर्भर करती हैं और योगदान करती हैं। उन्नत नियंत्रण विधियों के लिए तीन प्रौद्योगिकी श्रेणियां बुद्धिमान एजेंट (नियंत्रण प्रणाली), विश्लेषणात्मक उपकरण (सॉफ्टवेयर एल्गोरिदम और उच्च गति वाले कंप्यूटर), और परिचालन अनुप्रयोग (SCADA, सबकेंद्र स्वचालन, मांग प्रतिक्रिया, आदि) वितरित की जाती हैं। कृत्रिम होशियारी प्रोग्रामिंग तकनीकों का उपयोग करते हुए, चीन में फ़ुज़ियान ऊर्जा संजाल ने एक व्यापक क्षेत्र सुरक्षा प्रणाली बनाई जो नियंत्रण रणनीति की सटीक गणना करने और उसे निष्पादित करने में तेजी से सक्षम है।[33] वोल्टेज स्थिरता निरीक्षण और नियंत्रण (वीएसएमसी) सॉफ़्टवेयर इष्टतम नियंत्रण समाधान को भरोसेमंद रूप से निर्धारित करने के लिए संवेदनशीलता-आधारित क्रमिक रैखिक प्रोग्रामिंग विधि का उपयोग करता है।[34]


आईटी कंपनियां ऊर्जा बाजार में खलल डाल रही हैं

तीव्रसंजाल आईटी-आधारित समाधान प्रदान करता है, जिसकी पारंपरिक ऊर्जा संजाल में कमी है। ये नए समाधान नए प्रवेशकों का मार्ग प्रशस्त करते हैं जो परंपरागत रूप से ऊर्जा संजाल से संबंधित नहीं थे।[35][36] प्रौद्योगिकी कंपनियां पारंपरिक ऊर्जा बाजार के खिलाड़ियों को कई तरह से बाधित कर रही हैं। वे माइक्रोसंजाल्स के कारण अधिक विकेन्द्रीकृत ऊर्जा उत्पादन को पूरा करने के लिए जटिल वितरण प्रणाली विकसित करते हैं। इसके अतिरिक्त डेटा संग्रह में वृद्धि प्रौद्योगिकी कंपनियों के लिए उपयोगकर्ता स्तर पर ट्रांसमिशन संजाल सेंसर की तैनाती और प्रणाली रिजर्व को संतुलित करने के रूप में कई नई संभावनाएं ला रही है।[37] माइक्रोसंजाल्स में प्रौद्योगिकी उपयोगिताओं से खरीदने की तुलना में घरों में ऊर्जा की खपत को सस्ता बनाती है। इसके अतिरिक्त, निवासी तीव्रमापक के कनेक्शन के साथ अपनी ऊर्जा खपत को आसान और अधिक प्रभावी ढंग से प्रबंधित कर सकते हैं।[38] यद्यपि, माइक्रोसंजाल्स का प्रदर्शन और विश्वसनीयता दृढ़ता से ऊर्जा उत्पादन, भंडारण और भार आवश्यकताओं के बीच निरंतर संपर्क पर निर्भर करती है।[39] कोयले और गैस जैसे ऊर्जा स्रोतों के भंडारण के साथ नवीकरणीय ऊर्जा स्रोतों के संयोजन वाली एक हाइब्रिड पेशकश अकेले सेवा देने वाली माइक्रोसंजाल की हाइब्रिड पेशकश दिखा रही है।

परिणाम

ऊर्जा बाजार में प्रौद्योगिकी कंपनियों के प्रवेश के परिणामस्वरूप, वर्तमान ग्राहकों को बनाए रखने और नए ग्राहक बनाने के लिए उपयोगिताओं और डीएसओ को नए व्यवसाय मॉडल बनाने की आवश्यकता है।[40]


ग्राहक जुड़ाव रणनीति पर ध्यान दें

डीएसओ ग्राहक के प्रति वफादारी और विश्वास पैदा करने के लिए अच्छी ग्राहक जुड़ाव रणनीति बनाने पर ध्यान केंद्रित कर सकते हैं।[41] माइक्रोसंजाल्स के माध्यम से अपनी खुद की ऊर्जा का उत्पादन करने का निर्णय लेने वाले ग्राहकों को बनाए रखने और आकर्षित करने के लिए, डीएसओ उपभोक्ता द्वारा उत्पादित अधिशेष ऊर्जा की बिक्री के लिए खरीद समझौते की पेशकश कर सकते हैं।[40]आईटी कंपनियों से उदासीनता, डीएसओ और उपयोगी दोनों अपने बाजार के अनुभव का उपयोग उपभोक्ताओं को ऊर्जा-उपयोग सलाह और दक्षता उन्नयन देने के लिए उत्कृष्ट ग्राहक सेवा बनाने के लिए कर सकते हैं।[42]


नई प्रविष्ट प्रौद्योगिकी कंपनियों के साथ गठजोड़ बनाएं

अपनी विशेषज्ञता में आईटी कंपनियों के खिलाफ प्रतिस्पर्धा करने की कोशिश करने के बजाय, उपयोगीज और डीएसओ दोनों मिलकर अच्छे समाधान बनाने के लिए आईटी कंपनियों के साथ गठजोड़ करने की कोशिश कर सकते हैं। फ्रांसीसी उपयोगिता कंपनी एंजी ने सेवा प्रदाता इकोवा और ओपटेरा एनर्जी सर्विसेज को खरीदकर ऐसा किया।[43]


नवीकरणीय ऊर्जा स्रोत

अक्षय ऊर्जा के उत्पादन को प्रायः ट्रांसमिशन संजाल के बजाय वितरण स्तर पर जोड़ा जा सकता है,[44] जिसका अर्थ है कि डीएसओ प्रवाह का प्रबंधन कर सकते हैं और स्थानीय रूप से ऊर्जा वितरित कर सकते हैं। यह डीएसओ के लिए उपभोक्ता को सीधे ऊर्जा बेचकर अपने बाजार का विस्तार करने का नया अवसर लाता है। इसके साथ ही, यह जीवाश्म ईंधन का उत्पादन करने वाली उपयोगिताओं को चुनौती दे रहा है जो पहले से ही पुरानी संपत्तियों की उच्च लागत से फंस गए हैं।[45] सरकार द्वारा पारंपरिक ऊर्जा संसाधनों के उत्पादन के लिए कड़े नियमों से व्यवसाय में बने रहने की कठिनाई बढ़ जाती है और पारंपरिक ऊर्जा कंपनियों पर नवीकरणीय ऊर्जा स्रोतों में बदलाव करने का दबाव बढ़ जाता है।[46][47] अधिक नवीकरणीय ऊर्जा का उत्पादन करने के लिए उपयोगिता बदलने वाले व्यवसाय मॉडल का एक उदाहरण नॉर्वेजियन स्थित कंपनी इक्विनोर है, जो एक राज्य के स्वामित्व वाली तेल कंपनी थी जो अब नवीकरणीय ऊर्जा में भारी निवेश कर रही है।

अनुसंधान

प्रमुख कार्यक्रम

इंटेलीसंजाल' - विद्युत् ऊर्जा रिसर्च इंस्टीट्यूट (ईपीआरआई) द्वारा बनाया गया, इंटेलीसंजाल आर्किटेक्चर उन्नत मापन जैसे आईटी-आधारित प्रणाली की योजना बनाने, निर्दिष्ट करने और खरीदने में उपयोगिता उपयोग के लिए मानकों और तकनीकों के लिए कार्यप्रणाली, उपकरण और सिफारिशें प्रदान करता है। वितरण स्वचालन, और मांग प्रतिक्रिया। वास्तुकला उपकरणों, प्रणालियों और प्रौद्योगिकी का आकलन करने के लिए एक जीवित प्रयोगशाला भी प्रदान करता है। दक्षिणी कैलिफोर्निया एडिसन, लॉन्ग आइलैंड ऊर्जा अथॉरिटी, साल्ट रिवर प्रोजेक्ट और TXU विद्युत् डिलीवरी सहित कई उपयोगिताओं ने इंटेलीसंजाल आर्किटेक्चर लागू किया है। इंटेलीसंजाल कंसोर्टियम एक सार्वजनिक/निजी भागीदारी है जो वैश्विक अनुसंधान प्रयासों को एकीकृत और अनुकूलित करती है, प्रौद्योगिकी अनुसंधान एवं विकास को निधि देती है, प्रौद्योगिकियों को एकीकृत करने के लिए काम करती है, और तकनीकी जानकारी का प्रसार करती है।[48] संजाल 2030 - संजाल 2030 अमेरिकी विद्युत प्रणाली के लिए विद्युत उपयोगिता उद्योग, उपकरण निर्माताओं, सूचना प्रौद्योगिकी प्रदाताओं, संघीय और राज्य सरकार की एजेंसियों, हित समूहों, विश्वविद्यालयों और राष्ट्रीय प्रयोगशालाओं द्वारा विकसित एक संयुक्त विजन स्टेटमेंट है। इसमें जनरेशन, ट्रांसमिशन, डिस्ट्रीब्यूशन, स्टोरेज और एंड-यूज सम्मिलितहैं।[49] नेशनल विद्युत् डिलीवरी टेक्नोलॉजीज रोडमैप संजाल 2030 विजन के लिए कार्यान्वयन दस्तावेज है। रोडमैप संजाल के आधुनिकीकरण के लिए प्रमुख विवादों और चुनौतियों को रेखांकित करता है और उन रास्तों का सुझाव देता है जो सरकार और उद्योग अमेरिका की भविष्य की विद्युत वितरण प्रणाली का निर्माण करने के लिए अपना सकते हैं।[50] मॉडर्न संजाल इनिशिएटिव (एमजीआई) यू.एस. डिपार्टमेंट ऑफ एनर्जी (डीओई), नेशनल एनर्जी टेक्नोलॉजी लेबोरेटरी (एनईटीएल), उपयोगीज, उपभोक्ताओं, शोधकर्ताओं और अन्य संजाल हितधारकों के बीच यू.एस. विद्युत्ल को आधुनिक और एकीकृत करने के लिए एक सहयोगी प्रयास है। संजाल। डीओई का ऑफिस ऑफ़ इलेक्ट्रिसिटी डिलीवरी एंड एनर्जी रिलायबिलिटी (OE) पहल को प्रायोजित करता है, जो संजाल 2030 और नेशनल इलेक्ट्रिसिटी डिलीवरी टेक्नोलॉजीज रोडमैप पर बनाता है और संजालवाइज़ और संजालवर्क्स जैसे अन्य कार्यक्रमों के साथ संरेखित है।[51] संजालवाइज - एक डीओई ओई कार्यक्रम अमेरिकी विद्युत संजाल को आधुनिक बनाने के लिए सूचना प्रौद्योगिकी विकसित करने पर केंद्रित है। संजालवाइज एलायंस के साथ काम करते हुए, कार्यक्रम संचार वास्तुकला और मानकों में निवेश करता है; सिमुलेशन और विश्लेषण उपकरण; तीव्रप्रौद्योगिकियां; टेस्ट बेड और प्रदर्शन परियोजनाएं; और नए नियामक, संस्थागत और बाजार ढांचे। संजालवाइज एलायंस सार्वजनिक और निजी ऊर्जा क्षेत्र के हितधारकों का एक संघ है, जो संघीय और राज्य स्तरों पर विचार आदान-प्रदान, सहकारी प्रयासों और नीति निर्माताओं के साथ बैठकों के लिए एक मंच प्रदान करता है।[52] संजालवाइज आर्किटेक्चर काउंसिल (जीडब्ल्यूएसी) का गठन यू.एस. डिपार्टमेंट ऑफ एनर्जी ने देश की विद्युत् ऊर्जा प्रणाली के साथ बातचीत करने वाली कई संस्थाओं के बीच इंटरऑपरेबिलिटी को बढ़ावा देने और सक्षम करने के लिए किया था। GWAC सदस्य एक संतुलित और सम्मानित टीम है जो ऊर्जा आपूर्ति श्रृंखला और उपयोगकर्ताओं के कई निर्वाचन क्षेत्रों का प्रतिनिधित्व करती है। GWAC पूरे विद्युत् प्रणाली में इंटरऑपरेबिलिटी के लक्ष्य को स्पष्ट करने के लिए उद्योग मार्गदर्शन और उपकरण प्रदान करता है, इंटरऑपरेबिलिटी को संभव बनाने के लिए आवश्यक अवधारणाओं और आर्किटेक्चर की पहचान करता है, और प्रणाली, उपकरण और संस्थानों के इंटर ऑपरेशन को सुविधाजनक बनाने के लिए कार्रवाई योग्य कदम विकसित करता है, जिसमें देश के सम्मिलितहैं। ऊर्जा प्रणाली। संजालवाइज आर्किटेक्चर काउंसिल इंटरऑपरेबिलिटी कॉन्टेक्स्ट सेटिंग फ्रेमवर्क, वी 1.1 आवश्यक दिशानिर्देशों और सिद्धांतों को परिभाषित करता है।[53] संजालवर्क्स - एक डीओई ओई कार्यक्रम मुख्य संजाल घटकों जैसे केबल और कंडक्टर, सबकेंद्र और सुरक्षात्मक प्रणाली, और ऊर्जा इलेक्ट्रॉनिक्स के आधुनिकीकरण के माध्यम से विद्युत प्रणाली की विश्वसनीयता में सुधार पर केंद्रित है। कार्यक्रम के फोकस में उच्च तापमान सुपरकंडक्टिंग प्रणाली, ट्रांसमिशन विश्वसनीयता प्रौद्योगिकियों, विद्युत वितरण प्रौद्योगिकियों, ऊर्जा भंडारण उपकरणों और संजालवाइज प्रणाली पर समन्वय प्रयास सम्मिलितहैं।[54] पैसिफिक नॉर्थवेस्ट तीव्रसंजाल डिमॉन्स्ट्रेशन प्रोजेक्ट। इसमें लगभग 60,000 मापक वाले ग्राहक सम्मिलितहैं, और इसमें भविष्य के तीव्रसंजाल के कई प्रमुख कार्य सम्मिलितहैं।[55] सोलर सिटीज - ऑस्ट्रेलिया में, सोलर सिटीज प्रोग्राम में तीव्रमापक, उत्कर्ष और ऑफ-उत्कर्ष प्राइसिंग, रिमोट बटनिंग और संबंधित प्रयासों के परीक्षण के लिए ऊर्जा कंपनियों के साथ घनिष्ठ सहयोग सम्मिलितथा। इसने संजाल उन्नयन के लिए कुछ सीमित धन भी प्रदान किया।[56] तीव्रसंजाल एनर्जी रिसर्च सेंटर (एसएमईआरसी) - यूसीएलए हेनरी सैमुअली स्कूल ऑफ इंजीनियरिंग एंड एप्लाइड साइंस#रिसर्च सेंटर्स में स्थित है। कैलिफोर्निया विश्वविद्यालय, लॉस एंजिल्स ने अपनी तीव्रईवी आवेशित िंग जालक्रम तकनीक के बड़े पैमाने पर परीक्षण के लिए अपने प्रयासों को समर्पित किया। इसने एक उपयोगिता और उपभोक्ता अंत-उपकरणों के बीच सूचना के द्विदिश प्रवाह के लिए एक और मंच बनाया। SMERC ने एक डिमांड रिस्पांस (DR) टेस्ट बेड भी विकसित किया है जिसमें एक कंट्रोल सेंटर, डिमांड रिस्पांस ऑटोमेशन सर्वर (DRAS), होम-एरिया-जालक्रम (HAN), बैटरी एनर्जी स्टोरेज प्रणाली (BESS) और फोटोवोल्टिक (PV) पैनल सम्मिलितहैं। ये प्रौद्योगिकियां ईवी आवेशित र्स, बैटरी ऊर्जा भंडारण प्रणालियों, सौर पैनलों, डीसी फास्ट आवेशित र, और वाहन-से-संजाल (वी2जी) इकाइयों के जालक्रम के रूप में लॉस एंजिल्स डिपार्टमेंट ऑफ वॉटर एंड ऊर्जा और दक्षिणी कैलिफोर्निया एडिसन क्षेत्र के भीतर स्थापित हैं। ये प्लेटफॉर्म, संचार और नियंत्रण जालक्रम क्षेत्र के भीतर यूसीएलए के नेतृत्व वाली परियोजनाओं को दो स्थानीय उपयोगिताओं, एससीई और एलएडीडब्ल्यूपी के साथ साझेदारी में परीक्षण करने में सक्षम बनाते हैं।[57] तीव्रक्वार्ट - जर्मनी में, तीव्रक्वार्ट प्रोजेक्ट तीन तीव्रजिलों को विकसित करता है ताकि तीव्रसंजाल संचालित करने के लिए प्रौद्योगिकी का विकास, परीक्षण और प्रदर्शन किया जा सके। यह परियोजना RWTH आचेन विश्वविद्यालय के साथ मिलकर E.ON, वाइसमैन, संजालएक्स और हाइड्रोजनियस का सहयोग है। यह योजना बनाई गई है कि 2024 के अंत तक सभी तीन जिलों को स्थानीय रूप से उत्पन्न ऊर्जा के साथ आपूर्ति की जाती है और जीवाश्म ऊर्जा स्रोतों से काफी हद तक स्वतंत्र हैं।[58]


तीव्रसंजाल मॉडलिंग

इंटेलिजेंट ऊर्जा संजाल को मॉडल करने के लिए कई अलग-अलग अवधारणाओं का उपयोग किया गया है। उनका अध्ययन सामान्यतः पर जटिल प्रणालियों के ढांचे के भीतर किया जाता है। हाल ही में एक विचार मंथन सत्र में,[59] ऊर्जा संजाल को इष्टतम नियंत्रण, पारिस्थितिकी, मानव अनुभूति, कांच की गतिशीलता, सूचना सिद्धांत, बादलों के माइक्रोफ़िज़िक्स और कई अन्य के संदर्भ में माना गया था। यहां उन प्रकार के विश्लेषणों का चयन किया गया है जो हाल के वर्षों में सामने आए हैं।

संरक्षण प्रणालियाँ जो स्वयं को सत्यापित और पर्यवेक्षण करती हैं

पेलकिम स्पाहिउ और इयान आर इवांस ने अपने अध्ययन में एक सबकेंद्र आधारित तीव्रसुरक्षा और हाइब्रिड निरीक्षण इकाई की अवधारणा पेश की।[60][61] कुरामोटो ऑसिलेटर्स कुरामोटो मोड एल एक अच्छी तरह से अध्ययन की गई प्रणाली है। इस संदर्भ में भी ऊर्जा संजाल का वर्णन किया गया है।[62][63] लक्ष्य प्रणाली को संतुलन में रखना है, या चरण तुल्यकालन (जिसे चरण लॉकिंग भी कहा जाता है) को बनाए रखना है। गैर-समान ऑसिलेटर भी विभिन्न तकनीकों, विभिन्न प्रकार के ऊर्जा जनित्र, खपत के प्रतिरूप, और इसी तरह के मॉडल बनाने में सहायता करते हैं। मॉडल का उपयोग जुगनूओं के पलक झपकने में तुल्यकालन प्रतिरूप का वर्णन करने के लिए भी किया गया है।[62]

तीव्रसंजाल संचार जालक्रम जालक्रम सिमुलेटर का उपयोग जालक्रम संचार प्रभावों का अनुकरण/अनुकरण करने के लिए किया जाता है। इसमें सामान्यतः पर जालक्रम सिम्युलेटर द्वारा प्रदान किए जा रहे वर्चुअल जालक्रम के साथ तीव्रसंजाल उपकरण , एप्लिकेशन आदि के साथ एक लैब स्थापित करना सम्मिलितहै।[64][65]

तंत्रिका जाल

ऊर्जा संजाल प्रबंधन के लिए तंत्रिका जालक्रम पर भी विचार किया गया है। विद्युत् ऊर्जा प्रणाली को कई अलग-अलग तरीकों से वर्गीकृत किया जा सकता है: गैर-रेखीय, गतिशील, असतत या यादृच्छिक। कृत्रिम तंत्रिका जालक्रम (एएनएन) इन समस्याओं में से सबसे कठिन, गैर-रैखिक समस्याओं को हल करने का प्रयास करते हैं।

Demand Forecasting

एएनएन का एक आवेदन मांग पूर्वानुमान में है। संजाल को आर्थिक रूप से और मज़बूती से संचालित करने के लिए, मांग का पूर्वानुमान आवश्यक है, क्योंकि इसका उपयोग भार द्वारा उपभोग की जाने वाली ऊर्जा की मात्रा का अनुमान लगाने के लिए किया जाता है। यह मौसम की स्थिति, दिन के प्रकार, यादृच्छिक घटनाओं, घटनाओं आदि पर निर्भर है। यद्यपि गैर-रैखिक भार के लिए, भार प्रोफाइल सुचारू नहीं है और अनुमान के मुताबिक है, जिसके परिणामस्वरूप पारंपरिक आर्टिफिशियल इंटेलिजेंस मॉडल का उपयोग करके उच्च अनिश्चितता और कम सटीकता होती है। कुछ कारक जिन पर ANN इस प्रकार के मॉडल विकसित करते समय विचार करते हैं: ऊर्जा की खपत के आधार पर विभिन्न ग्राहक वर्गों के भार प्रोफाइल का वर्गीकरण, पारंपरिक संजाल की तुलना में वास्तविक समय ऊर्जा की कीमतों की भविष्यवाणी करने के लिए मांग की बढ़ी हुई प्रतिक्रिया, पिछली मांग को इनपुट करने की आवश्यकता अलग-अलग घटक, जैसे कि उत्कर्ष भार, बेस भार, वैली भार, औसत भार, आदि उन्हें एक इनपुट में सम्मिलितकरने के बजाय, और अंत में, विशिष्ट इनपुट चर पर प्रकार की निर्भरता। पिछले मामले का एक उदाहरण दिन का प्रकार दिया जाएगा, चाहे उसका सप्ताह का दिन हो या सप्ताहांत, जिसका अस्पताल संजाल पर अधिक प्रभाव नहीं होगा, लेकिन निवासी हाउसिंग संजाल के भार प्रोफाइल में यह एक बड़ा कारक होगा।[66][67][68][69][70] मार्कोव प्रक्रियाएं चूंकि पवन ऊर्जा लोकप्रियता प्राप्त करना जारी रखती है, यह यथार्थवादी ऊर्जा संजाल अध्ययन में एक आवश्यक घटक बन जाता है। ऑफ-लाइन स्टोरेज, विंड वेरिएबिलिटी, सप्लाई, डिमांड, प्राइसिंग और अन्य फैक्टर्स को गणितीय गेम के रूप में तैयार किया जा सकता है। यहां लक्ष्य जीत की रणनीति विकसित करना है। इस प्रकार की प्रणाली के मॉडल और अध्ययन के लिए मार्कोव प्रक्रियाओं का उपयोग किया गया है।[71]


अर्थशास्त्र

मार्केट आउटलुक

2009 में, अमेरिकी तीव्रसंजाल उद्योग का मूल्य लगभग $21.4 बिलियन था - 2014 तक, यह कम से कम $42.8 बिलियन से अधिक हो जाएगा। अमेरिका में तीव्रसंजाल की सफलता को देखते हुए, विश्व बाजार के तेज गति से बढ़ने की उम्मीद है, जो 2009 में 69.3 बिलियन डॉलर से बढ़कर 2014 तक 171.4 बिलियन डॉलर हो गया। तीव्रमापकिंग हार्डवेयर विक्रेता और सेगमेंट को सबसे अधिक लाभ होगा। सॉफ्टवेयर के निर्माता मापकों द्वारा एकत्र किए गए भारी मात्रा में डेटा को प्रसारित और व्यवस्थित करते थे।[72] तीव्रसंजाल मार्केट का आकार 2017 में US$30 बिलियन से अधिक आंका गया था और यह 11% CAGR से बढ़कर US$70 बिलियन तक पहुंचने के लिए तैयार है 2024 तक। वृद्ध विद्युत संजाल अवसंरचना द्वारा संचालित ऊर्जा क्षेत्र को डिजिटल बनाने की बढ़ती आवश्यकता वैश्विक बाजार के आकार को प्रोत्साहित करेगी। उद्योग मुख्य रूप से अनुकूल सरकारी विनियमों और वैश्विक ऊर्जा मिश्रण में अक्षय ऊर्जा की बढ़ती हिस्सेदारी के साथ-साथ जनादेश द्वारा संचालित है। अंतर्राष्ट्रीय ऊर्जा एजेंसी (IEA) के अनुसार, 2017 में डिजिटल ऊर्जा के बुनियादी ढांचे में वैश्विक निवेश 50 बिलियन अमेरिकी डॉलर से अधिक था।

विद्युत् ऊर्जा रिसर्च इंस्टीट्यूट के 2011 के एक अध्ययन का निष्कर्ष है कि अमेरिकी तीव्रसंजाल में निवेश की लागत 20 वर्षों में $476 बिलियन तक होगी, लेकिन उस समय में ग्राहक लाभ में $2 ट्रिलियन तक प्रदान करेगा।[73] 2015 में, विश्व आर्थिक मंच ने बताया कि अगले 25 वर्षों (या प्रति वर्ष $ 300 बिलियन) में OECD के सदस्यों द्वारा 7.6 ट्रिलियन डॉलर से अधिक के परिवर्तनकारी निवेश की आवश्यकता है, ताकि तकनीकी नवाचार के साथ ऊर्जा के बुनियादी ढांचे का आधुनिकीकरण, विस्तार और विकेंद्रीकरण किया जा सके। परिवर्तन के लिए।[74] अंतर्राष्ट्रीय ऊर्जा एजेंसी के 2019 के एक अध्ययन का अनुमान है कि यूएस विद्युत् संजाल का वर्तमान (मूल्यह्रास) मूल्य 1 ट्रिलियन अमरीकी डालर से अधिक है। इसे तीव्रसंजाल से बदलने की कुल लागत 4 ट्रिलियन अमेरिकी डॉलर से अधिक होने का अनुमान है। यदि तीव्रसंजाल को पूरे अमेरिका में पूरी तरह से तैनात किया जाता है, तो देश को सालाना 130 बिलियन अमरीकी डालर बचाने की उम्मीद है।[75]


सामान्य आर्थिक विकास

जैसा कि ग्राहक अपने ऊर्जा आपूर्तिकर्ताओं को चुन सकते हैं, उनके विभिन्न दरसूची तरीकों के आधार पर, परिवहन लागत का ध्यान बढ़ाया जाएगा। रखरखाव और प्रतिस्थापन लागत में कमी अधिक उन्नत नियंत्रण को प्रोत्साहित करेगी।

एक तीव्रसंजाल विद्युत ऊर्जा को आवासीय स्तर तक सटीक रूप से सीमित करता है, छोटे पैमाने पर वितरित ऊर्जा उत्पादन और भंडारण उपकरणों को जालक्रम करता है, परिचालन स्थिति और जरूरतों पर जानकारी संचार करता है, कीमतों और संजाल स्थितियों पर जानकारी एकत्र करता है, और संजाल को केंद्रीय नियंत्रण से परे एक सहयोगी को स्थानांतरित करता है। जालक्रम ।[76]


अमेरिका और ब्रिटेन के बचत अनुमान और चिंताएं

2003 के संयुक्त राज्य अमेरिका के ऊर्जा विभाग के अध्ययन ने गणना की कि तीव्रसंजाल क्षमताओं के साथ अमेरिकी संजाल के आंतरिक आधुनिकीकरण से अगले 20 वर्षों में 46 से 117 बिलियन डॉलर की बचत होगी यदि अध्ययन के कुछ वर्षों के भीतर इसे लागू किया जाता है।[77] इन औद्योगिक आधुनिकीकरण लाभों के साथ-साथ, तीव्रसंजाल की विशेषताएँ वॉटर हीटर जैसे कम प्राथमिकता वाले घरेलू उपकरणों का समन्वय करके संजाल से परे घर में ऊर्जा दक्षता का विस्तार कर सकती हैं ताकि उनकी ऊर्जा का उपयोग सबसे वांछनीय ऊर्जा स्रोतों का लाभ उठा सके। तीव्रसंजाल बड़ी संख्या में छोटे ऊर्जा उत्पादकों जैसे कि रूफटॉप सोलर पैनल के मालिकों से ऊर्जा के उत्पादन का समन्वय भी कर सकते हैं - एक ऐसी व्यवस्था जो अन्यथा स्थानीय उपयोगिताओं में ऊर्जा प्रणालियों के ऑपरेटरों के लिए समस्याग्रस्त साबित होगी।

एक महत्वपूर्ण प्रश्न यह है कि क्या उपभोक्ता बाजार संकेतों के अनुसार कार्य करेंगे। अमेरिकी ऊर्जा विभाग (डीओई) अमेरिकी रिकवरी और पुनर्निवेश अधिनियम तीव्रसंजाल निवेश अनुदान और प्रदर्शन कार्यक्रम के भाग के रूप में विशेष वित्त पोषित /consumer_behavior_studies समय-आधारित उपयोगिता दर कार्यक्रमों की सदस्यता लेने वाले उपभोक्ताओं की स्वीकृति, अवधारण और प्रतिक्रिया की जांच करने के लिए उपभोक्ता व्यवहार अध्ययन Archived 2015-03-18 at the Wayback Machine जिसमें उन्नत मापकिंग इंफ्रास्ट्रक्चर और ग्राहक प्रणाली सम्मिलितहैं जैसे इन-होम डिस्प्ले और प्रोग्राम करने योग्य संचार थर्मोस्टैट्स।

एक अन्य चिंता यह है कि तीव्रसंजाल को पूरी तरह से समर्थन देने के लिए दूरसंचार की लागत निषेधात्मक हो सकती है। एक कम खर्चीला संचार तंत्र प्रस्तावित है[citation needed] डायनेमिक डिमांड (विद्युत् ऊर्जा) के एक रूप का उपयोग करते हुए जहां उपकरण संजाल फ्रीक्वेंसी की प्रतिक्रिया में अपने भार को शिफ्ट करके चोटियों को शेव करते हैं। अतिरिक्त दूरसंचार जालक्रम की आवश्यकता के बिना भार जानकारी को संप्रेषित करने के लिए संजाल आवृत्ति का उपयोग किया जा सकता है, लेकिन यह आर्थिक सौदेबाजी या योगदान की मात्रा का समर्थन नहीं करेगा।

यद्यपि उपयोग में विशिष्ट और सिद्ध तीव्रसंजाल प्रौद्योगिकियां हैं, तीव्रसंजाल संबंधित तकनीकों के एक सेट के लिए एक समग्र शब्द है, जिस पर एक विशिष्ट तकनीक के नाम के बजाय सामान्यतः पर एक विनिर्देश पर सहमति होती है। इस तरह के एक आधुनिक ऊर्जा जालक्रम के कुछ लाभों में उत्कर्ष आवर्स के पर्यंत उपभोक्ता पक्ष में ऊर्जा की खपत को कम करने की क्षमता सम्मिलितहै, जिसे डिमांड पक्षमैनेजमेंट कहा जाता है; वितरित उत्पादन ऊर्जा के संजाल कनेक्शन को सक्षम करना (फोटोवोल्टिक सरणियों, छोटे पवन टर्बाइनों, माइक्रो हाइड्रो, या भवनों में संयुक्त ताप विद्युत जनित्र के साथ); वितरित उत्पादन भार संतुलन के लिए संजाल ऊर्जा भंडारण को सम्मिलितकरना; और व्यापक ऊर्जा संजाल कैस्केडिंग विफलताओं जैसी विफलताओं को दूर करना या समाहित करना। तीव्रसंजाल की बढ़ी हुई दक्षता और विश्वसनीयता से उपभोक्ताओं के पैसे बचाने और कम करने में सहायता मिलने की उम्मीद है CO2 उत्सर्जन।[78]


विरोध और चिंता

अधिकांश विरोध और चिंताएँ तीव्रमापक और उनके द्वारा सक्षम वस्तुओं (जैसे रिमोट कंट्रोल, रिमोट डिस्कनेक्ट और चर दर मूल्य निर्धारण) पर केंद्रित हैं। जहां तीव्रमापक के विरोध का सामना करना पड़ता है, उन्हें प्रायः तीव्रसंजाल के रूप में विपणन किया जाता है जो विरोधियों की नजर में तीव्रसंजाल को तीव्रमापक से जोड़ता है। विरोध या चिंता के विशिष्ट बिंदुओं में सम्मिलितहैं:

  • गोपनीयता को लेकर उपभोक्ता की चिंताएं, उदा. कानून प्रवर्तन द्वारा उपयोग डेटा का उपयोग
  • ऊर्जा की उचित उपलब्धता पर सामाजिक सरोकार
  • चिंता है कि जटिल दर प्रणाली (जैसे परिवर्तनीय दरें) स्पष्टता और जवाबदेही को हटा देती हैं, जिससे आपूर्तिकर्ता ग्राहक का लाभ उठा सकता है
  • अधिकांश तीव्रमापकों में दूर से नियंत्रित किए जा सकने वाले बटन बन्द कर दो को सम्मिलितकरने पर चिंता
  • सूचना उत्तोलन के एनरॉन शैली के दुरुपयोग पर सामाजिक सरोकार
  • गतिविधियों का उपयोग करके सभी ऊर्जा के उपयोग को नियंत्रित करने के लिए सरकारी तंत्र देने पर चिंता
  • तीव्रमापक से आरएफ उत्सर्जन पर चिंता

सुरक्षा

जबकि तीव्रसंजाल में विद्युत संजाल का आधुनिकीकरण रोजमर्रा की प्रक्रियाओं के अनुकूलन की अनुमति देता है, एक तीव्रसंजाल, ऑनलाइन होने के कारण साइबर हमलों के प्रति संवेदनशील हो सकता है।[79][80] ट्रांसफॉर्मर जो लंबी दूरी की यात्रा के लिए ऊर्जा संयंत्रों में निर्मित ऊर्जा के वोल्टेज को बढ़ाते हैं, खुद ट्रांसमिशन लाइनें और अपने उपभोक्ताओं को ऊर्जा पहुंचाने वाली वितरण लाइनें विशेष रूप से अतिसंवेदनशील होती हैं।[81] ये प्रणाली सेंसर पर भरोसा करते हैं जो क्षेत्र से जानकारी एकत्र करते हैं और फिर इसे नियंत्रण केंद्रों तक पहुंचाते हैं, जहां एल्गोरिदम विश्लेषण और निर्णय लेने की प्रक्रिया को स्वचालित करते हैं। इन फैसलों को वापस फील्ड में भेजा जाता है, जहां मौजूदा उपकरण उन्हें निष्पादित करते हैं।[82] हैकर्स के पास इन स्वचालित नियंत्रण प्रणालियों को बाधित करने की क्षमता है, जो उन चैनलों को तोड़ते हैं जो उत्पन्न ऊर्जा का उपयोग करने की अनुमति देते हैं।[81]इसे सेवा से इनकार या DoS हमला कहा जाता है। वे अखंडता के हमले भी शुरू कर सकते हैं जो प्रणाली के साथ भ्रष्ट सूचना प्रसारित कर रहे हैं और साथ ही डिसिन्क्रोनाइज़ेशन हमले भी कर सकते हैं जो इस तरह की जानकारी को उचित स्थान पर वितरित किए जाने पर प्रभावित करते हैं।[82]इसके अतिरिक्त, घुसपैठिए अधिक विशिष्ट कमजोरियों या जिनकी सुरक्षा को प्राथमिकता नहीं दी गई है, का लाभ उठाते हुए अक्षय ऊर्जा उत्पादन प्रणालियों और संजाल से जुड़े तीव्रमापकों के माध्यम से फिर से पहुंच सकते हैं। क्योंकि एक तीव्रसंजाल में बड़ी संख्या में पहुंच बिंदु होते हैं, जैसे तीव्रमापक, इसके सभी कमजोर बिंदुओं का बचाव करना मुश्किल साबित हो सकता है।[79]बुनियादी ढांचे की सुरक्षा पर भी चिंता है, मुख्य रूप से जिसमें संचार प्रौद्योगिकी सम्मिलितहै। चिंताएँ मुख्य रूप से तीव्रसंजाल के केंद्र में संचार प्रौद्योगिकी के इर्द-गिर्द केंद्रित हैं। ग्राहकों के घरों और व्यवसायों में उपयोगिताओं और मापकों के बीच रीयल-टाइम संपर्क की अनुमति देने के लिए डिज़ाइन किया गया, एक जोखिम है कि इन क्षमताओं का आपराधिक या यहां तक ​​कि आतंकवादी कार्यों के लिए शोषण किया जा सकता है।[10]इस कनेक्टिविटी की प्रमुख क्षमताओं में से एक ऊर्जा आपूर्ति को दूरस्थ रूप से बंद करने की क्षमता है, उपयोगिताओं को भुगतान पर चूक करने वाले ग्राहकों को आपूर्ति को जल्दी और आसानी से रोकने या संशोधित करने में सक्षम बनाता है। यह निस्संदेह ऊर्जा प्रदाताओं के लिए एक बड़ा वरदान है, लेकिन कुछ महत्वपूर्ण सुरक्षा विवादों को भी उठाता है।[83] साइबर अपराधियों ने पहले भी कई मौकों पर अमेरिकी विद्युत् संजाल में घुसपैठ की है।[84] कंप्यूटर घुसपैठ के अलावा, ऐसी चिंताएं भी हैं कि स्टक्सनेट जैसे कंप्यूटर मैलवेयर, जो उद्योग में व्यापक रूप से उपयोग किए जाने वाले SCADA प्रणाली को लक्षित करते हैं, का उपयोग तीव्रसंजाल जालक्रम पर हमला करने के लिए किया जा सकता है।[85] अमेरिका में ऊर्जा की चोरी एक चिंता का विषय है, जहां लगाए जा रहे तीव्रमापक ऊर्जा ट्रांसमिशन जालक्रम के साथ संचार करने के लिए आरएफ तकनीक का उपयोग करते हैं।[citation needed] इलेक्ट्रॉनिक्स के ज्ञान वाले लोग तीव्रमापक को वास्तविक उपयोग से कम रिपोर्ट करने के लिए हस्तक्षेप उपकरणों को तैयार कर सकते हैं।[citation needed] इसी तरह, उसी तकनीक को यह दिखाने के लिए नियोजित किया जा सकता है कि उपभोक्ता जिस ऊर्जा का उपयोग कर रहा है, उसका उपयोग किसी अन्य ग्राहक द्वारा किया जा रहा है, जिससे उनका बिल बढ़ रहा है।[citation needed] एक अच्छी तरह से निष्पादित, बड़े आकार के साइबर हमले से होने वाला नुकसान व्यापक और लंबे समय तक चलने वाला हो सकता है। हमले की प्रकृति के आधार पर, एक अक्षम सबकेंद्र को मरम्मत के लिए नौ दिनों से लेकर एक वर्ष तक का समय लग सकता है। यह एक छोटे से दायरे में घंटों का आउटेज भी पैदा कर सकता है। इसका परिवहन बुनियादी ढांचे पर तत्काल प्रभाव पड़ सकता है, क्योंकि ट्रैफिक लाइट और अन्य रूटिंग तंत्र के साथ-साथ भूमिगत रोडवेज के लिए वेंटिलेशन उपकरण ऊर्जा पर निर्भर हैं।[86] इसके अतिरिक्त, इंफ्रास्ट्रक्चर जो विद्युत् संजाल पर निर्भर करता है, जिसमें अपशिष्ट जल उपचार सुविधाएं, सूचना प्रौद्योगिकी क्षेत्र और संचार प्रणाली सम्मिलितहैं, प्रभावित हो सकते हैं।[86]

दिसंबर 2015 यूक्रेन ऊर्जा संजाल साइबर हमले, अपनी तरह का पहला रिकॉर्ड किया गया, सबकेन्द्रो को ऑफ़लाइन लाकर लगभग एक लाख लोगों की सेवाओं को बाधित कर दिया।[87][88] काउंसिल ऑन फॉरेन रिलेशंस ने नोट किया है कि राज्य इस तरह के हमले के अपराधी होने की सबसे अधिक संभावना रखते हैं क्योंकि ऐसा करने में कठिनाई के उच्च स्तर के बावजूद उन्हें बाहर ले जाने के लिए संसाधनों तक पहुंच है। साइबर घुसपैठ का उपयोग एक बड़े आक्रामक, सैन्य या अन्य के हिस्से के रूप में किया जा सकता है।[88]कुछ सुरक्षा विशेषज्ञों ने चेतावनी दी है कि इस प्रकार की घटना आसानी से कहीं और संजाल के लिए मापनीय है।[89] लंदन की बीमा कंपनी लॉयड्स ने पहले से ही पूर्वी अंतर्संबंध पर साइबर हमले के परिणाम का मॉडल तैयार कर लिया है, जिसमें 15 राज्यों को प्रभावित करने की क्षमता है, 93 मिलियन लोगों को अंधेरे में रखा गया है, और देश की अर्थव्यवस्था को 243 बिलियन डॉलर से लेकर 1 ट्रिलियन डॉलर तक विभिन्न नुकसानों में कहीं भी खर्च करना पड़ा है। .[90] आर्थिक विकास, सार्वजनिक भवनों और आपातकालीन प्रबंधन पर यू.एस. हाउस ऑफ रिप्रेजेंटेटिव उपसमिति के अनुसार, विद्युत् संजाल ने पहले से ही साइबर घुसपैठ की एक बड़ी संख्या देखी है, प्रत्येक पांच में से दो इसे अक्षम करने का लक्ष्य रखते हैं।[81]इस प्रकार, अमेरिकी ऊर्जा विभाग ने साइबर हमले के लिए विद्युत् संजाल की भेद्यता को कम करने के लिए अनुसंधान और विकास को प्राथमिकता दी है, जो उन्हें 2017 क्वाड्रेनियल एनर्जी रिव्यू में एक आसन्न खतरे के रूप में उद्धृत करता है।[91] ऊर्जा विभाग ने यह सुनिश्चित करने के लिए कि आज का तीव्रसंजाल फ्यूचर-प्रूफ है, हमले प्रतिरोध और आत्म-उपचार दोनों प्रमुख कुंजी के रूप में पहचान की है।[82]जबकि नियम पहले से ही मौजूद हैं, अर्थात् उत्तरी अमेरिका विद्युत् विश्वसनीयता परिषद द्वारा पेश किए गए क्रिटिकल इंफ्रास्ट्रक्चर प्रोटेक्शन स्टैंडर्ड्स, उनमें से एक महत्वपूर्ण संख्या जनादेश के बजाय सुझाव हैं।[88]अधिकांश ऊर्जा उत्पादन, पारेषण, और वितरण सुविधाएं और उपकरण निजी हितधारकों के स्वामित्व में हैं, जो ऐसे मानकों के पालन का आकलन करने के कार्य को और जटिल बनाते हैं।[91]इसके अतिरिक्त, भले ही उपयोगीज पूरी तरह से अनुपालन करना चाहें, वे पा सकते हैं कि ऐसा करना बहुत महंगा है।[88]

कुछ विशेषज्ञों का तर्क है कि तीव्रविद्युत् संजाल के साइबर सुरक्षा को बढ़ाने के लिए पहला कदम सॉफ्टवेयर, हार्डवेयर और संचार प्रक्रियाओं के अनुसंधान सहित मौजूदा बुनियादी ढांचे का व्यापक जोखिम विश्लेषण पूरा करना है। इसके अतिरिक्त, घुसपैठ के रूप में स्वयं मूल्यवान जानकारी प्रदान कर सकते हैं, यह प्रणाली लॉग और उनकी प्रकृति और समय के अन्य अभिलेखों का विश्लेषण करने में उपयोगी हो सकता है। डिपार्टमेंट ऑफ होमलैंड सिक्योरिटी द्वारा इस तरह के तरीकों का उपयोग करके पहले से पहचानी गई सामान्य कमजोरियों मेंभ्रष्ट कोड गुणवत्ता, अनुचित प्रमाणीकरण और कमजोर फ़ायरवॉल नियम सम्मिलितहैं। एक बार जब यह चरण पूरा हो जाता है, तो कुछ सुझाव देते हैं कि उपरोक्त विफलताओं या कमियों के संभावित परिणामों के विश्लेषण को पूरा करना समझ में आता है। इसमें समानांतर प्रणालियों पर तात्कालिक परिणामों के साथ-साथ दूसरे और तीसरे क्रम के कैस्केडिंग प्रभाव दोनों सम्मिलितहैं। अंत में, जोखिम शमन समाधान, जिसमें बुनियादी ढांचे की अपर्याप्तता या उपन्यास रणनीतियों का सरल उपचार सम्मिलितहो सकता है, को स्थिति से निपटने के लिए तैनात किया जा सकता है। ऐसे कुछ युक्तिों में नियंत्रण प्रणाली एल्गोरिदम की रीकोडिंग सम्मिलितहै ताकि उन्हें साइबर हमले या निवारक तकनीकों का विरोध करने और पुनर्प्राप्त करने में सक्षम बनाया जा सके जो डेटा में असामान्य या अनधिकृत परिवर्तनों का अधिक कुशल पता लगाने की अनुमति देते हैं। मानव त्रुटि के लिए रणनीतियाँ जो प्रणाली से समझौता कर सकती हैं, उन लोगों को शिक्षित करना सम्मिलितहै जो अजीब USB ड्राइव से सावधान रहने के लिए क्षेत्र में काम करते हैं, जो डालने पर मैलवेयर पेश कर सकते हैं, भले ही उनकी सामग्री की जाँच करने के लिए।[82]

अन्य समाधानों में ट्रांसमिशन सबकेन्द्रो का उपयोग, विवश स्काडा जालक्रम , नीति आधारित डेटा साझाकरण और प्रतिबंधित तीव्रमापकों के लिए सत्यापन सम्मिलितहैं।

ट्रांसमिशन सबकेंद्र वन-टाइम सिग्नेचर ऑथेंटिकेशन टेक्नोलॉजी और वन-वे हैश चेन निर्माण का उपयोग करते हैं। इन बाधाओं को तेजी से हस्ताक्षर करने और सत्यापन तकनीक और बफरिंग-मुक्त डेटा प्रोसेसिंग के निर्माण के साथ दूर किया गया है।[92] विवश स्काडा जालक्रम के लिए एक समान समाधान का निर्माण किया गया है। इसमें हैश-आधारित संदेश प्रमाणीकरण कोड को बाइट स्ट्रीम पर लागू करना सम्मिलितहै, विरासत प्रणालियों पर उपलब्ध यादृच्छिक-त्रुटि पहचान को एक तंत्र में परिवर्तित करना जो डेटा प्रामाणिकता की गारंटी देता है।[92]

संजाल की स्थिरता और विश्वसनीयता बढ़ाने के लिए नीति-आधारित डेटा साझाकरण जीपीएस-क्लॉक-सिंक्रनाइज़-फाइन-ग्रेन ऊर्जा संजाल मापन का उपयोग करता है। यह ऐसा सिंक्रो-फेजर आवश्यकताओं के माध्यम से करता है जो पीएमयू द्वारा एकत्रित की जाती हैं।[92]

यद्यपि, विवश तीव्रमापक के लिए सत्यापन थोड़ी अलग चुनौती का सामना करता है। विवश तीव्रमापकों के सत्यापन के साथ सबसे बड़े विवादों में से एक यह है कि ऊर्जा चोरी और इसी तरह के हमलों को रोकने के लिए, साइबर सुरक्षा प्रदाताओं को यह सुनिश्चित करना होगा कि उपकरणों का सॉफ्टवेयर प्रामाणिक है। इस समस्या से निपटने के लिए, सीमित तीव्रजालक्रम के लिए एक आर्किटेक्चर बनाया गया है और एम्बेडेड प्रणाली में निम्न स्तर पर लागू किया गया है।[92]


गोद लेने के लिए अन्य चुनौतियाँ

उपयोगिता उन्नत मापकिंग प्रणाली, या किसी भी प्रकार के तीव्रप्रणाली को स्थापित करने से पहले, इसे निवेश के लिए एक व्यावसायिक मामला बनाना चाहिए। कुछ घटक, जैसे ऊर्जा प्रणाली स्टेबलाइजर्स (PSS)[clarification needed] जनित्र पर स्थापित बहुत महंगे हैं, संजाल के नियंत्रण प्रणाली में जटिल एकीकरण की आवश्यकता होती है, केवल आपात स्थिति के पर्यंत ही आवश्यक होते हैं, और केवल तभी प्रभावी होते हैं जब जालक्रम पर अन्य आपूर्तिकर्ताओं के पास हो। उन्हें स्थापित करने के लिए किसी प्रोत्साहन के बिना, ऊर्जा आपूर्तिकर्ता नहीं करते हैं।[93] अधिकांश उपयोगिताओं को एक ही आवेदन (जैसे मापक रीडिंग) के लिए संचार अवसंरचना स्थापित करने का औचित्य साबित करना मुश्किल लगता है। इस अभियोग से, एक उपयोगिता को सामान्यतः पर कई अनुप्रयोगों की पहचान करनी चाहिए जो एक ही संचार आधारभूत संरचना का उपयोग करेंगे - उदाहरण के लिए, एक मापक पढ़ना, ऊर्जा की गुणवत्ता की निरीक्षण करना, रिमोट कनेक्शन और ग्राहकों के डिस्कनेक्शन, मांग प्रतिक्रिया को सक्षम करना आदि। आदर्श रूप से, संचार आधारभूत संरचना नहीं होगी केवल निकट-अवधि के अनुप्रयोगों का समर्थन करते हैं, लेकिन भविष्य में उत्पन्न होने वाले अप्रत्याशित अनुप्रयोगों का। तीव्रसंजाल पहेली के टुकड़ों को लागू करने के लिए विनियामक या विधायी कार्रवाइयाँ भी उपयोगिताओं को चला सकती हैं। प्रत्येक उपयोगी के पास व्यवसाय, विनियामक और विधायी चालकों का एक अनूठा समूह है जो इसके निवेशों का मार्गदर्शन करता है। इसका मतलब यह है कि प्रत्येक उपयोगिता अपना तीव्रसंजाल बनाने के लिए एक अलग रास्ता अपनाएगी और विभिन्न उपयोगिताएँ अलग-अलग गोद लेने की दरों पर तीव्रसंजाल बनाएंगी।[citation needed] तीव्रसंजाल की कुछ विशेषताएं उन उद्योगों से विरोध करती हैं जो वर्तमान में हैं, या समान सेवाएं प्रदान करने की आशा करते हैं। एक उदाहरण ऊर्जा लाइन संचार से केबल और डीएसएल इंटरनेट प्रदाताओं के साथ प्रतिस्पर्धा है। संजाल के लिए एससीएडीए नियंत्रण प्रणाली के प्रदाताओं ने जानबूझकर स्वामित्व हार्डवेयर, प्रोटोकॉल और सॉफ्टवेयर तैयार किए हैं ताकि वे अपने ग्राहकों को विक्रेता से जोड़ने के लिए अन्य प्रणालियों के साथ इंटर-ऑपरेट नहीं कर सकें।[94] संजाल की मौजूदा भौतिक अवसंरचना के साथ डिजिटल संचार और कंप्यूटर अवसंरचना का समावेश चुनौतियों और अंतर्निहित कमजोरियों को प्रस्तुत करता है। IEEE सुरक्षा और गोपनीयता पत्रिका के अनुसार, तीव्रसंजाल के लिए आवश्यक होगा कि लोग बड़े कंप्यूटर और संचार अवसंरचना का विकास और उपयोग करें जो अधिक से अधिक स्थितिजन्य जागरूकता का समर्थन करता है और जो अधिक विशिष्ट कमांड और नियंत्रण संचालन की अनुमति देता है। मांग-प्रतिक्रिया विस्तृत क्षेत्र माप और नियंत्रण, ऊर्जा के भंडारण और परिवहन, और विद्युत वितरण के स्वचालन जैसी प्रमुख प्रणालियों का समर्थन करने के लिए यह प्रक्रिया आवश्यक है।[95]


ऊर्जा चोरी /ऊर्जा का नुकसान

विभिन्न तीव्रसंजाल प्रणाली में दोहरे कार्य होते हैं। इसमें उन्नत मापकिंग इंफ्रास्ट्रक्चर प्रणाली सम्मिलितहैं, जो विभिन्न सॉफ़्टवेयर के साथ उपयोग किए जाने पर ऊर्जा चोरी का पता लगाने के लिए उपयोग किया जा सकता है और उन्मूलन की प्रक्रिया से पता चलता है कि उपकरण विफलता कहां हुई है। ये मानव मापक रीडिंग की आवश्यकता को समाप्त करने और ऊर्जा के उपयोग के समय को मापने के उनके प्राथमिक कार्यों के अतिरिक्त हैं।

चोरी सहित दुनिया भर में ऊर्जा की हानि का अनुमान लगभग दो सौ अरब डॉलर सालाना है।[96] विकासशील देशों में विश्वसनीय विद्युत सेवा प्रदान करते समय ऊर्जा चोरी भी एक बड़ी चुनौती का प्रतिनिधित्व करती है।[97]

परिनियोजन और परिनियोजन का प्रयास

एनील

तीव्रसंजाल का सबसे पहला और सबसे बड़ा उदाहरण इटली के Enel S.p.A. द्वारा स्थापित इतालवी प्रणाली है। 2005 में पूरा हुआ, टेलीगेस्टोर परियोजना उपयोगिता दुनिया में बेहद असामान्य थी क्योंकि कंपनी ने अपने स्वयं के मापकों को डिजाइन और निर्मित किया, अपने स्वयं के प्रणाली इंटीग्रेटर के रूप में कार्य किया, और अपने स्वयं के प्रणाली सॉफ्टवेयर विकसित किए। टेलीगेस्टोर परियोजना को व्यापक रूप से घर में तीव्रसंजाल प्रौद्योगिकी के पहले वाणिज्यिक पैमाने के उपयोग के रूप में माना जाता है, और 2.1 अरब यूरो की परियोजना लागत पर 500 मिलियन यूरो की वार्षिक बचत प्रदान करता है।[16]


अमेरिकी ऊर्जा विभाग - एआरआरए तीव्रसंजाल परियोजना

दुनिया में अब तक के सबसे बड़े परिनियोजन कार्यक्रमों में से एक U.S. Dept. of Energy's Smart Grid Program है, जिसे 2009 के अमेरिकी रिकवरी और पुनर्निवेश अधिनियम द्वारा वित्त पोषित किया गया है। इस कार्यक्रम के लिए मैचिंग फंडिंग की आवश्यकता है व्यक्तिगत उपयोगिताओं से। इस कार्यक्रम के हिस्से के रूप में सार्वजनिक/निजी निधियों में कुल $9 बिलियन से अधिक का निवेश किया गया था। तकनीकों में उन्नत मापकिंग इंफ्रास्ट्रक्चर सम्मिलितहै, जिसमें 65 मिलियन से अधिक उन्नत तीव्रमापक, ग्राहक इंटरफ़ेस प्रणाली, वितरण और सबकेंद्र ऑटोमेशन, वोल्ट/वीएआर अनुकूलन प्रणाली, 1,000 से अधिक तुल्यकालिक, डायनेमिक लाइन रेटिंग, साइबर सुरक्षा परियोजनाएं, उन्नत वितरण प्रबंधन प्रणाली, ऊर्जा भंडारण प्रणाली सम्मिलितहैं। और नवीकरणीय ऊर्जा एकीकरण परियोजनाएं। इस कार्यक्रम में निवेश अनुदान (मिलान), प्रदर्शन परियोजनाएं, उपभोक्ता स्वीकृति अध्ययन और कार्यबल शिक्षा कार्यक्रम सम्मिलितथे। सभी व्यक्तिगत उपयोगिता कार्यक्रमों के साथ-साथ समग्र प्रभाव रिपोर्ट की रिपोर्ट 2015 की दूसरी तिमाही तक पूरी हो जाएंगी।

ऑस्टिन, टेक्सास

यूएस में, ऑस्टिन शहर, टेक्सास 2003 से अपने तीव्रसंजाल के निर्माण पर काम कर रहा है, जब इसकी उपयोगिता ने पहली बार अपने मैनुअल मापक के 1/3 को तीव्रमापक से बदल दिया जो वायरलेस जाल जालक्रम िंग के माध्यम से संचार करता है। यह वर्तमान में 200,000 उपकरणों को रीयल-टाइम (तीव्रमापक, तीव्रथर्मोस्टैट्स, और इसके सेवा क्षेत्र में सेंसर) का प्रबंधन करता है, और 2009 में 1 मिलियन उपभोक्ताओं और 43,000 व्यवसायों की सेवा करते हुए 500,000 उपकरणों का वास्तविक समय में समर्थन करने की उम्मीद करता है।[98]


बोल्डर, कोलोराडो

बोल्डर, कोलोराडो ने अगस्त 2008 में अपनी तीव्रसंजाल परियोजना का पहला चरण पूरा किया। दोनों प्रणाली तीव्रमापक का उपयोग घर स्वचालन जालक्रम (एचएएन) के प्रवेश द्वार के रूप में करते हैं जो तीव्रसॉकेट और उपकरणों को नियंत्रित करता है। कुछ हान डिजाइनर घरेलू इलेक्ट्रॉनिक उपकरणों के तेजी से बढ़ते व्यापार खंड से उपलब्ध नए मानकों और प्रौद्योगिकियों के साथ भविष्य के बेमेल की चिंता से बाहर, मापक से नियंत्रण कार्यों को अलग करने का समर्थन करते हैं।[99]


हाइड्रो वन

हाइड्रो वन, ओंटारियो, कनाडा में एक बड़े पैमाने पर तीव्रसंजाल पहल के बीच में है, जो ट्रिलिएंट से एक मानक-अनुपालन संचार अवसंरचना को तैनात करता है। 2010 के अंत तक, प्रणाली ओन्टारियो प्रांत में 1.3 मिलियन ग्राहकों की सेवा करेगा। इस पहल ने उपयोगी प्लानिंग जालक्रम से उत्तरी अमेरिका में सर्वश्रेष्ठ एएमआर पहल का पुरस्कार जीता।[100]


आइल डी येउ

आइल डी येउ ने 2020 के वसंत में 2 साल का पायलट कार्यक्रम शुरू किया। केर पिसोट पड़ोस और आसपास के क्षेत्रों में तेईस घरों को एक माइक्रोसंजाल से जोड़ा गया था जो एंजी से सॉफ्टवेयर के साथ तीव्रसंजाल के रूप में स्वचालित था। 23.7 kW की चरम क्षमता वाले चौंसठ सौर पैनल पांच घरों पर स्थापित किए गए थे और एक घर में 15 kWh की भंडारण क्षमता वाली बैटरी स्थापित की गई थी। छह घर अपने गर्म पानी के हीटरों में अतिरिक्त सौर ऊर्जा जमा करते हैं। एक गतिशील प्रणाली सौर पैनलों द्वारा प्रदान की गई ऊर्जा को 23 घरों की प्रणाली में बैटरी और गर्म पानी के हीटरों में संग्रहीत करती है। तीव्रसंजाल सॉफ्टवेयर गतिशील रूप से 5 मिनट के अंतराल में ऊर्जा आपूर्ति और मांग को अपडेट करता है, यह तय करता है कि बैटरी से ऊर्जा खींचनी है या पैनल से और इसे गर्म पानी के हीटर में कब स्टोर करना है। यह पायलट प्रोग्राम फ्रांस में इस तरह का पहला प्रोजेक्ट था।[101][102]


मैनहेम

जर्मनी में मैनहेम शहर ऊर्जा पदत्तियो पर रीयलटाइम ब्रॉडबैंड का उपयोग कर रहा है | ब्रॉडबैंड ऊर्जालाइन (बीपीएल) संचार अपने मॉडल सिटी मैनहेम एमओएमए प्रोजेक्ट में है।[103]


सिडनी

सिडनी ने ऑस्ट्रेलिया में भी, ऑस्ट्रेलियाई सरकार के साथ साझेदारी में तीव्रसंजाल, तीव्रसिटी कार्यक्रम लागू किया।[104]


एवोरा

इनोवसंजाल इवोरा, पुर्तगाल में एक अभिनव परियोजना है, जिसका उद्देश्य संजाल प्रबंधन को स्वचालित करने, सेवा की गुणवत्ता में सुधार करने, परिचालन लागत को कम करने, ऊर्जा दक्षता और पर्यावरणीय स्थिरता को बढ़ावा देने और नवीकरणीय ऊर्जा और विद्युत् वाहनों के प्रवेश को बढ़ाने के लिए ऊर्जा संजाल को सूचना और उपकरणों से लैस करना है। . आपूर्तिकर्ताओं और ऊर्जा सेवा कंपनियों को उपभोक्ताओं की जानकारी और अतिरिक्त मूल्य वाले ऊर्जा उत्पादों और सेवाओं की पेशकश करने के लिए इस तकनीकी मंच का उपयोग करने की अनुमति देते हुए, किसी भी समय पूरे ऊर्जा वितरण संजाल की स्थिति को नियंत्रित और प्रबंधित करना संभव होगा। बुद्धिमान ऊर्जा संजाल स्थापित करने की यह परियोजना यूरोप में तकनीकी नवाचार और सेवा प्रावधान के अत्याधुनिक स्थान पर पुर्तगाल और एनर्जियस डी पुर्तगाल को स्थापित करती है।[105][106]


ई-ऊर्जा

तथाकथित ई-ऊर्जा परियोजनाओं में कई जर्मन उपयोगिताएं छह स्वतंत्र मॉडल क्षेत्रों में पहला न्यूक्लियोलस बना रही हैं। एक प्रौद्योगिकी प्रतियोगिता ने ऊर्जा का इंटरनेट बनाने के मुख्य उद्देश्य के साथ अनुसंधान और विकास गतिविधियों को करने के लिए इस मॉडल क्षेत्रों की पहचान की।[107]


मैसाचुसेट्स

संयुक्त राज्य अमेरिका में तीव्रसंजाल प्रौद्योगिकियों के पहले प्रयास में से एक को 2009 में मैसाचुसेट्स के राष्ट्रमंडल, एक अमेरिकी राज्य में ऊर्जा विनियमन द्वारा खारिज कर दिया गया था।[108] बोस्टन ग्लोब में एक लेख के अनुसार, नॉर्थईस्ट उपयोगीज की वेस्टर्न मैसाचुसेट्स विद्युत् कंपनी| तीव्रकार्ड का उपयोग करना) एक पूर्व निर्धारित राशि से अधिक उपयोग की गई ऊर्जा के लिए विशेष बढ़ी हुई प्रीमियम दरों के अलावा।[108]इस योजना को नियामकों द्वारा अस्वीकार कर दिया गया था क्योंकि इसने श्रमिक वर्ग के लिए महत्वपूर्ण उपभोक्ता संरक्षण को समाप्त कर दिया था। शटऑफ़ के खिलाफ कम आय वाले ग्राहक।[108]बोस्टन ग्लोब के अनुसार, कम आय वाले ग्राहकों के साथ भेदभाव करने वाली योजना और गरीबी को दूर रखने में सहायता करने के लिए मैसाचुसेट्स कानूनों को दरकिनार किया गया।[108]तीव्रसंजाल योजनाओं और विशेष रूप से पश्चिमी मैसाचुसेट्स विद्युत् की उपर्युक्त तीव्रसंजाल योजना के सहायक पर्यावरण आंदोलन के एक प्रवक्ता ने कहा, यदि ठीक से उपयोग किया जाता है, तो तीव्रसंजाल प्रौद्योगिकी में चोटी की मांग को कम करने की बहुत संभावना है, जो हमें कुछ बंद करने की अनुमति देगी। सबसे पुराने, सबसे गंदे ऊर्जा संयंत्रों में... यह एक उपकरण है।[108]


ऊर्जा वरमोंट कंसोर्टियम

ऊर्जा वरमोंट कंसोर्टियम[109] वरमोंट में एक अमेरिकी राज्यव्यापी पहल है, जिसे 2009 के अमेरिकी रिकवरी और पुनर्निवेश अधिनियम के माध्यम से वित्त पोषित किया गया है, जिसमें राज्य की सभी विद्युत उपयोगिताओं ने तीव्रसंजाल प्रौद्योगिकियों की एक किस्म को तेजी से अपनाया है, जिसमें लगभग 90% उन्नत मापकिंग इन्फ्रास्ट्रक्चर परिनियोजन सम्मिलितहै, और वर्तमान में विभिन्न गतिशील दर संरचनाओं का मूल्यांकन कर रहे हैं।

नीदरलैंड्स

नीदरलैंड में एकीकृत तीव्रसंजाल प्रौद्योगिकियों, सेवाओं और व्यावसायिक मामलों को प्रदर्शित करने के लिए एक बड़े पैमाने की परियोजना (>5000 कनेक्शन, >20 भागीदार) शुरू की गई थी।[110]


चट्टानूगा

चट्टानुगा, टेनेसी में ईपीबी। चट्टानूगा, टीएन नगरपालिका के स्वामित्व वाली विद्युत उपयोगिता है जिसने 2008 में एक तीव्रसंजाल का निर्माण शुरू किया, निर्माण और कार्यान्वयन में तेजी लाने के लिए 2009 में यूएस डीओई से $111,567,606 अनुदान प्राप्त किया ($232,219,350 के कुल बजट के लिए)। ऊर्जा-लाइन इंटरप्टर्स (1170 यूनिट्स) की तैनाती अप्रैल 2012 में पूरी हुई थी, और तीव्रमापक (172,079 यूनिट्स) की तैनाती 2013 में पूरी हुई थी। तीव्रसंजाल की बैकबोन फाइबर-ऑप्टिक प्रणाली का उपयोग पहले गीगाबिट-स्पीड इंटरनेट कनेक्शन प्रदान करने के लिए भी किया गया था। फाइबर टू द होम पहल के माध्यम से अमेरिका में आवासीय ग्राहकों के लिए, और अब निवासियों के लिए प्रति सेकंड 10 गीगाबिट्स तक की गति उपलब्ध है। अनुमान है कि तीव्रसंजाल से ऊर्जा कटौती में औसतन 60% की कमी आई है, जिससे शहर को सालाना लगभग 60 मिलियन डॉलर की बचत हुई है। इसने ट्रक रोल की खोज और दोषों का निवारण करने की आवश्यकता को भी कम कर दिया है, जिसके परिणामस्वरूप 630,000 ट्रक ड्राइविंग मील और 4.7 मिलियन पाउंड कार्बन उत्सर्जन में कमी आई है। जनवरी 2016 में, ईपीबी विद्युत नवीनीकरण (पीईआर) प्रमाणन में प्रदर्शन उत्कृष्टता अर्जित करने वाली पहली प्रमुख विद्युत वितरण प्रणाली बन गई।[111][112][113][114]


ओपनएडीआर कार्यान्वयन

उच्च मांग अवधि के पर्यंत भार शेडिंग और मांग में कमी के लिए कुछ परिनियोजन OpenADR मानक का उपयोग करते हैं।

चीन

चीन में तीव्रसंजाल बाजार 2015 तक 61.4 अरब डॉलर की अनुमानित वृद्धि के साथ 22.3 अरब डॉलर होने का अनुमान है। हनीवेल ओपनएडीआर मांग प्रतिक्रिया मानक का उपयोग करते हुए चीन के स्टेट संजाल कार्पोरेशन के साथ चीन के लिए मांग प्रतिक्रिया पायलट और व्यवहार्यता अध्ययन विकसित कर रहा है। स्टेट संजाल कार्पोरेशन, चीनी विज्ञान अकादमी, और जनरल विद्युत् चीन के तीव्रसंजाल रोलआउट के लिए मानकों को विकसित करने के लिए मिलकर काम करने का इरादा रखते हैं।[115][116][117]


संयुक्त राज्य अमेरिका

2009 में, अमेरिकी ऊर्जा विभाग ने मांग प्रतिक्रिया कार्यक्रम के लिए दक्षिणी कैलिफोर्निया एडिसन और हनीवेल को $11 मिलियन का अनुदान प्रदान किया, जो भाग लेने वाले औद्योगिक ग्राहकों के लिए उत्कर्ष आवर्स के पर्यंत स्वचालित रूप से ऊर्जा उपयोग को कम कर देता है।[118][119] ऊर्जा विभाग ने OpenADR मानक का उपयोग करते हुए कार्यक्रम को लागू करने के लिए हनीवेल को $11.4 मिलियन का अनुदान प्रदान किया।[120] हवाईयन विद्युत् कंपनी (एचईसीओ) पवन ऊर्जा की रुकावट का जवाब देने के लिए एडीआर कार्यक्रम की क्षमता का परीक्षण करने के लिए दो साल की पायलट परियोजना लागू कर रही है। हवाई का 2030 तक नवीकरणीय स्रोतों से 70 प्रतिशत ऊर्जा प्राप्त करने का लक्ष्य है। एचईसीओ ग्राहकों को नोटिस के 10 मिनट के भीतर ऊर्जा की खपत कम करने के लिए प्रोत्साहन देगा।[121]


दिशानिर्देश, मानक और उपयोगकर्ता समूह

आईईईई तीव्रसंजाल का हिस्सा,[122] IEEE 2030.2 ट्रांसमिशन और डिस्ट्रीब्यूशन जालक्रम के लिए उपयोगी स्टोरेज प्रणाली के उद्देश्य से किए गए कार्य के विस्तार का प्रतिनिधित्व करता है। IEEE P2030 समूह 2011 की शुरुआत में तीव्रसंजाल इंटरफेस पर दिशानिर्देशों का एक व्यापक सेट देने की उम्मीद करता है। नए दिशानिर्देश बैटरी और supercapacitor के साथ-साथ चक्का सहित क्षेत्रों को कवर करेंगे। समूह ने विद्युत् वाहनों को तीव्रसंजाल में एकीकृत करने के लिए 2030.1 प्रयास प्रारूपण दिशानिर्देश भी तैयार किए हैं।

IEC TC 57 ने अंतरराष्ट्रीय मानकों का एक परिवार बनाया है जिसे तीव्रसंजाल के हिस्से के रूप में इस्तेमाल किया जा सकता है। इन मानकों में IEC 61850 सम्मिलितहै जो सबकेंद्र ऑटोमेशन के लिए एक आर्किटेक्चर है, और IEC 61970/IEC 61968 - सामान्य सूचना मॉडल (CIM)। CIM डेटा को सूचना में बदलने के लिए उपयोग किए जाने वाले सामान्य शब्दार्थ प्रदान करता है।

OpenADR एक ओपन-सोर्स तीव्रसंजाल संचार मानक है जिसका उपयोग मांग प्रतिक्रिया अनुप्रयोगों के लिए किया जाता है।[123] यह सामान्यतः पर उच्च मांग की अवधि के पर्यंत विद्युत ऊर्जा का उपयोग करने वाले उपकरणों को बंद करने के लिए सूचना और संकेत भेजने के लिए उपयोग किया जाता है।

MultiSpeak ने एक विनिर्देश बनाया है जो तीव्रसंजाल की वितरण कार्यक्षमता का समर्थन करता है। मल्टीस्उत्कर्ष में एकीकरण परिभाषाओं का एक मजबूत सेट है जो वितरण उपयोगिता या लंबवत एकीकृत उपयोगिता के वितरण हिस्से के लिए आवश्यक लगभग सभी सॉफ़्टवेयर इंटरफेस का समर्थन करता है। मल्टीस्उत्कर्ष एकीकरण को एक्स्टेंसिबल मार्कअप लैंग्वेज (एक्सएमएल) और वेब सेवाओं का उपयोग करके परिभाषित किया गया है।

आईईईई ने तुल्यकालिक का समर्थन करने के लिए एक मानक बनाया है - C37.118।[124] UCA अंतर्राष्ट्रीय उपयोगकर्ता समूह तीव्रसंजाल में उपयोग किए जाने वाले मानकों के वास्तविक विश्व अनुभव पर चर्चा और समर्थन करता है।

लोनमार्क इंटरनेशनल के भीतर एक उपयोगी टास्क ग्रुप तीव्रसंजाल से संबंधित विवादों से संबंधित है।

तीव्रमापक अनुप्रयोगों के लिए एक सामान्य संचार मंच के रूप में टीसीपी/आईपी प्रौद्योगिकी के उपयोग की दिशा में एक बढ़ती हुई प्रवृत्ति है, ताकि आईपी प्रौद्योगिकी को एक सामान्य प्रबंधन मंच के रूप में उपयोग करते समय उपयोगिताएं कई संचार प्रणालियों को तैनात कर सकें।[125][126] IEEE P2030 एक IEEE परियोजना है जो विद्युत् ऊर्जा प्रणाली (EPS) के साथ ऊर्जा प्रौद्योगिकी और सूचना प्रौद्योगिकी संचालन की तीव्रसंजाल इंटरऑपरेबिलिटी और एंड-यूज़ एप्लिकेशन और भार के लिए एक ड्राफ्ट गाइड विकसित कर रही है।[127][128] NIST ने ITU-T G.hn को समार्ट संजाल के कार्यान्वयन के लिए पहचान किए गए मानकों में से एक के रूप में सम्मिलितकिया है जिसके लिए यह वहां विश्वास करता है मजबूत हितधारक आम सहमति थी।[129] G.hn ऊर्जा पदत्तियो, फोन पदत्तियो और समाक्षीय केबलों पर उच्च गति संचार के लिए मानक है।

OASIS EnergyInterop' - ऊर्जा इंटरऑपरेशन के लिए XML मानकों को विकसित करने वाली OASIS तकनीकी समिति। इसका शुरुआती बिंदु कैलिफ़ोर्निया ओपनएडीआर मानक है।

2007 के एनर्जी इंडिपेंडेंस एंड सिक्योरिटी एक्ट (ईआईएसए) के तहत, एनआईएसटी पर उन सैकड़ों मानकों की पहचान और चयन की देखरेख करने का आरोप लगाया गया है, जो यू.एस. में तीव्रसंजाल को लागू करने के लिए आवश्यक होंगे। इन मानकों को एनआईएसटी द्वारा संघीय ऊर्जा नियामक को संदर्भित किया जाएगा। आयोग (एफईआरसी)। यह काम शुरू हो गया है, और एनआईएसटी के तीव्रसंजाल कैटलॉग में सम्मिलितकरने के लिए पहले मानकों का चयन किया जा चुका है।[130] यद्यपि, कुछ टिप्पणीकारों ने सुझाव दिया है कि तीव्रसंजाल मानकीकरण से प्राप्त होने वाले लाभों को तीव्रसंजाल आर्किटेक्चर और प्रौद्योगिकियों को कवर करने वाले पेटेंट की बढ़ती संख्या से खतरा हो सकता है।[131] यदि मानकीकृत तीव्रसंजाल तत्वों को कवर करने वाले पेटेंट तब तक प्रकट नहीं होते हैं जब तक कि प्रौद्योगिकी व्यापक रूप से पूरे जालक्रम (लॉक-इन) में वितरित नहीं हो जाती है, तब महत्वपूर्ण व्यवधान हो सकता है जब पेटेंट धारक बाजार के बड़े क्षेत्रों से अप्रत्याशित किराए को इकट्ठा करना चाहते हैं।

संजालवाइज एलायंस रैंकिंग

नवंबर 2017 में स्वच्छ ऊर्जा समूह क्लीन एज इंक के साथ गैर-लाभकारी संजालवाइज एलायंस ने विद्युत् संजाल के आधुनिकीकरण के प्रयासों में सभी 50 राज्यों के लिए रैंकिंग जारी की। कैलिफोर्निया को नंबर एक स्थान दिया गया था। अन्य शीर्ष राज्य इलिनोइस, टेक्सास, मैरीलैंड, ओरेगन, एरिजोना, कोलंबिया जिला, न्यूयॉर्क, नेवादा और डेलावेयर थे। संजालवाइज एलायंस की 30-प्लस पेज की रिपोर्ट, जो विद्युत् संजाल को डिजाइन, निर्माण और संचालित करने वाले हितधारकों का प्रतिनिधित्व करती है, देश भर में संजाल आधुनिकीकरण के प्रयासों में गहराई से गोता लगाती है और उन्हें राज्य द्वारा रैंक करती है।[132]


यह भी देखें


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