Koncepcja budowy Smart Grid

Sieć Smart Grid może powstać i funkcjonować dzięki automatyce zbudowanej na zaawansowanych systemach pomiarowych oraz teleinformatycznych. W dużym uproszczeniu: Smart Grid "ma wiedzieć", gdzie i kiedy powstaje największy popyt na energię i największa na nią podaż, i jednocześnie przekierowywać nadwyżki energii w miejsca, gdzie może ona zostać wykorzystana. Dzięki takiemu inteligentnemu rozwiązaniu można zwiększyć efektywność, niezawodność i bezpieczeństwo łańcucha dostaw energii. Dodatkowo Smart Grid ma umożliwić użytkownikom końcowym aktywne uczestniczenie w rynku energii i tym samym przyczynić się do ochrony środowiska. Uporanie się z tymi wyzwaniami wymaga sieci o elastycznej, "inteligentnej" infrastrukturze, która dzięki komunikowaniu się poszczególnych elementów pozwoli na optymalne wykorzystanie energii.

Sieć energetyczna jest projektowana z uwzględnieniem wartości mocy szczytowej, (czyli maksymalnej pobieranej przez odbiorców), która występuje stosunkowo krótko w ciągu doby, co oznacza, że przez większość czasu sieć nie jest w pełni wykorzystywana. W wyniku dynamicznej optymalizacji napięcia, kontroli energii biernej oraz systemu równoważenia obciążenia można uzyskać znacznie wyższą efektywność sieci energetycznej, a przez spłaszczenie profilu obciążenia - czyli bardziej równomierne obciążenie odbiorcy w trakcie doby - można ograniczyć konieczność budowy nowych źródeł energii oraz rozbudowy sieci przesyłowej.

Poprzez wdrażanie infrastruktury układów pomiarowych i oprogramowania zarządzającego w przedsiębiorstwie sieciowym, uzyskuje się zwiększenie efektywności systemu energetycznego oraz wydłużenie okresu użytkowania majątku sieciowego. Optymalizacja zachowania sieci - poprzez kontrolę energii biernej, dynamiki napięcia, przepływu mocy w czasie rzeczywistym wraz z określeniem stanu dla centrum pomiarów i weryfikacji danych - pozwala na redukcję popytu i ograniczenie strat. Dzięki stosowaniu przepływu informacji między składnikami systemu energetycznego, uzyskuje się również możliwość szybkiej lokalizacji awarii, wyizolowania takiego miejsca i szybkiego przywrócenia zasilania FLISR (Fault Location, Isolation and Supply Restoration).

W sieci typu Smart Grid zachodzi konieczność integracji różnych systemów przedsiębiorstwa energetycznego (takich jak SCADA, Smart Metering) z układami sieci domowej HAN (Home Area Network) oraz rozproszonych źródeł energii. Na styku sieci HAN i sieci energetycznej pojawia się zadanie dla operatorów systemów dystrybucyjnych (OSD): skutecznego współdziałania sieci odbiorcy z inteligentną siecią. Ważne jest, aby budowana przez OSD infrastruktura była otwarta na sieci domowe, obsługujące różne media i współpracujące z różnymi uczestnikami rynku.