Cổng năng lượng - "energy-port" Điện_lưới_thông_minh

"Energy-port"-cổng năng lượng: là cổng thông tin đầu vào của hệ thống-một phần của hệ thống điện thông minh và thực hiện chức năng thông qua các thiết bị thông minh.

Cổng năng lượng cung cấp thông tin về các mô hình, thời gian và số lượng sử dụng cho người dùng. Nó là một hệ thống tự động sẽ tự động giám sát giá cả và điều kiện xây dựng hệ thống và điều chỉnh cá nhân, quá trình và thiết bị hệ thống để đáp ứng nhu cầu của người sử dụng.giúp tối ưu hóa việc phân phối điện năng và tiết kiệm điện.

Cổng năng lượng cung cấp một cái nhìn vào các cơ sở tiêu dùng và tạo giao tiếp giưa người dùng và hệ thống quản lý năng lượng.Cổng năng lượng là một thiết bị thông minh hoặc cho thiết lập cho các thiết bị thông minh cho phép nó sử dụng cơ sở dữ liệu tiêu dùng để tự động điều chỉnh cân bằng cho hệ thống. Các thiết bị này có thể giao tiếp dễ dàng với hệ thống từ xa qua hệ thống network kết nối chúng lại với nhau cùng cơ sở dư liệu máy tính có sẵn ở địa phương để hỗ trợ giám sát địa phương, xử lý dữ liệu, quản lý và lưu trữ.

Các tính năng

1. Đơn giản hóa trong xây dựng hệ thống

Tức là sao cho việc xây dựng hệ thống điện thông minh một cách đơn giản nhưng vẫn đáp ứng được những yêu cầu đề ra.Ngày nay, người ta thường xây dựng các hệ thống sử dụng riêng biệt cho điện thoại,điện,truyền hình cáp,fax,phân phối nhiệt,nước,ga,an ninh,các hệ thống không dây…với các cấu trúc khác nhau,đường truyền,trạm quản lý,điều khiển riêng…. Điều đó dẫn đến việc lãng phí vật liệu,diện tích,chưa kể chi phí để bảo dưỡng,điều khiển các hệ thống ấy hoạt động ổn định.

Nói chung,các hệ thống truyền tải,phân phối các sản phẩm trong xã hội chưa đạt hiệu suất cao.

Tại cổng năng lượng việc ‘kết nối các hệ thống được tối ưu’ bằng việc hợp nhất,kết nối các đường truyền lại thành một đường truyền duy nhất.Để đơn giản hệ thống truyền dẫn người ta có 3 phương pháp.

  • Hợp nhất các dương truyền khác nhau vào một đường cáp duy nhất.Đường cáp này cung cấp đầy đủ các chức năng cần thiết,truyền dẫn,tiện lợi cho việc lắp đặt trong gia đình cũng như trong xây dựng.
  • các tín hiệu điều khiển,giám sát được truyền tải ngay trên đường dây dẫn điện.
  • Sử dụng vô tuyến không dây để truyền tín hiệu điều khiển nhưng cơ bản vẫn là đường dây điện.

Với việc hợp nhất các đường truyền như vậy lại với nhau người dùng sẽ dễ dàng kết nối các thiết bị với nhau và sử dụng chúng.

2. An toàn

Việc xây dựng hệ thống điện thông minh phải đảm bảo an toàn cho người sử dụng.Energy port là một hệ thống cho phép xử lý việc phân phối và kiểm soát năng lượng điện.Khi mà tín hiệu điều khiển bị gian đoạn hoặc cắt đứt thì ngay lập tức dòng chảy qua cổng cũng bị cắt.Lý do gián đoạn có thể là tắt thiết bị đó hoặc do quá tải,ngắn mạch,nghẽn mạch,….khi đó người dùng vẫn an toàn cho dù có sự cố xảy ra.Cổng năng lượng chỉ cho thông dòng khi đầy đủ các điều kiện thích hợp.

3. Tin cậy

Các ‘energy port’ cung cấp cho người dùng các tính năng dự phòng khi xảy ra sự cố mất điện đột ngột,hệ thống kiểm soát trang thiết bị có thể giữ cho các thiết bị còn hoạt động trong một thời gian đủ để sao lưu dữ liệu,hoạt động các hệ thống cảnh báo,an ninh.Để làm được điều này cần dựa trên các nguồn cung cấp dự trữ(thiết bị lưu trữ điện, các máy phát dự phòng….)

4. Phân cấp hoạt động

Cổng năng lượng không giống máy tính chỉ làm một công việc theo các lệnh của người điều khiển,mà cổng năng lượng sử dụng hệ thống cảm biến để thu thập thông tin sau đó đưa ra các lệnh điều khiển bằng điều khiển phân tán để thực hiện các hoạt động.Giống như quản lý một tổ chức kinh doanh muốn hoạt động tốt phải có sự hoạt động tốt của cả cấp trên và cấp dưới.Người tiêu dùng không có quyền tác động hoàn toàn vào hệ thống đang làm việc.hệ thống tự động tính toán và đưa ra các quyết định dựa trên cơ sở dữ liệu thu thập được.Như vậy,đảm bảo được tính an toàn,tin cậy cho người tiêu dùng.

5. Giao diện người dùng

Hệ thống điều khiển đơn giản,dễ sử dụng,trực quan. Người dùng tương tác với hệ thống không phải dùng các tác động cơ học mà đơn giản chỉ gửi một tín hiệu điều khiển thích hợp tới trung tâm điều khiển của hệ thống.hệ thống sẽ phân tích gửi phản hồi tới người dùng để xác nhận.Giao diện tương tác này có thể là vô số thiết bị trực quan như bảng hiển thị,màn hình cảm ứng,điện thoại,...qua đó,người dùng sẽ lựa chọn để điều chỉnh,kiểm soát các thông số như ánh sáng,âm nhạc,nhiệt độ, tivi...Các thao tác với các thiết bị này rất đơn giản,trực quan.Với sự phát triển của các thiết bị gia dụng việc tạo các thiết đặt tự động lên máy rất dễ dàng,người dùng chỉ phải đọc cơ bản hướng dẫn sử dụng là có thể làm được.Điều mà hệ thống điện thông minh hướng đến là tạo sự tiện lợi cho con người.

6. Có sự liên hệ giao tiếp giữa các thiết bị trong hệ thống điện

Giữa các thiết bị trong cổng năng lượng có sự liên hệ với nhau.Đôi khi không cần sự can thiệp của con người,hệ thống cũng tự đưa ra các quyết định có cho phép hay không các thiết bị hoạt động để phù hợp với từng điều kiện cụ thể.ví dụ như khi trong giờ thấp điểm cho chạy các thiết bị tiêu thụ nhiều điện như bình nước nóng..chạy để tính giá điện rẻ hơn..Hoặc khi cửa mở thì các camera hướng về phía đó,hệ thống còi báo động sẵn sàng...

7. Thông tin

Hệ thống phải tích lũy thông tin để phục vụ theo dõi đưa ra các dự báo,điều khiển.Để có thể thực hiện nhiệm vụ quản lý việc sử dụng điện và cung cấp các giải pháp tiết kiệm điện đòi hỏi cổng năng lượng phải thu thập,xử lý một lượng thông tin để hiểu rõ về đối tượng.ví dụ như để đưa ra các quyết định có nên cho điều hòa trong phòng hoạt động hay không hệ thống cần có thông tin về nhiệt độ phòng,ngoài trời,độ ẩm,thời gian nào trong năm...hay có nên chạy động cơ bơm nước lên bể chứa khi trong giờ cao điểm khi mà công tắc vẫn bật...để có được những thông tin đó cần có hệ thông các cảm biến khảo sát các điều kiện môi trường,hệ thống xử lý trung tâm.

8. Giải trí

Đáp ứng được các nhu cầu giải trí của người dung.một lợi ích nữa của cổng năng lượng là có thể đáp ứng các nhu cầu giải trí của con người như nghe nhạc,xem phim,lướt web....vi dụ khi người vào phòng nhạc bật lên tùy thuộc vào giới tính sở thích từng người.

9. Hệ thống quản lý thông tin

Một trong những tính năng nổi bật của hệ thống điện thông minh đó là cung cấp thông tin theo thời gian thực-nghĩa là các thông tin tình trạng của hệ thống được cung cấp phù hợp với hoạt động của thiết bị ngay tại thời điểm đó-điều đó cho phép người dùng theo dõi việc sử dụng điện của mình tức thời.Không những thế cổng năng lượng còn cung cấp các thông tin trực tuyến về giá cả điện hiện tại và quá khứ. Từ đó có thể đưa ra các quyết định có nên sử dụng các thiết bị ngay bây giờ không.Có thể nói,cổng năng lượng rút ngắn khoảng cách,tạo giao tiếp hai chiều giữa người khách hàng và nhà sản xuất giúp việc sử dụng điện hiệu quả và tiết kiệm.

10. Giám sát dữ liệu địa phương

Cổng năng lượng giúp quản lý theo dõi các dữ liệu các vùng xung quanh về các yếu tố như thời tiết,an ninh,vi khí tượng....từ đó bổ sung vào cơ sở dữ liệu địa phương hỗ trợ một loạt các hoạt động phân phối khác về nước,than,khí đốt...nâng cao chất lượng phục vụ cộng đồng.

11. Thị trường

Cổng năng lượng cung cấp cho người dùng các thông tin kịp thời về thị trường giúp họ ứng phó với sự biến động của nó.Cổng năng lượng là động lực để thị trường năng lượng và điện phát triển bền vững.