전통적인 전력망은 대대적인 업그레이드가 필요합니다. 수십 년 전에 설계된 이 발전소는 주로 석탄과 천연가스를 태우는 대규모 발전소에서 전기를 수송하기 위해 건설되었습니다. 그러나 풍력, 태양열 발전소와 같은 재생 가능 에너지원의 급속한 성장과 개인 가정 및 기업이 자체 전력을 생산함에 따라 그리드는 이에 적응해야 합니다. 무탄소 에너지의 발전을 최대한 활용하고 청정 에너지가 지배하는 미래를 위한 길을 닦기 위해서는 전력망을 대대적으로 점검해야 합니다. 이는 더 많은 무탄소 에너지원에 연결할 뿐만 아니라 특히 병원이나 군사 시설과 같은 필수 장소에 전력 공급이 중요한 중단이나 재해가 발생하는 경우 그리드의 신뢰성과 탄력성을 높이는 것을 의미합니다.

다행스럽게도 기술은 세 가지 과제를 모두 충족할 수 있는 잠재력을 지닌 스마트 그리드로의 전환을 빠르게 촉진하고 있습니다. 그러나 이는 또한 그리드 보안, 신뢰성 및 부하 관리에 대한 새로운 과제를 야기합니다. 인공지능(AI), 머신러닝, 빅데이터 등 사물인터넷(IoT) 기술을 활용하는 인텔® 기반 플랫폼 솔루션이 활용되는 곳이 바로 여기입니다. 이러한 기술은 그리드에서 증가하는 새로운 에너지 자산을 관리하는 데 분석 및 자동 제어와 같은 필수 도구를 제공합니다.

그리드의 특별한 발전 중 하나는 대규모 기존 그리드와 저전압 마이크로그리드의 통합입니다. 소규모 지역 에너지 시스템인 마이크로그리드는 기존 유틸리티 그리드와 연결을 끊고 독립적으로 운영할 수 있는 능력을 갖추고 있습니다. 이는 광범위한 정전을 야기하는 그리드 수리 또는 긴급 상황 중에 마이크로그리드가 정교한 백업 전력 시스템 역할을 할 수 있음을 의미합니다. 유지 관리나 수리를 위한 대규모 인프라가 없기 때문에 마이크로그리드는 폭풍이나 자연 재해를 견딜 수 있는 능력도 더 뛰어납니다.

마이크로그리드는 또한 청정 에너지원을 포함하여 다양한 분산 에너지 자원(DER)을 그리드에 통합할 수 있는 기능을 갖추고 있습니다. 풍력 및 태양광 발전 출력은 날씨와 시간대에 따라 달라지므로, 사용 가능한 경우 이러한 소스에서 전력을 끌어오는 기능과 그렇지 않은 경우 다른 옵션을 갖는 것이 유용합니다. 이를 통해 마이크로그리드는 탄소 배출 감소 목표와 안정적인 에너지 수요 사이의 균형을 맞출 수 있습니다.

현재 마이크로그리드 기술은 몇 가지 핵심 요소로 구성되어 상대적으로 간단합니다. 기존 그리드와 마찬가지로 에너지 생성은 마이크로그리드 시스템의 핵심입니다. 이는 현재 가장 일반적인 자원인 디젤 발전기 및 배터리부터 태양광 패널, 풍력 발전소, 연료 전지 또는 기타 청정 에너지원과 같은 재생 가능 자원에 이르기까지 다양합니다. 공통 결합 지점(PCC)은 마이크로그리드가 메인 그리드에 연결되는 지점입니다. 연결 모드에서는 두 시스템이 병렬로 작동하며 PCC는 두 시스템 모두에서 동일한 전압 레벨을 유지합니다. 또한 PCC는 배터리와 같은 에너지 저장 메커니즘을 활용하여 마이크로그리드가 가격 신호에 따라 메인 그리드로부터 전기를 가져오고 내보낼 수 있도록 허용합니다. 메인 그리드에 문제가 있는 경우 스위치는 마이크로그리드의 연결을 끊을 수 있어 마이크로그리드가 아일랜드 모드에서 작동하고 메인 그리드가 오프라인인 경우에도 중요한 고객 부하에 서비스를 제공할 수 있는 충분한 전력을 제공할 수 있습니다. 머신러닝 기능을 갖춘 AI 소프트웨어는 이 프로세스를 지속적으로 최적화합니다.

그리드에서 IoT 제품을 사용하면 그리드를 더욱 스마트하고 안전하며 안정적으로 만들 수 있으며 동시에 고객의 비용도 절감할 수 있습니다. 인텔® 아키텍처 기반 플랫폼을 사용하면 유틸리티는 성능 문제를 식별하여 전압과 전류를 안정적인 수준으로 유지할 수 있습니다. 전력선에 내장된 스마트 계량기와 센서는 정전을 방지하는 데 도움이 되며, 변압기와 펌프에 대한 모니터링 및 예측 유지 관리 솔루션은 위험과 비용을 줄여줍니다.

마이크로그리드 프로젝트는 상황과 규모에 따라 다양한 적용 범위를 갖습니다. 예를 들어 캠퍼스 마이크로그리드는 대학, 병원, 교도소, 산업 시설 등 단일 사용자에게 서비스를 제공합니다. 커뮤니티 및 지역 마이크로그리드는 여러 고객에게 서비스를 제공하며 지역 에너지 그리드에 완전히 통합됩니다. 한편, 나노그리드는 단일 건물에 에너지 저장 시스템을 공급할 수 있습니다. "오프그리드" 에너지 시스템은 지역 유틸리티 네트워크와 완전히 분리되어 있으며 원격지, 섬 또는 공통 결합 지점을 설정하는 것이 기술적으로나 경제적으로 불가능한 장소에서 유용합니다.

다양한 동인을 해결함으로써 마이크로그리드 프로젝트는 수많은 이점을 제공합니다. 유틸리티의 경우 마이크로그리드는 그리드를 최적화하고 보조 서비스를 제공하는 데 도움이 됩니다. 또한 군사 시설에 중단 없이 전력을 공급합니다. 더욱이 마이크로그리드는 개발도상국과 고립된 지역사회에 값비싸고 오염을 유발하는 연료에 대한 대안을 제공합니다.

결론적으로, 전통적인 전력망은 증가하는 재생 에너지원을 수용하고 특히 중단이나 재해 발생 시 안정적이고 탄력적인 전력 공급을 보장하기 위해 대대적인 업그레이드를 거쳐야 합니다. 기술과 IoT 솔루션을 기반으로 하는 스마트 그리드는 이러한 과제를 해결하는 데 필요한 도구를 제공합니다. 기존 그리드와 저전압 마이크로그리드를 통합하면 유연성, 효율성 및 분산 에너지 자원의 통합이 가능해집니다. AI, 기계 학습, 분석의 도움으로 마이크로그리드는 탄소 배출을 줄이면서 안정적인 에너지 수요의 균형을 맞출 수 있습니다. 인텔® 기반 플랫폼 솔루션을 활용하면 그리드가 더욱 스마트하고 안전하며 안정적이 되어 고객에게 이익을 주는 동시에 비용도 절감됩니다. 마이크로그리드 프로젝트는 개별 건물에 공급하는 것부터 전체 지역사회에 서비스를 제공하고 개발도상국과 고립된 지역사회를 위한 청정 에너지 대안을 제공하는 것까지 다양한 응용 프로그램과 이점을 제공합니다.

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참조 웹사이트:https://www.intel.com