شبکه برق

شبکه الکتریکی، به شبکه ای گفته می شود که در طول آن برق تولید شده، انتقال یافته و در بین مصرف کنندگان توزیع می شود.

این شبکه به طور گسترده شامل سه بخش اصلی می باشد: تولید، انتقال یا توزیع و مصرف.در این شبکه چندین زیر ساخت اساسی وجود دارد که برای تضمین انتقال برق مناسب به مشتریان ساخته شده اند.

شبکه الکتریکی شامل موارد زیر می باشد:

جاییست که در آن برق تولید می شود.
نیروگاه نامی است برای مکانی که در آن تولید الکتریسیته می‌کنند.
۳ نیروگاه که نقش اصلی را دارند در بیشتر جاهای جهان به هم متصل هستند که شامل نیروگاه آبی، بادی و فسیلی یا هسته‌ای هستند، دلیل این اتصال برای آن است که تعداد قطعی برق یا خرابی آن را کاهش دهند.
                                                                      

 زیر ساختی که برق را در مسافت های طولانی انتقال می دهد.این انتقال هزینه‌های زیادی دارد و تا کنون نتوانسته‌اند روشی امن‌تر و ارزان‌تر از روش‌های انتقال موجود بسازند.

                                                                     

پست برق:

 که در آن ولتاژ برق کاهش یا افزایش می یابد. این پست ها دارای موارد زیر می باشند:

تجهیزاتی که می توانند ولتاژ برق را کاهش یا افزایش دهند.
مبدل‌ها نقش تقویت ولتاژ برق در میان را انتقال را دارند ولی از دیگر وظایف آن ها این است که ولتاژ بالایی که از شبکه رسیده را کاهش دهند تا وارد شبکه محلی شود و همچنین قبل از ورود برق به منازل یکبار دیگر آن را کاهش و ایمن سازی می‌کنند تا برای استفاده در خانه مناسب باشد.

                                                    

زیر ساختی شبیه به خطوط انتقال بوده ولی برای ولتاژهای پایین به کار می رود.پس از اینکه مبدل‌ها ولتاژ را کاهش دادند خطوط توزیع آن را در محل‌ها توزیع می‌کنند البته قبل از ورود یکبار دیگر با مبدل‌های آویزان ولتاژ برق آن را کاهش می‌دهند( از طریق تجهیزات بزرگی که بین دو تیر برق قرار دارد.)

                                                                      

شبکه الکتریکی برای حل مشکل فاصله جغرافیایی مابین محل تولید و مصرف کنندگان ساخته شده است.الکتریسیته (برق) اغلب دور از محل مصرف تولید می شود بنابراین به زیر ساختی نیاز داریم که این دو نقطه را به یکدیگر متصل کند.

                                                      
پیش از اختراع شبکه الکتریکی مدرن،هر کدام از تولیدکنندگان خودشان برق را به مشتریان عرضه می کردند.
این سیستم هزینه بر بوده و اغلب باعث استفاده نادرست از زیر ساخت و تلف شدن برق تولیدی می شد.شبکه پیشرفته سبب شد که تولیدکنندگان مختلف زیر ساخت های تولید و توزیع را به اشتراک گذاشته تا هزینه ها کاهش یافته و قابلیت اطمینان بالا رود.

                                                          
و اما چگونه این شبکه کار می کند؟
بعد از اینکه برق تولید شد، در پست ها ولتاژ را افزایش می دهند، افزایش ولتاژ سبب می شود که برق ، در یک مسیر طولانی با کمترین تلفات انتقال داده شود. سپس این برق از طریق خطوط هوایی و زمینی منتقل می شود. در مرحله بعدی پست های دیگر ولتاژ را به اندازه ای که برای خطوط توزیعی که برق را به مصرف کننده می رسانند مناسب باشد ،کاهش می دهند. شبکه الکتریکی، برق مصرف کنندگان مختلف که دارای نیازهای متفاوتی می باشند را تامین می کند.شبکه برق یکی از مهمترین اختراعات دنیای مدرن می باشد.

                                              

ماهیت متمرکز شبکه، یک ساختار ایده آل برای تولید برق در مقیاس بزرگ می باشد.با این حال برخی از زیر ساخت های شبکه قدیمی بوده و قادر به تطبیق با تکنولوژی های تولید برق در مقیاس کوچک نیست.شبکه هوشمند راهکاری برای حل ضعف و نقص شبکه های برق است.شبکه هوشمند همان شبکه برق بوده که با استفاده از فناوری اطلاعات ارتقا یافته است.

این کار شبکه الکتریکی را به یک شبکه هوشمند تبدیل می کند که امکان مشاهده اطلاعات مربوط به تولیدات برق، مشتریان و تطبیق و هماهنگی منابع تولید برق در مقیاس کوچک را به صورت لحظه ای فراهم می کند.همچنان که منابع برق تغییر کرده و باعث تغییر تقاضاهای شبکه می شود که این کار باعث تغییر کارایی قابلیت اطمینان وهزینه می شود که به عنوان مشکل پیچیده در شبکه های برقی مطرح می باشد.