💡 Svarbiausios įžvalgos
- Susiduriant su atsinaujinančių šaltinių kintamumu, Kinija sukūrė DI valdomą sistemą, kuri gedimus aptinka ir izoliuoja per 0,1 sekundės, išlaikydama tinklo stabilumą.
- Sistema naudoja dviejų lygių algoritmus: FLA lokalizuoja gedimus ~92% tikslumu ir aptinka vos 100 mA „mikrosroves“, o FIA akimirksniu izoliuoja pažeistą atkarpą, paversdama tinklą „savaime gyjančiu“.
- Technologija jau eksportuota į 12 šalių, stiprina Kinijos pozicijas infrastruktūros valdyme ir taps neišvengiama šalims (įskaitant Lietuvą), plečiančioms atsinaujinančią energetiką.
Pasauliui lenktyniaujant diegiant saulės ir vėjo elektrines, energetikos inžinieriai susiduria su didžiuliu iššūkiu – kaip išlaikyti tinklo stabilumą, kai energijos gamyba nuolat svyruoja? Kinija, kurios elektros tinklas yra didžiausias pasaulyje, praneša apie technologinį proveržį: dirbtinio intelekto valdomą sistemą, kuri aptinka ir izoliuoja gedimą greičiau, nei žmogus spėja mirktelėti.
Elektros amžiuje laikas matuojamas nebe minutėmis, o milisekundėmis. Tarptautinė energetikos agentūra (TEA) įspėja: elektros suvartojimui augant dvigubai sparčiau nei bendram energijos poreikiui, tinklai patiria milžinišką apkrovą.
Atsinaujinantys šaltiniai (saulė, vėjas), nors ir būtini kovai su klimato kaita, turi Achilo kulną – jie yra nestabilūs. Didžiausia tinklų operatorių baimė – kad mažas gedimas persotintame tinkle sukels „domino efektą“, lemiantį visišką sistemos žlugimą (blackout). Kinijos atsakymas į šią grėsmę – technologija, kuri veikia 100 milisekundžių greičiu.
Nuo valandų tamsoje iki sekundės dalių
Istoriškai elektros tiekimo atkūrimas po didelių avarijų buvo lėtas procesas. Pavyzdžiui, atstatyti elektros tiekimą visam miestui užtrukdavo nuo 6 iki 10 valandų. Vėliau, pradėjus taikyti pirmines dirbtinio intelekto (DI) sistemas, šis laikas Kinijoje sutrumpėjo iki 3 sekundžių.
Tačiau naujasis pasiekimas – 0,1 sekundės (100 milisekundžių) – yra dešimtmetį trukusio elitinių Tiandzino ir Šandongo universitetų, valstybinės korporacijos „State Grid“ bei automatizacijos specialistų darbo rezultatas. Tai ne šiaip greičiau – tai kokybiškai naujas lygis.
Sistema geba aptikti vos 100 miliamperų „mikro sroves“. Tai beveik nematomos anomalijos ir gedimai, kurie anksčiau praslysdavo pro senųjų sistemų „akis“, kol tapdavo didelėmis avarijomis.
„Savaime gyjantis“ tinklas
Šiuolaikiniai tinklai tampa pernelyg sudėtingi žmogaus valdymui. Integravus tūkstančius saulės ir vėjo elektrinių, senieji diagnostikos metodai nebeveikia.
Kinijos sprendimas paverčia tinklą iš reaktyvaus (reaguojančio į avariją) į „savaime gyjantį“.
- Kaip tai veikia? Įvykus gedimui, sistema jį lokalizuoja ir izoliuoja pažeistą atkarpą akimirksniu, nukreipdama energijos srautus kitais maršrutais. Vartotojas dažnai net nepastebi, kad kažkas įvyko – šviesa net nespėja sumirksėti.
Ši technologija yra tokia pažangi, kad Kinija ją jau eksportavo į 12 pasaulio šalių, taip stiprindama savo, kaip pasaulinės energetikos architektės, pozicijas.
Algoritmai, valdantys jūsų lemputę: FLA ir FIA
Už šio greičio slypi sudėtinga matematika. Mokslininkų grupė sukūrė dviejų lygių intelektualią sistemą:
- Gedimų vietos nustatymo algoritmas (FLA): Tai sistemos „smegenys“, naudojančios mašininį mokymąsi. Algoritmas analizuoja įtampą, linijos varžą ir net oro sąlygas realiuoju laiku. Tyrimai rodo, kad jis 92 proc. tikslumu nuspėja, kur tiksliai įvyko gedimas.
- Gedimų izoliavimo algoritmas (FIA): Kai vieta nustatyta, įsijungia „chirurgas“. Naudodamas sprendimų medžio logiką, algoritmas įvertina gedimo rimtumą. Jei tai kritinis trumpasis jungimas, sistema akimirksniu atjungia tik tą konkretų segmentą, išsaugodama likusį tinklą.
Naujas geopolitinis ginklas
Kol Vakarų šalys (įskaitant ES) daugiausia dėmesio skiria kritinių žaliavų (ličio, kobalto) tiekimo grandinėms užtikrinti, Kinija dominuoja kitoje, mažiau matomoje arenoje – infrastruktūros valdyme.
Tai ne tik techninis rekordas. Gebėjimas valdyti tinklą 0,1 sekundės tikslumu tampa elektrifikuotos ekonomikos pagrindu. Kinija rodo, kad kol likęs pasaulis dar tik ieško jungiklio tamsoje, jie jau sukūrė sistemą, kuri tiesiog neleidžia šviesai užgesti.
Lietuvai ir kitoms šalims, sparčiai plečiančioms atsinaujinančią energetiką, tokie technologiniai sprendimai ateityje taps neišvengiamybe norint užtikrinti stabilų elektros tiekimą.
Šaltinis: https://www.scmp.com/news/china/science/article/3339077/china-sends-01-second-blackout-recovery-technology-protect-power-grids-12-nations
Ką manote apie tai?
Jūsų nuomonė svarbi! Parašykite komentarą žemiau arba pasidalinkite straipsniu su draugais.
