33.5 : توزيع الطاقة

تعد موثوقية التوزيع في أنظمة الطاقة الكهربائية أمرًا بالغ الأهمية لضمان إمداد المستهلكين بالطاقة دون انقطاع بأقل تكلفة. وفقًا لشروط معيار IEEE، فإن الموثوقية هي احتمالية عمل الجهاز دون فشل خلال فترة زمنية محددة أو مقدار استخدام. بالنسبة لتوزيع الطاقة الكهربائية، يُترجم هذا إلى الحفاظ على إمداد الطاقة المستمر ومعالجة مخاوف العملاء بشأن انقطاع التيار الكهربائي. يتم استخدام العديد من المؤشرات، كما هو محدد في معيارIEEE 1366-2012، لتقييم وتعزيز موثوقية التوزيع، بما في ذلك مؤشر متوسط تردد الانقطاع للنظام (SAIFI)، ومؤشر متوسط مدة الانقطاع للنظام (SAIDI)، ومؤشر متوسط توفر الخدمة (ASAI).

يقيس مؤشر SAIFI متوسط عدد الانقطاعات التي يتعرض لها العميل سنويًا، ويتم حسابه على النحو التالي:

تقوم SAIDI بقياس متوسط مدة الانقطاع لكل عميل، ويتم تحديدها من خلال:

يشير CAIDI إلى متوسط مدة الانقطاع لكل عميل متقطع، ويتم حسابه على النحو التالي:

يمثل ASAI جزء الوقت الذي يتوفر فيه مصدر الطاقة، ويتم تحديده من خلال:

وتستبعد هذه المؤشرات الانقطاعات اللحظية (أقل من خمس دقائق) والأحداث الكبرى، مثل العواصف الشديدة، والتي تؤثر بشكل كبير على مقاييس الموثوقية.

تتضمن أتمتة التوزيع (DA) تنفيذ التكنولوجيا لمراقبة نظام توزيع الكهرباء والتحكم فيه وأتمتته. تقلل أتمتة التوزيع من مدة الانقطاعات وتعزز موثوقية الخدمة. تاريخيًا، تضمنت أتمتة التوزيع استخدام عدادات بسيطة وأنظمة اتصالات لمراقبة الفولتات والتدفقات. تتضمن أنظمة أتمتة التوزيع الحديثة أجهزة استشعار متقدمة وضوابط آلية وأنظمة التحكم الإشرافي واكتساب البيانات (SCADA). يمكن لهذه الأنظمة أن توفر للمشغلين قدرات التحكم عن بعد أو أتمتة عملية إدارة مفتاح التوزيع بالكامل. تسمح هذه الأتمتة بعزل الأعطال بسرعة واستعادة الخدمة، مما يقلل بشكل كبير من فترات الانقطاع.

بشكل عام، يعمل DA على تعزيز الموثوقية من خلال تمكين الاستجابة بشكل أسرع لانقطاعات التيار الكهربائي، وتحسين إدارة الجهد، وضمان تشغيل شبكة التوزيع بكفاءة أكبر.