Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Elektronik

Sig farvel til strømafbrydelser

Kredit:CC0 Public Domain

Med det mål at eliminere brownouts og blackouts, ny forskning fra UBCs Okanagan School of Engineering omdesigner, hvordan elektricitet fordeles inden for elnet.

Forskningen beskriver en drift af et elsystem, der vil bestå af flere mikronet - separate net, der fungerer som individuelle øer, der kan afbrydes fra hovedstrømforsyningen og køre uafhængigt.

Disse ø -systemer vil levere elektricitet til mindre geografiske områder, såsom byer og store kvarterer. I tilfælde af en fejl i hovedsystemet, det lokale netdriftssystem vil holde lyset tændt.

"Mikronettet vil genkende problemet i hovedstrømsystemet og vil isolere sig selv, undgå tidligere uundgåelige strømafbrydelser, "forklarer Yuri Rodrigues, en UBCO elektroingeniør doktorand og studie medforfatter.

Han forklarer, imidlertid, at en fortsat strømforsyning i denne tilstand vil afhænge af lokalt tilgængelige genereringsreserver. Det betyder, at energibesparelse er afgørende for at holde det ø-net i drift så længe som muligt.

Rodrigues beskriver deres tilgang som forskellen mellem at bruge sportstilstanden på din bil versus økotilstanden. Mikronettet kan distribuere strøm på et let fortyndet niveau, der ikke vil påvirke elektronikken negativt, mens det tillader strømmen at flyde i længere perioder uden at løbe tør.

UBCOs Morad Abdelaziz og Yuri Rodrigues har forsket i, hvilken indvirkning mikronet ville have på distributionen og bevarelsen af ​​elektrisk strøm. Kredit:UBCO

"Vores nye foreslåede metode tager en mere bæredygtig tilgang, giver mikronettene mulighed for at spare strøm, så ethvert underskud kan håndteres bedre af mikronettet selv, " siger Rodrigues.

Udfordringen med at bruge dette koncept i et større system er, at disse større systemer kan opleve for meget ustabilitet - dette kan resultere i, at hele systemet lukker ned. Rodrigues peger på en lignende hændelse i 2003, da det meste af Nordamerikas østlige kyst kollapsede og efterlod millioner i mørke.

Mange sikkerhedsforanstaltninger findes allerede inden for strømdistributionssystemer for at udvide systemets drift, men de hjælper kun ved at prioritere magt baseret på uopsættelighed, hvilket betyder, at hospitaler og infrastruktur vil have forrang over almindelige forbrugerbehov, han siger.

Denne nye tilgang til konservering af strøm, der distribueres inden for mikronetværk og derved reducerer eller eliminerer brownouts og blackouts, kan snart være en mulighed for elsystemer rundt om i verden. Det ville også give mulighed for global energibesparelse, som ville mindske netværkets efterspørgsel og forbedre selvforsyningen af ​​mikronettet som helhed.

Ifølge Rodrigues, deres test indikerer, at denne tilgang markant kan forbedre mikronets autonomi og stabilitet uden indvirkning på det bredere elsystem.

"Der er mange komponenter, der udgør et elsystem fra produktion til distribution, før elektriciteten ankommer til forbrugernes stikkontakter, " siger Rodrigues. "At skabe et system, dette er mere selvforsynende, robust og bæredygtig er nøglen til at skabe en pålidelig og blackout-fri oplevelse for fremtidige strømforbrugere."


Varme artikler