Универсальный анализатор GridEdge: На страже энергобезопасности США

Разработанный Университетом Теннесси и Окриджской национальной лабораторией (ORNL) компактный прибор GridEdge Analyzer способен революционизировать мониторинг американской энергосистемы. Устройство, которое может быть встроено в силовую электронику или даже подключено к обычной розетке, способно фиксировать мельчайшие изменения напряжения и силы тока.

Этот инновационный анализатор, удостоенный премии R&D 100, обеспечивает беспрецедентно детализированную информацию о состоянии электросетей в режиме реального времени. Он записывает изменения электрических параметров в виде волновых форм, практически мгновенно сжимая, шифруя и передавая данные на центральные серверы. Обрабатывая 60 000 измерений в секунду – что в 500 раз быстрее предыдущих технологий – анализатор способен улавливать мгновенные реакции силовой электроники, управляющей современной энергосистемой.

«В отличие от традиционных централизованных электростанций, центры обработки данных и распределенные энергетические установки с батареями используют силовую электронику для подключения к сетям. Эта силовая электроника может переключаться очень быстро, — поясняет Йилу Лю, ведущий исследователь и профессор в области силовой электроники. — Их быстродействие может влиять на стабильность всей сети, поэтому мониторинг этой динамики помогает нам улучшать работу будущих сетей, обеспечивая бесперебойное электроснабжение для всех».

Новая технология основывается на долгосрочном проекте UT по мониторингу сетевых частот под названием FNET/GridEye. Сеть из 200 датчиков по всей территории США и около 100 датчиков по всему миру собирает и передает агрегированные данные для общего обзора сетевой активности. Новый прибор предоставляет более подробную информацию с более высокой скоростью, фиксируя события, которые ранее оставались незамеченными. Благодаря своей гибкости, он может быть интегрирован в силовую электронику, установлен на распределительной линии или подключен к бытовой розетке.

Энергетические компании в таких регионах, как Гавайи и Техас, уже используют устройство для анализа взаимодействия большого количества силовых электронных компонентов с энергосистемой. Например, в центрах обработки данных с искусственным интеллектом даже незначительные колебания напряжения могут привести к переключению на резервное питание, что требует немедленного контроля нагрузки. Анализатор помогает операторам предвидеть и управлять этими процессами для поддержания стабильной работы.