د.محمد سليم يكتب ..ادارة الطلب Demand side Management باستخدام محددات الحمل Load Limiter
الأربعاء 10-07-2024 04:00
مواجهة مصر لانقطاعات دورية في الكهرباء بسبب نقص إمدادات الغاز الطبيعي وغيرها من التحديات، تصبح استراتيجيات إدارة الطلب على الطاقة بفعالية أمرًا حيويًا ومنها إحدى الحلول الناجزة التي أثبتت نجاحها في دول عدة هي تنفيذ محددات الحمل في عدادات الكهرباء.
يستعرض هذا المقال كيفية عمل محددات الحمل، وتطبيقاتها، والفوائد المحتملة للمساهمة فى حل مشكلة الكهرباء الحالية وامثالها مستقبلا فى مصر.
فهم محددات الحمل Load Limiter
محددات الحمل هي أجهزة متكاملة في عدادات الكهرباء تحد من كمية الطاقة التي يمكن للمستهلك سحبها في فترة زمنية معينة ، ويتم ضبط هذا الحد من قبل شركة توزيع الكهرباء لضمان عدم تجاوز حمل الاستهلاك للحد المحدد، وفى حالة تجاوز هذا الحد، يقوم محدد الحمل بقطع إمداد الكهرباء مؤقتًا وليكن لمدة خمس دقائق، ويمكن استعادته تلقائيًا أو يدويًا من قبل المستهلك بعد تقليل الحمولة.
ادارة الطلب على الطاقة (DSM)
تشير إلى الاستراتيجيات والتقنيات التي تهدف إلى تنظيم استهلاك الكهرباء على جانب المستهلكين لتحسين كفاءة استخدام الطاقة وتخفيف الضغط على الشبكة الكهربائية. تهدف DSM إلى تحقيق توازن بين العرض والطلب، وتقليل ذروة الاستهلاك، وتحسين الكفاءة الإجمالية للنظام الكهربائي وخفض الفقد وتحسين جودة التغذية.
محددات الحمل:
محددات الحمل المتكاملة: توجد في العدادات الذكية الحديثة والتى يتم التجكم بها من خلال مراكز التحكم
محددات الحمل فى العدادات مسبوقة الدفع : يمكن تعديل البرامج وضبطها عن بعد من قبل شركة التوزيع ويتم تفعيلها فور شحن الكارت ووضعه فى العداد .
محددات الحمل الخارجية: أجهزة منفصلة تعمل مع العدادات التقليدية، غالبًا ما تُستخدم في البنية التحتية الكهربائية القديمة أو الأقل تطورًا والانتقال مباشرة الى موقع العداد
تطبيقات محددات الحمل
الاستخدام السكني:
إدارة الطاقة: تساعد الأسر على تجنب الاستهلاك الزائد وإدارة فواتير الكهرباء .
السلامة: تقلل من مخاطر الحرائق الكهربائية بسبب تحميل الدوائر الزائد.
الاستخدام التجاري والصناعي:
التحكم في الطلب : تساعد الشركات في إدارة الطلب الأقصى ومنع الغرامات الناتجة عن تجاوز حدود الطاقة.
الكفاءة التشغيلية : تضمن استمرار العمليات الأساسية بينما تحد من الأحمال غير الأساسية خلال أوقات الذروة.
إدارة المرافق:
استقرار الشبكة: تمنع الارتفاعات المفاجئة في الطلب التي يمكن أن تزعزع استقرار الشبكة.
تقليل الحمل: تتيح تخفيف الحمل بشكل محكم خلال أوقات الطلب الأقصى أو نقص الإمدادات.
أفضل الممارسات لتطبيق محددات الحمل
الإعدادات المثلى: تقييم بيانات الاستخدام التاريخية لتحديد حدود الحمل المناسبة والحفاظ على المرونة المطلوبة لتعديل الإعدادات حسب تغير الظروف.
توعية المستهلك: توعية المستهلكين بفوائد محددات الحمل وكيفية إدارة استهلاك الكهرباء بفعالية واحيانا على رغبة العميل.
الصيانة الدورية: فحص وصيانة محددات الحمل بانتظام لضمان عملها بشكل صحيح.
استخدام البيانات: مراقبة أنماط الاستخدام وتقديم ملاحظات للمستهلكين، واقتراح طرق لتحسين استخدام الطاقة وتوزيع الاحمال على مدار اليوم لتجنب الاستهلاك الزائد فى ساعات محددة.
قصص نجاح عالمية
نجحت العديد من الدول في تنفيذ محددات الحمل لإدارة استهلاك الكهرباء وتعزيز استقرار الشبكة:
جنوب أفريقيا : يستخدم مزود الكهرباء الوطني، إسكوم، محددات الحمل لإدارة فترات الطلب العالي ومنع التحميل الزائد.
الهند: تستخدم مجالس الكهرباء في الولايات محددات الحمل للتحكم في الأحمال القصوى وتحسين موثوقية الشبكة.
فرنسا : يقوم مشغل شبكة التوزيع، بدمج محددات الحمل في العدادات الذكية لضمان استخدام الطاقة بكفاءة.
البرازيل: تستخدم شركة Light S.A. في ريو دي جانيرو محددات الحمل كجزء من مبادرات الشبكة الذكية لإدارة الاستهلاك.
هل يمكن التطبيق فى مصر؟
الاجابة المختصرة : نعم ، ونظراً للنجاح الذي شهدته محددات الحمل في دول مشابهة لنا فى مصر، فأنه لدينا فرصة كبيرة للاستفادة من هذه التكنولوجيا، علما بانها متوفرة فى بعض العددادات ولكن غير مفعلة او مستخدمة ، يمكن أن تساعد محددات الحمل في إدارة الانقطاعات الدورية في الكهرباء وضمان توزيع طاقة أكثر موثوقية.
واقدم بعض الخطوات التي يمكن اتخاذها:
برامج تجريبية: بدء برامج تجريبية في مناطق أو قطاعات محددة لتقييم فعالية محددات الحمل، وخاصة مشروع الجايكا بالتعاون مع الجانب اليابانى والذى تم بدء العمل فيه منذ اكثر من 8 سنوات. وكذلك برامج تجريبية على العدادات مسبقة الدفع.
الدعم التنظيمي: تطوير الأطر التنظيمية التي تدعم تنفيذ واستخدام محددات الحمل.
توعية المستهلك: توعية المستهلكين بفوائد محددات الحمل وكيفية إدارة استهلاكهم للكهرباء بفعالية.
الاستثمار في البنية التحتية: الاستثمار في تحديث البنية التحتية الكهربائية لدعم دمج محددات الحمل، بما في ذلك نشر العدادات الذكية والتغلب على نسب الفقد.
الخلاصة
بينما تسعى مصر إلى إيجاد حلول لتحديات الطاقة، تقدم محددات الحمل طريقة مثبتة لتحسين استهلاك الكهرباء، وتعزيز استقرار الشبكة، وتعزيز برامج ترشيد الطاقة، ومن خلال التعلم من التجارب العالمية واتباع أفضل الممارسات، يمكن لنا الاستفادة بشكل فعال من هذه التكنولوجيا لتحسين اداء الشبكة الكهربائية وتقليل الفقد وضمان إمداد أكثر موثوقية بالطاقة للمشتركين والابتعاد عن اظلام كامل للاحياء ويكتفى بتقليل استهلاكها من الطاقة الكهربائية .
د.م. محمد سليم
عضو مجلس ادارة المجلس العربى للطاقة المستدامة
رئيس قطاع المراقبة المركزية للاداء بالقابضة لكهرباء مصر سابقا
Performance212@gmail.com
01005812879