Sieci elektroenergetyczne stale podlegają rozwojowi i zmianom w ich infrastrukturze oraz metodach zarządzania. Rosnący udział odnawialnych źródeł energii t.j. wiatr i fotowoltaika, prowadzi do decentralizacji systemu, a ze względu na ich stochastyczny charakter, znacząco wpływa na sposób prowadzenia systemu i bezpieczeństwo sieci. W celu zapewnienia wysokiego poziomu bezpieczeństwa dostaw energii, zarówno teraz, jak i w przyszłości, nowe rozwiązania technologiczne zyskują na znaczeniu. Aby sprostać nowym wyzwaniom konieczne jest zastosowanie technologii informacyjnych i komunikacyjnych (ICT) do monitorowania, sterowania i ochrony systemu elektroenergetycznego. Użycie jednostek pomiarowych, urządzeń sterujących i komunikacyjnych przyczynia się do płynnego przejścia od tradycyjnych systemów zasilania do sieci inteligentnych (Smart Grid). Dodatkowa teleinformatyka zwiększy złożoność zintegrowanych systemów, dlatego też potrzebne są nowe metody planowania i optymalnej integracji zaawansowanych rozwiązań komunikacyjnych w sieciach elektroenergetycznych. Referat ten przedstawia nowe podejście badania i oceny niezawodności inteligentnych sieci.
Na wstępie przedstawiono podstawy problemu niezawodności z najważniejszymi parametrami dla poszczególnych elementów systemu m.in. kabli, a następnie funkcje rozkładu prawdopodobieństwa, metody modelowania i oceny, a także wskaźniki niezawodności. Ponadto zwrócono uwagę na znaczenie komunikacji, specyfikację głównych rozwiązań teleinformatycznych oraz ich funkcje i zastosowania w zaawansowanych sieciach elektroenergetycznych. Poza dostępnymi obecnie technologiami i metodami zbierania i przesyłania danych zarysowano także ich przyszłe trendy rozwoju jak również przegląd standardów i protokołów komunikacyjnych.
Na tej podstawie zaproponowano metodę obliczania i oceny niezawodności sieci Smart Grid bazującą na modelowaniu wzajemnych zależności podłączonych infrastruktur elektroenergetycznej i teleinformatycznej oraz symulacjach Monte Carlo. Dzięki analizie wydajności w celu określenia najbardziej krytycznych węzłów, możliwe jest optymalne projektowanie sieci komunikacyjnej dla systemu zasilania. Z drugiej strony symulacje dostarczają informacje dotyczące dystrybucji i wartości parametrów niezawodności dla sieci Smart Grid. Ułatwia to analizę wpływu infrastruktury ICT na niezawodność sieci elektroenergetycznej, a tym samym na niezawodność sieci Smart Grid. Zaproponowana metoda analizy niezawodności została przetestowana na symulacjach rzeczywistego systemu dystrybucyjnego 110 kV regionalnego OSD, które pozwalają na wyznaczanie i ocenę odpowiednich wskaźników niezawodności i dystrybucji przy różnych scenariuszach.
Wyniki badań ukazują, że systematyczne planowanie struktur teleinformatycznych i sieci elektroenergetycznych (np. kabli, linii energetycznych) umożliwia skonfigurowanie sieci Smart Grid tak, aby była ona równie niezawodna jak sieć konwencjonalna, a nawet bardziej.
