تقدم الأكاديمية البريطانية للتدريب والتطوير دورة تدريبية شاملة حول الشبكات الذكية ودمج الطاقة المتجددة، حيث يتم استكشاف الدور الحيوي الذي تلعبه الشبكات الذكية في تسهيل دمج مصادر الطاقة المتجددة في شبكات الكهرباء الحديثة. مع التحديات التي تواجه أنظمة الطاقة العالمية بسبب التغيرات المناخية، وتزايد الطلب على الطاقة المستدامة، أصبح من الضروري دمج مصادر الطاقة المتجددة مثل الطاقة الشمسية وطاقة الرياح بشكل فعال في الشبكات الكهربائية. تُعتبر الشبكات الذكية أساسًا لتطوير أنظمة طاقة أكثر كفاءة ومرونة، حيث تساعد في إدارة توزيع الطاقة بشكل ديناميكي، وتضمن استقرار الشبكة، وتعزز تكامل الطاقة المتجددة.

تستعرض هذه الدورة الأسس التقنية للشبكات الذكية، والتحديات والفرص المرتبطة بها، بالإضافة إلى الدور الذي تلعبه في دعم دمج الطاقة المتجددة. ستتمكن المشاركون من فهم كيفية عمل الشبكات الذكية، وكيفية تسهيل دمج مصادر الطاقة المتجددة المتقطعة، وكيفية تحسين استقرار الشبكة وكفاءتها وموثوقيتها. كما تستعرض الدورة أحدث التقنيات في إدارة الشبكة مثل القياس الذكي، الاستجابة للطلب، وأنظمة تخزين الطاقة.

الفئة المستهدفة

• مهندسو الطاقة ومشغلو الشبكات الذين يرغبون في توسيع معرفتهم حول الشبكات الذكية ودمج الطاقة المتجددة.
• متخصصو الطاقة المتجددة الذين يعملون في تصميم أو تركيب أو إدارة أنظمة الطاقة الشمسية والرياح أو غيرها من مصادر الطاقة المتجددة.
• صناع السياسات والمنظمون الذين يحتاجون إلى فهم التحديات والفرص المرتبطة بدمج مصادر الطاقة المتجددة في الشبكات الكهربائية.
• مهندسو الشبكات ومديرو المشاريع الذين يعملون في مجال تحديث الشبكات ودمج الطاقة المتجددة.
• مطورون تقنيون ومبتكرون يعملون على تطوير تقنيات الشبكات الذكية وحلول تخزين الطاقة.

أهداف البرنامج

في نهاية البرنامج التدريبي سوف يتعرف المشاركون على:

• فهم المبادئ الأساسية لتقنيات الشبكات الذكية ودورها في تحديث شبكات الطاقة.
• فهم كيفية دمج مصادر الطاقة المتجددة (مثل الطاقة الشمسية، الرياح، والطاقة الكهرومائية) في الشبكات الذكية.
• تحليل التحديات المرتبطة بدمج الطاقة المتجددة غير المنتظمة وكيفية معالجة هذه التحديات باستخدام الشبكات الذكية.
• تقييم تأثير تقنيات الشبكات الذكية على كفاءة الطاقة، وموثوقية الشبكة، واستدامتها.
• استكشاف التقنيات المتقدمة في تخزين الطاقة، والاستجابة للطلب، وإدارة الشبكة في الوقت الفعلي لدعم دمج الطاقة المتجددة.

• ما هي الشبكة الذكية؟

  • تعريف الشبكات الذكية وخصائصها الرئيسية.
  • الفرق بين الشبكات التقليدية والشبكات الذكية.
  • دور تقنيات الاتصال والمعلومات في الشبكات الذكية.

• مكونات الشبكة الذكية

  • أجهزة القياس الذكية والبنية التحتية للقياس المتقدم (AMI).
  • أتمتة الشبكة وأنظمة التحكم.
  • شبكات الاتصال وأجهزة الاستشعار لإدارة الشبكة في الوقت الفعلي.

• فوائد الشبكات الذكية

  • تحسين كفاءة توصيل الطاقة وإدارة الشبكة.
  • تعزيز مرونة واستقرار الشبكة.
  • تكامل أفضل للطاقة المتجددة.

• نظرة عامة على مصادر الطاقة المتجددة

  • تقنيات الطاقة الشمسية، طاقة الرياح، الطاقة الكهرومائية، والطاقة الحيوية.
  • مميزات وقيود كل مصدر من مصادر الطاقة المتجددة.
  • الجيل الموزع مقابل الجيل المركزي.

• التقطع والتقلب في الطاقة المتجددة

  • فهم تقلبات توليد الطاقة المتجددة.
  • تأثير التقطع على تشغيل الشبكة.
  • الأدوات والتقنيات لإدارة التقطع.

• حلول تخزين الطاقة للطاقة المتجددة

  • دور تخزين الطاقة في موازنة العرض والطلب.
  • أنواع أنظمة تخزين الطاقة: البطاريات، الطاقة الكهرومائية، والعجلات الطائرة.
  • كيفية تحسين استقرار الشبكة باستخدام أنظمة التخزين.

• شبكات الاتصال في الشبكات الذكية

  • أهمية أنظمة الاتصال في الشبكات الحديثة.
  • أنواع تقنيات الاتصال: اللاسلكية، السلكية، والأنظمة الهجينة.
  • دور الإنترنت للأشياء (IoT) في تشغيل الشبكات الذكية.

• البنية التحتية للقياس المتقدم (AMI)

  • كيفية عمل الأجهزة الذكية وفوائدها.
  • جمع البيانات في الوقت الفعلي ومراقبة استهلاك الطاقة.
  • تمكين إدارة الطلب من خلال AMI.

• أتمتة الشبكة وأنظمة التحكم

  • كيف تعزز الأتمتة استقرار الشبكة واكتشاف الأعطال.
  • استخدام أجهزة الاستشعار وأدوات التحكم لإدارة تشغيل الشبكة.
  • دمج أنظمة التحكم في الإشراف وجمع البيانات (SCADA) في الشبكات الذكية.

• التحديات في دمج الطاقة المتجددة

  • تأثير تقلب الطاقة المتجددة على استقرار الشبكة.
  • ازدحام الشبكة والحاجة إلى أنظمة شبكية مرنة.
  • مشاكل جودة الطاقة مثل تقلبات الجهد وتغيرات التردد.

• إدارة التوازن بين العرض والطلب

  • تقنيات التوازن بين العرض والطلب في الوقت الفعلي.
  • أهمية برامج الاستجابة للطلب لاستقرار الشبكة.
  • استراتيجيات إدارة الحمل وحلاقة الذروة.

• مرونة الشبكة واستقرارها

  • كيفية مساهمة تخزين الطاقة وإدارة جانب الطلب في استقرار الشبكة.
  • دور الموارد الموزعة في تعزيز مرونة الشبكة.
  • إدارة جودة الطاقة وضمان تنظيم الجهد.

• أنظمة مراقبة الشبكة والتحكم

  • كيف تحسن أجهزة الاستشعار والمراقبة في الوقت الفعلي إدارة الشبكة.
  • دور التحليلات التنبؤية في التنبؤ بسلوك الشبكة.
  • تحسين أداء الشبكة من خلال خوارزميات اتخاذ القرارات المتقدمة.

• الأمن السيبراني في الشبكات الذكية

  • تحديد ومعالجة المخاطر الأمنية في أنظمة الشبكات الذكية.
  • أفضل الممارسات لتأمين بنية الشبكة الذكية.
  • حماية البيانات وضمان نزاهة النظام.

• تعزيز مرونة الشبكة

  • تحسين مرونة الشبكة ضد انقطاع التيار والكوارث الطبيعية.
  • دور أنظمة الاستعادة التلقائية واكتشاف الأعطال.
  • التخطيط لمرونة الشبكة في دمج الطاقة المتجددة الموزعة.

• برامج الاستجابة للطلب

  • مفهوم الاستجابة للطلب وفوائدها.
  • أنواع برامج الاستجابة للطلب: بناءً على الأسعار، والحوافز، وتقليل الحمل الطارئ.
  • كيف تدعم الاستجابة للطلب دمج الطاقة المتجددة.

• مشاركة المستهلكين في الشبكات الذكية

  • إشراك المستهلكين في إدارة الطاقة من خلال العدادات الذكية.
  • دور الأجهزة الذكية في تحسين استهلاك الطاقة في المنازل.
  • الحوافز والبرامج لتشجيع الحفاظ على الطاقة.

• الأسعار المتغيرة والتعريفات الزمنية لاستخدام الطاقة

  • كيفية استخدام التسعير الزمني لتشجيع استهلاك الطاقة في الأوقات المنخفضة.
  • تأثير النماذج التسعيرية على دمج الطاقة المتجددة.
  • تأثير التعريفات الديناميكية في تقليل أحمال الذروة.

• أنظمة تخزين الطاقة في الشبكات الذكية

  • أنواع تقنيات تخزين الطاقة ودورها.
  • كيف يساهم تخزين الطاقة في دمج الطاقة المتجددة.
  • فوائد التخزين في إدارة الطلب وتحسين استقرار الشبكة.

• التخزين على نطاق الشبكة

  • دور أنظمة التخزين الكبيرة في الشبكات الذكية.
  • كيف توفر أنظمة التخزين خدمات مساعدة مثل تنظيم التردد.
  • توسيع حلول التخزين لتطبيقات الشبكة الأوسع.

• التحديات في دمج تخزين الطاقة

  • قضايا التكلفة والقابلية للتوسع في نشر أنظمة التخزين.
  • التحديات الفنية في تخزين الطاقة مثل الكفاءة وعمر البطاريات.
  • العوائق التنظيمية والسوقية لنشر أنظمة التخزين على نطاق واسع.

• البيانات الضخمة والتحليلات في الشبكات الذكية

  • دور البيانات الضخمة في تحسين تشغيل الشبكة.
  • كيف تساعد تحليلات البيانات في التنبؤ بالطلب وتحسين أداء الشبكة.
  • استخدام التعلم الآلي والذكاء الاصطناعي في تحسين الشبكة.

• التنبؤ بالطاقة المتجددة وتحسين الأداء

  • التنبؤ بتوليد الطاقة المتجددة وتحسين استخدام الشبكة.
  • استخدام النماذج التنبؤية لدمج الطاقة المتجددة بشكل أكثر كفاءة.
  • تقنيات لتحسين استخدام الطاقة المتجددة في أوقات الطلب الذروة.

• أنظمة دعم اتخاذ القرارات لتشغيل الشبكة

  • دور أنظمة دعم اتخاذ القرارات (DSS) في إدارة الشبكة.
  • كيف يدمج DSS البيانات في الوقت الفعلي لتحسين قرارات الشبكة.
  • أدوات المحاكاة والنماذج لتخطيط الشبكات بفعالية.

• الإطار التنظيمي للشبكات الذكية

  • نظرة عامة على السياسات الوطنية والدولية لتطوير الشبكات الذكية.
  • المعايير ومتطلبات التوافق للشبكات الذكية.
  • الحوافز والتمويل للمشروعات المتعلقة بالشبكات الذكية والطاقة المتجددة.

• سياسات تحديث الشبكات

  • دور السياسات الحكومية في دعم تطوير الشبكات الذكية.
  • تقاطع السياسة الطاقية مع استراتيجيات تحديث الشبكات.
  • تأثير أهداف الطاقة المتجددة على السياسات المتعلقة بالشبكات.

• التوجهات العالمية في تطوير الشبكات الذكية

  • التحرك العالمي نحو تبني الشبكات الذكية.
  • كيفية معالجة البلدان لدمج الطاقة المتجددة في الشبكات.
  • توصيات السياسات لتسريع نشر الشبكات الذكية.

• التقنيات الناشئة في الشبكات الذكية

  • الابتكارات في إدارة الشبكة ودمج الطاقة المتجددة.
  • دور تكنولوجيا البلوك تشين وغيرها من التقنيات اللامركزية في الشبكات الذكية.
  • تأثير السيارات الكهربائية (EV) وتقنيات المركبات إلى الشبكة (V2G).

• التطورات المستقبلية في أتمتة الشبكة

  • التطورات في أجهزة الاستشعار الذكية، العدادات الذكية، وتقنيات الاتصال.
  • إمكانيات الذكاء الاصطناعي في إدارة الشبكة بشكل ذاتي.
  • الابتكارات المستقبلية في تقنيات الشبكات الذكية وتطبيقاتها.

• الاستدامة والشبكات الذكية

  • دور الشبكات الذكية في تحقيق أهداف الاستدامة الطاقية.
  • دمج الطاقة المتجددة للحد من انبعاثات الكربون.
  • استراتيجيات لتوسيع الشبكات الذكية وأنظمة الطاقة المتجددة عالميًا.