Fadime İLİSULU, Ayça TARHAN, Kubilay KAVAK

Akıllı Şebeke Olgunluk Modelinin Dünya Çapındaki Uyarlamaları ve Türkiye İçin Öneriler

Elektriğe olan ihtiyacın sürekli artması ve teknolojinin ilerlemesiyle birlikte ülkeler, elektrik şebekesinde bilgi ve iletişim teknolojisini kullanan, aynı zamanda verimli ve güvenilir bir altyapı sunan akıllı şebekelere yönelmektedir. Ülkeler klasik şebekelerden akıllı şebekelere geçiş sürecinde hedeflerini belirlemek ve hedefleri gerçekleştirme sürecini yönetebilmek için stratejilere ve yol haritalarına ihtiyaç duymaktadır. Bu kapsamda bu ihtiyacı karşılamak, süreçlerin yönetimini kolaylaştırmak ve süreçleri iyileştirmek için alana özgü olgunluk modelleri kullanılmaktadır. Akıllı şebeke alanında ise 2011 yılında Akıllı Şebeke Olgunluk Modeli (Smart Grid Maturity Model – SGMM) yayınlanmıştır. SGMM, akıllı şebekelere geçişte hedeflerin ve bu hedeflere yönelik yol haritalarının oluşturulması, geçiş sürecinin yönetilmesi amacıyla bir kılavuz olarak hazırlanmıştır. Bazı ülkeler akıllı şebekeye geçişte bu modeli referans almaktadır. Ancak, literatürdeki çalışmalar incelendiğinde SGMM’yi doğrudan kullanan çalışmalara rastlanılmadığı, SGMM’nin uyarlanarak veya başka modellerle sentezlenerek kullanıldığı görülmüştür. Bu çalışmada, SGMM’yi uyarlayarak akıllı şebekeye geçiş sürecini planlayan ülke ve bölgeler incelenmekte, modelin yetenek ve karakteristikleri ile SGMM’nin uyarlanmasındaki bazı güçlükler irdelenmektedir. SGMM akıllı şebekelere geçişte yol gösterici olmakla birlikte, yapılan incelemede sadece sertifikalı değerlendiricilerin modeli kullanmak için nitelikli sayılması ve modelin farklı ülkelerin elektrik piyasa yapılarına, sektördeki piyasa oyuncularına göre uyarlanabilir olmaması ve değerlendirmede kullanılan puanlandırma yönteminin açık olmaması başlıca güçlüklerdir. Yapılan çalışmada, Türkiye’nin akıllı şebekelere geçiş için ne aşamada olduğu da incelenmekte, Türkiye açısından modelin kullanımına yönelik güçlü ve zayıf yönler ile kullanımın oluşturacağı fırsatlar ve tehditler değerlendirilmekte, öneriler sunulmaktadır.

Worldwide Adaptations of Smart Grid Maturity Model and Suggestions for Turkey

With the growing demand for electricity and advancement of technology, countries are trending to smart grids that use information and communication technology and that provide an efficient and reliable infrastructure. Many countries need roadmaps and strategies in order to set their goals and manage the process of achieving the targets in transitioning from traditional grid system to smart grid. In this context, domain specific maturity models are used to meet this need, to facilitate the management of processes and to improve processes. Smart Grid Maturity Model (SGMM) was published for the domain of smart grid in 2011. SGMM has been prepared as a guide for determining targets, establishing roadmaps and management of the transition process to smart grids. Some countries refer to this model during their transition to smart grids; however, when the literature studies are examined, it is seen that there are no studies that directly use SGMM - rather, SGMM is used by adapting or synthesizing with other models. In this study, countries and regions planning the smart grid transition process with adaptation of Smart Grid Maturity Model, the characteristics and capabilities of this model, and advantages and disadvantages of the model in adaptations are examined. Although SGMM is a guide for transitioning to smart grid, the main difficulties are the fact that the only certified evaluators are qualified to use the model, the model is not adaptable to the electricity market of different countries and market players in the sector, and the scoring method used in the assessment is not clear. In this study, Turkey's current state in transitioning to smart grids is also examined; strengths and weaknesses together with opportunities and threats for the use of the model in Turkey are evaluated, and suggestions are proposed.

Keywords:

Smart grid, maturity model smart grid models, smart grid management, maturity assessment,

PDF

___

[1] M. E. El Hawary, “The smart grid--state-of-the-art and future trends”, Electric Power Components and Systems, 42(3-4), 239- 250, 2014.
[2] M. Shabanzadeh, M. Moghaddam, “What is the smart grid? definitions, perspectives, and ultimate goals”, 28th International Power System Conference (PSC), Tahran, 2013.
[3] M. Nassar, A. Dabak, I. H. Kim, T. Pande, B. L. Evans, “Cyclostationary noise modeling in narrowband powerline communication for Smart Grid applications”, IEEE International Conference on Acoustics, Speech and Signal Processing (ICASSP), Japan, 3089-3092, 2012.
[4] M. McGranaghan, D. Von Dallen, P. Myrda, E. Gunther, “Utility experience with developing a smart grid roadmap”, Power and Energy Society General Meeting-Conversion and Delivery of Electrical Energy in the 21st Century IEEE, USA, 1-5, 2008.
[5] Software Engineering Institute- Carnegie Mellon University (SEI-CMU), “Smart Grid Maturity Model (SGMM)”, http://www.sei.cmu.edu/smartgrid, USA, 2011.
[6] A. Singhal, R. P. Saxena, “Software models for smart grid”, Proceedings of the First International Workshop on Software Engineering Challenges for the Smart Grid, IEEE Press, Zurich, 42-25, 2012.
[7] A. Aldana, R. Cespedes, E. Parra, R. Lopez, M. E. Ruiz, “Implementation of smart grids in the Colombian electrical sector”, Innovative Smart Grid Technologies (ISGT Latin America), IEEE PES Conference on, Colombia, 1-6, 2011.
[8] National Institute of Standards and Technology (NIST), “NIST Framework and Roadmap for Smart Grid Interoperability Standards”, U.S. Department of Commerce (U.S. DoC), 2010.
[9] F. Mejia, R. Glasberg, G. Tamm, G. J. Lopez. “Readiness level to adopt smart grid technologies—Study for the city of Medellin”, Innovative Smart Grid Technologies (ISGT Latin America), 2011 IEEE PES Conference on, Colombia, 1-7, 2011.
[10] D. N. Y. Mah, Y. Y. Wu, J. C. M. Ip, P. R. Hills, “The role of the state in sustainable energy transitions: A case study of large smart grid demonstration projects in Japan”, Energy Policy, 63, 726-737, 2013.
[11] Y. Liao, M. Turner, Y. Du, “Development of a smart grid roadmap for Kentucky”, Electric Power Components and Systems, 42(3-4), 267-279, 2014.
[12] H. Endow, M. Triplett, “Demand response—The maturity cycle”, Innovative Smart Grid Technologies-Asia (ISGT Asia), IEEE, China, 2013.
[13] S. Rohjans, M. Uslar, A. Cleven, R. Winter, F. Wortmann, “Towards an adaptive maturity model for smart grids”, Proceedings of the 17th Power Systems Computation Conference (PSCC), Stokholm, 2011.
[14] S. Malik Arif, M. Albadi, M. Al-Jabri, A. Bani-Araba, A. AlAmeri, A. Al Shehhi, “Smart grid scenarios and their impact on strategic plan—A case study of Omani power sector”, Sustainable Cities and Society, 37, 213-221, 2018.
[15] Internet: Enerji ve Tabii Kaynaklar Bakanlığı (ETKB), Enerji Verimliliği Strateji Belgesi (2012-2023), http://www.resmigazete.gov.tr/eskiler/2012/02/20120225-7.htm, 10.01.2019
[16] Internet: Enerji ve Tabii Kaynaklar Bakanlığı (ETKB), Ulusal Enerji Verimliliği Eylem Planı (2017-2023), https://www.enerji.gov.tr/tr-TR/Sayfalar/Ulusal-EnerjiVerimliligi-Eylem-Plani,10.01.2019.
[17] Internet: Türkiye Elektrik İletim A.Ş. (TEİAŞ), 2015-2019 Dönemi TEİAŞ Stratejik Planı, https://www.teias.gov.tr/sites/default/files/201806/TE%C4%B0A %C5%9E%20Stratejik%20Plan%202015-2019.pdf, 26.12.2018.
[18] Internet: Elektrik Dağıtım Hizmetleri Derneği (ELDER), Türkiye 2023 Akıllı Şebekeler Yol Haritası, https://www.akillisebekelerturkiye.org, 5.11.2018.