AD ALTA 

 

JOURNAL OF INTERDISCIPLINARY RESEARCH

 

 

 

generating facility. Here, the type of property such as solar 
cooperatives is actively developing. Owners of solar and wind 
power plants are combined into a common mini-grid to ensure 
the sustainability and continuity of electric energy generation. 
The proportion of alternative energy in Germany exceeds 25%. 
 
In 2017, the proportion of alternative energy in the UK increased 
by 5%, reaching 30%. In total, in recent years, the green energy 
generation accounts for about 55% of all electric energy 
produced. However, this includes the performance of nuclear 
power plants, though their proportion in electric energy 
production is constantly declining, while solar and wind power 
plants are increasing their total capacity. 
 
Despite the fact that the proportion of alternative energy in 
Australia is yet 3-4%, this country is one of the world leaders in 
the pace of solar energy development. Each year, the capacity of 
solar power plants is almost doubled. Especially worth noting is 
Australia's contribution to the development of hybrid (joint use 
of solar and wind power plants) alternative energy, as well as the 
construction of large systems of energy accumulation and 
storage. 
Countries that do not lack traditional sources of energy are also 
engaged in the development of alternative energy. For example, 
the UAE plans to invest about 50 bln USD in the construction of 
solar power plants. Iran, considering the possibility of building a 
2 MW solar power plant, has already signed a delivery contract 
on solar panels with the Norwegian manufacturer. 
 
Today, in most advanced countries worldwide, more and more 
attention is paid to the implementation of Smart Grid 
technologies in the power industry as the basis for future energy 
industry development. In this regard, the international energy 
practice initiated the development of innovative renewal 
concepts of the electric power industry, which is based on the 
following initial provisions: 
 
1.

 

Comprehensive modernization of the concerned power 
industry sector, including all its elements, such as power 
generation, dispatching, transmission and distribution, 
sales, and energy consumption. 

2.

 

The power grid (all its segments) is considered as a key 
object to create a new technological basis for the functional 
properties development of the power system. 

3.

 

The energy system is developing as an Internet-type 
infrastructure to form relationships between all energy 
market players and other stakeholders in the field of 
energy, information, economy, and finance. 

4.

 

The concepts’ creating process includes the broad range of 
activities – from preliminary research to transfer of 
innovations, and is carried out at all tiers of innovative 
development of the electric power industry, namely, 
regulatory, 

technological, technical, organizational, 

managerial, and information levels. 

5.

 

The development and implementation of concepts and 
appropriate programs for the implementation of smart 
technologies are innovative in nature and give impetus to 
the transition to a new technological structure in the power 
industry and the economy in general. 

 
The central position among the energy-efficient developments is 
occupied by Smart Grids, which are automated self-regulating 
power systems based on advanced information technologies, and 
capable of making energy supply more reliable, while energy 
consumption – more economical, providing maximum restriction 
of adverse impact on the environment. 
 
In the world energy sector, there are different interpretations of 
the Smart Grid concept. Generally, Smart Grid is an electric 
network based on modern innovative technologies and 
equipment, which effectively coordinates and manages the 
operation of all connected objects, namely, various systems of 
power generation, transmission, and distribution of electric 
energy to consumers in order to create an economically viable 
and stable power system with low losses and a high level of 
reliability and quality of energy supply. 

 
It follows from the conducted review that, first of all, Smart Grid 
is interpreted today all over the world as a concept of innovative 
renewal of electric power industry, which allows using the latest 
technologies, tools, and methods to significantly improve the 
efficiency of energy systems. 
 
At the global level, the Smart Grid concept combines a number 
of modern trends and technologies, which include: 
 


 

control of electrical and energy consumption systems, such 
as intelligent control systems at centralized and distributed 
power generation, including alternative energy sources; 



 

power distribution automation systems for medium and 
low voltage systems;  



 

smart metering, i.e. smart system technology for 
accounting and settlement, as well as load control mode; 



 

customer information and billing systems in the field of 
energy supply and public services; 



 

electric vehicle charging systems, and the like. 

 
In order to improve the efficiency of energy resources and 
reliability of the power grid complex during the global economic 
crisis, the initiative for the Smart Grids development was 
supported by the governments of several countries. The EU 
countries, USA, and Canada have stepped up work in these areas 
with priority implementation of the two main components of the 
Smart Grid concept: flexible alternating current transmission 
systems (FACTS), and voltage regulation, as well as the system 
of smart multitariff metering on energy consumption (Smart 
Metering). 
 
The implementation of the Smart Grid concept should take into 
account the requirements of all stakeholders, namely, the state, 
generating, network, and energy supply companies, consumers 
and equipment manufacturers, etc. 
 
In accordance with this, the core values of the new electric 
power industry are defined as follows: 
 


 

availability, i.e. providing consumers with energy meeting 
the required parameters; 



 

reliability and quality of power supply; 



 

efficiency, i.e. optimization and differentiation of tariffs for 
energy supply with simultaneous reduction of system-wide 
costs for electric energy production and distribution; 



 

efficient use of all types of resources and technologies in 
electric energy production, transmission, distribution, and 
consumption; 



 

reduction of adverse impact on the environment. 

 
Achieving the above goals in the framework of the Smart Grid 
concept is based on the following core approaches: 
 
1.

 

Taking into account the needs of all participants and 
customer-oriented approach. Decision-making on the 
electric power industry development and activities is 
carried out by balancing the array of participants’ interests 
in terms of their expected benefits and costs, where the 
consumer is also an active participant in the process in the 
context of the independent formation of conditions for the 
amount of energy received, the nature of energy properties, 
and the quality of energy services. 

2.

 

The increasing role of automated control in power systems 
and energy consumption modes with improved control of 
individual elements and the power system in general. 

3.

 

Transforming information links into the main element that 
provides the transition from the energy system to a 
qualitatively new energy information system. 

 
At that, information is the main means of optimizing 
management. 
 
The following functional properties of the electric power 
industry are developing within the framework of Smart Grid 
concepts: 

- 354 -