إدارة الشبكة الكهربائية عملية معقدة وتتطلب عمليات حسابية وتوقعات وجهود لضبط عملية التوازن بين الطاقة الكهربائية المنتجة والطلب اللحظي للوصول الى معادلة كهربائية تكون القيمة المثالية بين تشغيل اقتصادي وتشغيل آمن للشبكة، لذلك يعمل مدراء ومهندسي الشبكات الكهربائية على حساب طاقة كهربائية دوارة (Spinning Reserve) وهي طاقة قد تكون مهدرة وتكلف ملايين الريالات ويتم استخدامها لحظيًا لضبط التوازن بين العرض والطلب، ولاهمية ذلك يتم احتساب هذه الطاقة الدوارة لتكون اقل تكلفة بناءً على نماذج الاستهلاك التاريخية للشبكة لحظة بلحظة وايضا ربطها بتوقعات الاستهلاك الغير متوقعة كحدث رياضي كبير او حفل وطني أو مناسبات دينية كالحج ودخول شهر رمضان ومن أدواتها التطبيقية انظمة (AGC- Automated Generation Control ) لضبط ترداد الشبكة اللحظي بضبط إنتاج توربينات الكهرباء والطلب الرئيسي للكهرباء وذلك حفاظًا على استقرار الشبكة وتوازنها وعدم انهيارها.
واليوم اصبح دخول المصادر المتجددة كالطاقة الشمسية وطاقة الرياح تحدي كبير لمهندسي ادارة الشبكات الكهربائية، فمصادر الطاقة النظيفة يعتمد إنتاجها على عوامل الطقس المتغيرة وهي عملية معقدة تتطلب تطوير نماذج وحسابات دقيقة ولحظية لاتخاذ القرار.
ولكثرة تطبيقات مصادر الطاقة المتجددة في الإتحاد الأوروبي ولحرص الأوربيين لدعم قطاع الطاقة المتجددة وتذليل العقبات التي تمنع تطبيقها، فقد ظهرت الحاجة لديهم للتعاون بين قطاع الطاقة الكهربائية وقطاع الارصاد الجوية، وخلال العشرين سنة الماضية تم تطبيق ادوات تنبؤ من قبل مشغلي الشبكات الكهربائية مثل (FP7 SafeWind) فيما يخص التنبؤ بالرياح وتطبيقات مثل (FP7 Performance Plus) فيما يخص إدارة الطاقة الشمسية وكانت هذه الأبحاث والتطبيقات نتيجة ابحاث ومتابعة وتمويل من قبل المفوضية الأوروبية.
في 2019 وبرعاية ودعم المفوضية الأوربية تم اعتماد تطوير نظام Smart4RES لحساب نماذج دقيقة باستخدام الأقمار الصناعية ، وأجهزة التصوير الجوي ، والتنبؤ الرقمي بالطقس وتطوير أدوات تنبؤ جديدة تعتمد على بيانات دقيقة والذكاء الصناعي وأدوات مساعدة في اتخاذ القرار بسهولة لمشغلي الشبكة الكهربائية وتمكين دور أكبر ومستقر لمصادر الطاقة المتجددة في الشبكة الكهربائية وتحديات إدارتها الغير مستقر ومتوقع مقارنة بغير المستدامة كالوقود الاحفوري والنووي.
ويتم تطوير النظام من قبل ETIP SNET R&I وهي منصة التكنولوجيا والابتكار الاوروبية والممولة من المفوضية الأوربية ويشارك في هذا المشروع كونسورتيوم مكون من 6 دول اوروبية و12 منظمة ومركز ابحاث والمشرع تم البدء فيه 2019 ومتوقع التطبيق التجاري منه في 2023 .
وفي السعودية وبالرغم ان مساهمة الطاقة النظيفة بشبكة الكهرباء اقل من 1٪ فهذه لا تمثل هاجس كبير لمشغل الشبكة حاليًا الا ان هناك خطط حكومية طموحة لرفع هذه النسبة وبالتالي يتطلب الأمر الاستعداد لبناء برنامج وطني يوفر بيانات دقيقة لتنبؤات الطقس حيث يزداد استخدام الطاقة النظيفة كمصدر ثانوي وبشكل فردي في مشاريع سكنية وزراعية وغير مرتبطة بالشبكة الكهربائية العامة كالاستفادة منها نهارًا واللجوء لشبكة الكهرباء ليلًا بما يؤثر على احتساب الطاقة الدوارة لمشغل الشبكة، وتتميز المملكة باستقرار الطقس وتنبؤاته وعدم صعوبة ادارته مقارنة بالدول الاوروبية وبالتالي سهولة بناء نماذج للطقس خاصة للكهرباء.
