物联网如何增强电网韧性
插图:© IoT For All → 很多人对电力供应习以为常。一旦发生停电,他们很快就会想起自己有多需要电力来点亮灯光、运行电脑和基本的电器设备。对稳定电网的日益依赖促使许多行业专业人士利用物联网(IoT)技术来增强电网的弹性。电网的弹性指的是减少电力中断影响和持续时间的努力。一个有弹性的电网能够在发生此类事件后迅速恢复。弹性与可靠性不同,后者侧重于减少停电的可能性,但许多增强电网弹性的措施也会提高可靠性。物联网技术如何使电力网络更具弹性? 1. 提升战略优化能力 当电网过载时,停电的可能性会增加。因此,大多数行业员工认为持续的改进对电网弹性至关重要。许多电力公司鼓励客户在用电高峰期尽量减少用电。然而,电力公司员工也必须探索方法来限制过度使用,特别是在他们无法立即更新基础设施的情况下。一些城市官员利用物联网来减少可能导致停电的电网压力。2022年3月,一些与日本特定县有关的政府官员不得不限制用电,因为一次强震暂时关闭了一些发电站。物联网使那须乌山市的官员能够轻松执行此任务。该地区有数百个智能路灯,人们可以通过远程调暗来减少用电量。 在电网超负荷的情况下,恢复供电会更加困难,这也会使停电范围更广。在这种情况下,所有用户恢复供电需要更长时间。当电力行业运营商能立即看到人们用电最集中的区域和方式时,电网弹性将大大增强。随着电动汽车变得越来越普及,这类洞察将变得越来越重要。这些汽车的充电点有三种类型,每种类型的充电速度不同。 电力公司的决策者可以利用物联网设备及其他数据来决定何时、何地更新特定的电网部分。一家意大利的输电系统运营商采用以信息驱动的方法,花了将近一年时间来识别电网的脆弱点并提出缓解措施。这种方法确保资金使用的适当性和有效性,同时促进了电网的弹性。 2. 提高人员部署效率 线路抢修人员是电网弹性的基础,因为他们的技能和设备能够在发生停电后迅速恢复受影响客户的供电。然而,这些恢复工作未必是以普通人看来合乎逻辑的方式进行的。大多数人可能还记得,自己在一次停电后几天都没有电,而邻街的邻居可能在几分钟后就恢复了供电。 电力公司的工队负责人必须承担艰巨的任务,尽快分配资源以使最多人受益。他们还必须考虑停电带来的影响。例如,一个有医院或养老院的区域会比住宅区更快恢复供电。物联网技术通过精确定位受影响的区域,使电网保持弹性。领导者可以利用这些信息决定应派遣多少工作人员以及他们需要哪些设备。这些相关的洞察在大规模事件发生后尤为重要,例如飓风。这些风暴可能导致成千上万的人在多个地区和州同时停电,使人难以判断应该优先解决哪些问题。 然而,物联网有助于规划,让领导者在派出工队前做出更有信心的判断。物联网还可以让工队管理者提前意识到可能需要清理的障碍,例如倒塌的树木。如果领导者在分配员工到受影响区域之前掌握了相关信息,就能更有效地完成工作。 3. 优化供应链准备 企业主特别关注电网的弹性,因为关键设备需要电力才能运行。估算显示,一小时的制造中断可能耗费50万美元到500万美元,具体取决于问题的严重程度。 电力行业的专业人士知道停电可能带来巨大的影响。如果一个人无法为智能手机充电来继续玩游戏,这可能只是轻微的不便。但如果某人需要电力来运行关键的医疗设备,情况可能灾难性。 保持电网的弹性不仅仅是拥有足够多的专业人员来处理必要的维修。它还需要电力公司准备足够的备用零件,以便立即修复或更换设备,而不必订购零部件并等待其到货。 俄亥俄州的一项试点项目利用物联网支持这一目标。这项计划包括在垃圾车执行路线时在车上安装物联网传感器。硬件接收安装在电线杆上的电网部件的无线电频率传输。人们随后可以分析这些数据,以识别问题的类型和严重程度。早期的警报让人们可以更加主动,使他们能够在故障发生之前就下单并接收零件。 然而,俄亥俄州的项目也突显了电网弹性和可靠性的交汇之处。当该项目参与者收到有关隔离器故障的物联网警报时,他们迅速反应,派出人员进行检查。这样做避免了约30万人的停电。当然,有时专业人士也无法及时发现所有问题。尽管如此,他们可以通过定期监测物联网数据,了解哪些部件最容易出现故障或需要更换,从而提高电网的弹性。这些数据可以为他们未来的供应链工作提供信息,减少甚至消除恢复电网运行的时间延迟。 保障电网稳定性 老化的基础设施和气候变化引发的风暴,使电网弹性变得比以往任何时候都更加重要。幸运的是,包括物联网在内的先进技术可以为电力公司操作员提供更好的可见性,使他们能够及时应对异常情况。 推特分享邮件能源供应链与物流可持续发展 → 能源供应链与物流可持续发展
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