02-06-2023

w88 cá cược thel song sinh kỹ thuật số phân phối – Yếu tố chính thúc đẩy hiện đại hóa lưới điện

Bài viết năng lượng

Đây là bài thứ năm trong loạt bài viết tập trung vàoHiện đại hóa lưới điện. Chương này mở rộng thảo luận từ bài viết trước về hệ thống phân phối và đặc biệt là tầm quan trọng của công nghệ quan trọng được sử dụng trong quá trình lập kế hoạch, phát triển, vận hành và bảo trì hệ thống – Digital Twin.

Một trong những công nghệ thú vị nhất và tiến bộ nhanh chóng hiện nay là Digital Twin (DT hoặc Twin). Khái niệm này có ứng dụng rộng rãi cho các nhà máy công nghiệp (sản xuất, giếng dầu khí, nhà máy lọc dầu, trạm phát điện), cơ sở hạ tầng giao thông, căn cứ quân sự và tất nhiên là các tiện ích. Sự nhấn mạnh mới vào việc cải thiện và nâng cấp cơ sở hạ tầng quốc gia đã thúc đẩy nhiều ngành công nghiệp tìm kiếm những cách thức mới để lập kế hoạch và quản lý các khoản đầu tư khổng lồ này một cách hiệu quả nhất. Ngoài ra, chủ sở hữu tài sản tìm kiếm những cách tốt hơn để ghi lại và duy trì thông tin liên quan đến các khoản đầu tư cơ sở hạ tầng quy mô lớn này. 

Ví dụ: Parsons, hợp tác với một công ty công nghệ DT, đang hỗ trợ một trong những sân bay lớn nhất trong nước với nỗ lực đầu tiên của họ nhằm tạo ra một w88 cá cược thel song sinh kỹ thuật số hiện đại của nhà ga, đường băng và nhà máy tiện ích trung tâm mới được cải tạo gần đây. Sân bay sẽ có khả năng trực quan hóa và hỗ trợ hoạt động tài sản tốt hơn vì sân bay cũng bắt đầu tích hợp nhiều hệ thống thông tin và tài sản của mình hơn với nền tảng mới.

w88 cá cược thel sao kỹ thuật số là một thuật ngữ tương đối mới trong ngành truyền tải và phân phối điện (T&D), được xây dựng dựa trên các khái niệm truyền thống về w88 cá cược thel đồ, sơ đồ và mô hình đơn giản trên máy tính. w88 cá cược thel song sinh kỹ thuật số hiện đại không chỉ bao gồm phiên w88 cá cược thel “kỹ thuật số” của sơ đồ và w88 cá cược thel đồ “một dòng” và “ba dòng” truyền thống. Nó cũng có thể kết hợp mô hình không gian địa lý 3 chiều (3D) đầy đủ của các đường dây và thiết bị mang điện VÀ các cấu trúc hỗ trợ chúng. Ví dụ, các trạm biến áp điện thường chứa rất nhiều thiết bị, dây dẫn và hệ thống dây điện điều khiển được gói gọn trong một không gian tương đối nhỏ (mặc dù một số trạm biến áp khá lớn!). Tính chất nhỏ gọn của trạm biến áp khiến cho việc đo chính xác khe hở giữa thiết bị, kết cấu thép và ống dẫn dẫn có vai trò cực kỳ quan trọng đối với độ tin cậy và sự an toàn của người lao động. Đây là nơi mô hình 3D có độ chính xác cao củamọi thứtrong trạm có thể cực kỳ hữu ích cho các kỹ sư thiết kế lên kế hoạch mở rộng, loại bỏ hoặc thay thế thiết bị.

Một thành phần khác, và tôi cho rằng quan trọng hơn, của w88 cá cược thel sao kỹ thuật số là lượng dữ liệu khổng lồ liên quan đến tất cả các thành phần cơ w88 cá cược thel của mô hình, w88 cá cược thel thể học nội dung (mối quan hệ giữa các nội dung) VÀ mối quan hệ giữa các thành phần và nguồn dữ liệu. Ngoài vô số thuộc tính chi tiết của từng thành phần mô hình, w88 cá cược thel song sinh kỹ thuật số có thể bao gồm các thay đổi mô hình lịch sử (và đã lên kế hoạch), hồ sơ kiểm tra và bảo trì thiết bị cũng như luồng dữ liệu cảm biến trực tiếp với thông tin đo lường và trạng thái từ khắp mạng lưới. Ngay cả thông tin của khách hàng, như lượng điện năng tiêu thụ hoặc cung cấp cho lưới điện, cũng có thể là một phần của w88 cá cược thel song sinh kỹ thuật số.

Trongbài viết blog cuối cùng, tôi đã thảo luận về một số hệ thống Công nghệ thông tin (IT) đang trở thành yếu tố rất quan trọng trong việc hiện đại hóa lưới điện. Hệ thống quản lý phân phối nâng cao (ADMS), hệ thống Tối ưu hóa Volt-Var (VVO) và Hệ thống quản lý tài nguyên năng lượng phân tán (DERMS) ở một mức độ nào đó đều phụ thuộc vào các yếu tố của mô hình song sinh kỹ thuật số phân phối. Một w88 cá cược thel song sinh chính xác, quan trọng đối với việc tạo ra các hệ thống quản lý lưới điện này, thực sự sẽ rất quan trọng đối với hoạt động an toàn và bảo mật của chính lưới điện. Các hệ thống như ADMS sẽ có môi trường “chế độ nghiên cứu” (một w88 cá cược thel song sinh của mô hình trực tiếp) được sử dụng để kiểm tra xem các thay đổi hoặc bổ sung được đề xuất cho cấu hình lưới điện có hoạt động như kế hoạch hay không. Nền tảng DERMS sẽ có môi trường tương tự để kiểm tra phản hồi nhu cầu và các sự kiện gửi DER trước khi bắt đầu. Ngoài ra, tất cả các hệ thống này sẽ yêu cầu các thuật toán an ninh mạng mạnh mẽ, liên tục giám sát hàng nghìn cảm biến trên lưới để đo lường và trạng thái trực tiếp, cảnh báo ngay lập tức về các điều kiện không mong muốn hoặc mức điện áp hoặc công suất nằm ngoài phạm vi dung sai dự kiến ​​tại bất kỳ vị trí nào. Cấu hình của lưới điện cũng như các vị trí vật lý và điện của tất cả các cảm biến phải được mô hình hóa chính xác trong bộ đôi. Điều này sẽ làm cho một w88 cá cược thel sao kỹ thuật số chính xác thực sự trở thành một w88 cá cược thel saonhiệm vụ quan trọngyêu cầu.

Một hệ thống khác đã trở thành công cụ rất phổ biến đối với khách hàng đối với nhiều tiện ích điện là w88 cá cược thel đồ năng lực lưu trữ thế hệ phân tán (DG). Sự thể hiện trực quan, địa lý này của hệ thống phân phối cung cấp cho khách hàng, cơ quan quản lý, nhà lập pháp và nhà phát triển DG thông tin cơ w88 cá cược thel về nơi bố trí tài nguyên DG sẽ ít khó khăn nhất (nói cách khác, ít tốn kém nhất) để lưới điện đáp ứng. Việc hiển thị w88 cá cược thel đồ ít nhất đòi hỏi phải có độ chính xác hợp lý về GIS và kiến ​​thức ở cấp độ mạch phân phối về DG đã lắp đặt (và đã lên kế hoạch) được kết nối với hệ thống. Nó có thể khá đơn giản trong thiết kế và trong hầu hết các trường hợp ngày nay là w88 cá cược thel đồ, nhưng cũng có thể có một lượng lớn thông tin và quá trình xử lý đang diễn ra để tạo ra màn hình đó tùy thuộc vào mong muốn về độ chính xác và khả năng tạo ra thành công độ chính xác đó từ các yếu tố của w88 cá cược thel song sinh kỹ thuật số. Ngoài ra còn có những cơ hội mạnh mẽ đang nổi lên để nâng cao khả năng hiển thị nhằm cung cấp nhiều thứ hơn là chỉ “khả năng lưu trữ”. Cuối cùng, những w88 cá cược thel đồ này sẽ có thể cho biết nơi DER thực sự có thể mang lại lợi ích cho lưới điện. Chúng cũng có thể tương tác nhiều hơn và giúp xác định công suất và sự kết hợp của DER (ví dụ: pin mặt trời và bộ lưu trữ pin) sẽ cung cấpnhấthưởng lợi ở bất kỳ địa điểm nào.

Ngày nay có các công cụ kỹ thuật để thực hiện loại phân tích này và có thể tận dụng các công cụ lập trình để tự động hóa quy trình. Tuy nhiên, rào cản quan trọng nhất đối với việc triển khai các hệ thống như thế này (cũng như ADMS, VVO và DERMS) nằm ở vô số chi tiết của cơ sở dữ liệu nguồn mà các hệ thống này yêu cầu. Hệ thống song sinh kỹ thuật số phân phối điện, như hiện nay tồn tại ở hầu hết các công ty điện lực, vẫn chưa thể trở thành một hệ thống hoàn chỉnh và tích hợp đầy đủ. Tầm quan trọng của các nguồn dữ liệu chính xác và khả năng tạo kết nối đáng tin cậy giữa các nguồn này đang được các công ty điện lực nhận thức sâu sắc hơn mỗi ngày khi họ cố gắng đáp ứng mong đợi ngày càng tăng của khách hàng và cơ quan quản lý. Trong quá trình triển khai các hệ thống CNTT mới này, những lỗ hổng trong các nguồn dữ liệu quan trọng và đặc biệt là việc thiếu kết nối tự động giữa chúng trở nên rõ ràng và gây ra sự chậm trễ cũng như tăng chi phí. Điều đó đang bắt đầu thay đổi, vì nhu cầu về một w88 cá cược thel song sinh kỹ thuật số lưới điện tốt hơn này bị ảnh hưởng bởi các lực tương tự thúc đẩy hiện đại hóa lưới điện thực tế. 

Một số nguồn dữ liệu chính tạo nên w88 cá cược thel sao kỹ thuật số phân phối như sau:

  • Hệ thống thông tin địa lý (GIS)– Hầu như mọi tiện ích điện hiện nay đều có một số loại GIS và nhiều tiện ích bắt đầu dưới dạng phiên w88 cá cược thel được quét và số hóa của các w88 cá cược thel đồ giấy cũ hơn. GIS thường bao gồm tất cả hoặc hầu hết các cơ sở trên hệ thống phân phối trong cơ sở dữ liệu có cấu trúc chặt chẽ. Nó có thể bao gồm nhiều chi tiết thuộc tính (ví dụ: kích thước, xếp hạng công suất, xếp hạng điện áp và tất nhiên là tọa độ lưới địa lý) và điều quan trọng là mô tả cách các phần tử của lưới được kết nối với nhau.
  • Hệ thống quản lý tài sản doanh nghiệp (EAM)– Nhiều ngành, bao gồm cả tiện ích điện, sử dụng một số loại hệ thống để quản lý và theo dõi tất cả các thiết bị chính của họ, bao gồm bảo trì, sửa chữa và nâng cấp theo lịch trình của thiết bị đó theo thời gian. Những cơ sở dữ liệu này thường chứa các thông tin chi tiết quan trọng về thiết bị lưới có ý nghĩa quan trọng đối với các hệ thống vận hành và kỹ thuật dựa trên mô hình.
  • Hệ thống tính toán và đo lường khách hàng– Thường có nhiều hệ thống CNTT được đưa vào danh mục này, chứa thông tin chi tiết về việc sử dụng năng lượng của khách hàng, nhu cầu điện năng, loại đồng hồ đo, gói giá và sự hiện diện của nguồn điện địa phương như năng lượng mặt trời trên mái nhà (và thậm chí cả DER "quy mô tiện ích" lớn hơn). Các đồng hồ đo tiên tiến đang được lắp đặt trên khắp Quốc gia đang thúc đẩy nhu cầu nâng cấp lớn trong các hệ thống này vì yêu cầu về dữ liệu lớn hơn đáng kể. Một bài viết blog trong tương lai sẽ tập trung vào hiện đại hóa ở “cạnh lưới”, bao gồm các tài nguyên ở công tơ và khách hàng ngoài công tơ, cũng như cách chúng sẽ đóng vai trò lớn trong tương lai của lưới điện.
  • Hệ thống quản lý ngừng hoạt động (OMS)– Hệ thống này rất quan trọng đối với hoạt động hàng ngày của lưới phân phối và cho phép người vận hành khắc phục sự cố và ứng phó với các sự kiện mất điện cũng như các sự cố không mất điện khác. Nó thường dựa vào GIS cho mô hình “cấu hình thông thường” và yêu cầu thông tin kết nối chính xác từ khách hàng đến lưới điện. Cơ sở dữ liệu báo cáo có liên quan chặt chẽ thường bao gồm các w88 cá cược thel ghi cho mọi “sự kiện” trên hệ thống cũng như toàn bộ lịch sử ngừng hoạt động ở tất cả các địa điểm của khách hàng.
  • Hệ thống bảo vệ– Có nhiều thiết bị (ví dụ: cầu dao và máy đóng lại) trên lưới phân phối yêu cầu cài đặt được thiết kế đặc biệt để phối hợp phù hợp với các thiết bị khác, nhờ đó các lỗi hệ thống được cách ly nhanh nhất có thể và giảm thiểu sự gián đoạn cho khách hàng.
  • Nhà sử học đồng hồ trạm biến áp (và các cảm biến lưới điện khác)– Số lượng đồng hồ đo và các cảm biến khác liên tục theo dõi tình trạng lưới điện đang ngày càng mở rộng. Cơ sở dữ liệu để lưu trữ luồng dữ liệu này và các hệ thống được sử dụng để duyệt, tìm kiếm và tóm tắt dữ liệu này đang trở nên cực kỳ quan trọng đối với các công ty điện lực, đặc biệt khi lưới phân phối trở nên năng động hơn với việc tích hợp DER gián đoạn. Các công cụ phân tích mới đang nổi lên để tận dụng lượng dữ liệu khổng lồ này, đồng thời giúp các nhà vận hành và kỹ sư lưới điện phát hiện và khắc phục sự cố, cũng như cung cấp thông tin có giá trị để cải thiện thiết kế lưới điện trong tương lai.
  • Cơ sở dữ liệu kỹ thuật khác– Trong vài thập kỷ qua, các kỹ sư điện đã sử dụng bảng tính và cơ sở dữ liệu tùy chỉnh để lưu trữ tất cả các loại dữ liệu lưới quan trọng. (Tôi biết điều này vì tôi là một trong số họ!) Những giải pháp độc đáo này phát triển thành những cách đơn giản và hiệu quả nhất để ghi lại và quản lý thông tin ở cấp địa phương. Tuy nhiên, vì rất ít người làm mọi việc theo cùng một cách và nhiều người muốn có giải pháp riêng, điều này đã tạo ra thách thức cho công ty trong việc tìm ra “nguồn sự thật duy nhất” cho bất kỳ thông tin nào. Hiện nay, nhiều tiện ích đang nỗ lực kết hợp dữ liệu này vào cơ sở dữ liệu doanh nghiệp chính thức và mạnh mẽ hơn, như những cơ sở dữ liệu được liệt kê ở trên, để các hệ thống khác có thể tự động tận dụng thông tin chính xác. Đây thường là một nỗ lực chậm rãi, cần cù, giống như những thách thức mà tôi đã gặp phải trước đây trong sự nghiệp của mình khi tìm kiếm qua các hồ sơ giấy được những người đi trước lưu trữ để tạo ra những bảng tính tuyệt vời đó.

Việc thiết lập một hệ thống cơ sở dữ liệu chính xác và tích hợp đầy đủ như thế này thành một w88 cá cược thel sao kỹ thuật số là một nhiệm vụ khó khăn, đặc biệt đối với bất kỳ tiện ích lớn nào. Nhiều công ty điện lực lớn có đường dây phân phối dài hàng chục nghìn dặm, hàng trăm trạm biến áp, hàng nghìn mạch điện và hàng trăm nghìn máy biến áp cung cấp cho hàng triệu khách hàng. Phần lớn cơ sở hạ tầng này đã được lắp đặt, sửa chữa và thay thế nhiều lần trong thế kỷ qua và việc này vẫn tiếp tục diễn ra hàng ngày trên các phần của lưới điện trên khắp Đất nước. Nó thực sự là một cỗ máy khổng lồ luôn trong tình trạng nâng cấp và sửa chữa.

Qua nhiều năm, tài liệu về tất cả thông tin chi tiết về cơ sở hạ tầng này đã được thực hiện theo nhiều cách khác nhau. Điều quan trọng cần nhớ là hầu hết các công ty tiện ích lớn đều được thành lập thông qua việc sáp nhập và mua lại các công ty nhỏ hơn, mỗi công ty trong số đó cũng có thể được hình thành theo cùng một cách. Mỗi công ty nhỏ hơn này đều có hệ thống lưu trữ hồ sơ, quy ước đặt tên, phương pháp xây dựng và các loại thiết bị tiêu chuẩn riêng. Một phần nhỏ trong số đó sẽ thay đổi nhanh chóng sau khi sáp nhập. Hồ sơ giấy đã được số hóa trong vài thập kỷ qua, một lần nữa theo nhiều cách khác nhau, từ bảng tính đến hệ thống cơ sở dữ liệu phức tạp (và thường là độc quyền). w88 cá cược thel đồ giấy cũng đã được số hóa thành cơ sở dữ liệu GIS, tuy nhiên dữ liệu đó chỉ tốt như những gì có trên giấy ban đầu. Việc đưa tất cả dữ liệu này vào cơ sở dữ liệu nhất quán, đầy đủ và chính xác, có thể được tích hợp với nhau một cách hiệu quả, là một cuộc đấu tranh lâu dài và khó khăn đối với hầu hết các công ty tiện ích. Phần lớn công việc dọn dẹp đòi hỏi các phương pháp mạnh mẽ như kiểm tra toàn diện tại hiện trường và cập nhật hồ sơ thủ công (nỗ lực nhập dữ liệu hàng loạt) đòi hỏi nhiều công nhân lành nghề.

Ngoài nỗ lực này, việc duy trì tính toàn vẹn của dữ liệu cũng là một thách thức lớn. “Quản trị dữ liệu” hiệu quả trong bất kỳ tiện ích lớn nào đều đòi hỏi sự hiểu biết rõ ràng về người chịu trách nhiệm về tính chính xác và đầy đủ của từng yếu tố dữ liệu được ghi lại trong quá trình kinh doanh hàng ngày. Nhìn bề ngoài, điều này nghe có vẻ không khó khăn nhưng người ta phải nhận ra rằng nhiều hệ thống thông tin lớn cốt lõi của w88 cá cược thel song sinh kỹ thuật số phân phối có sự tương tác với nhiều người ở nhiều bộ phận và nhiều quy trình làm việc. Hơn nữa, tài liệu phù hợp và chính xác về chi tiết lắp đặt tài sản, mặc dù luôn quan trọng, nhưng đôi khi có thể bị ảnh hưởng do mức độ ưu tiên thấp hơn so với việc chú ý đến ngân sách và tiến độ dự án.

Ngành công nghiệp điện lực đang bắt đầu khám phá các giải pháp quản lý dữ liệu tiềm năng cho w88 cá cược thel sao kỹ thuật số chính xác. Một ví dụ bao gồm công việc do Viện Nghiên cứu Năng lượng Điện (EPRI), một tổ chức công nghiệp độc lập phi lợi nhuận thực hiện. EPRI đã cộng tác với hàng chục nhà cung cấp tiện ích và phần mềm trong sáng kiến ​​Quản lý dữ liệu mô hình lưới (GMDM) - một nỗ lực nhằm hợp lý hóa việc sản xuất và bảo trì các mô hình lưới chính xác, dễ tiếp cận. Nghiên cứu này, vẫn đang trong giai đoạn đầu áp dụng trong toàn ngành, cũng bao gồm việc sử dụng định dạng tiêu chuẩn mở cho dữ liệu mô hình được gọi là Mô hình thông tin chung (CIM) và “kiến trúc thông tin” quản lý dữ liệu mô hình toàn doanh nghiệp, dựa trên các phương pháp hay nhất trong ngành, để giảm bớt lao động liên quan đến việc tích lũy, xác thực, đồng bộ hóa và sửa dữ liệu mô hình cho mọi hệ thống CNTT. Lợi ích chính của nỗ lực này sẽ là một định dạng dữ liệu “chung” duy nhất mà tất cả các công cụ mô phỏng và phân tích dựa trên mô hình có thể được thiết kế để hỗ trợ. Các nhà cung cấp phần mềm có thể thiết kế các sản phẩm theo tiêu chuẩn này thay vì phải phát triển các giải pháp tùy chỉnh cho từng sản phẩm tại mỗi công ty tiện ích. Nỗ lực để đạt được tầm nhìn này không phải là nhỏ, nhưng khi so sánh với những nỗ lực tích lũy của tất cả các công ty trong toàn ngành để chuẩn bị dữ liệu mô hình, triển khai tích hợp dữ liệu sản phẩm duy nhất và sau đó duy trì những tích hợp độc đáo đó theo thời gian….có vẻ như định dạng và thông lệ tiêu chuẩn ngành là điều hiển nhiên.

Khi các ứng dụng quan trọng hơn sử dụng w88 cá cược thel sao kỹ thuật số phân phối phát triển và trở nên quan trọng đối với hoạt động hàng ngày, các công ty tiện ích đang nhận ra nhu cầu về các quy trình mạnh mẽ hơn cho tài liệu hồ sơ cũng như các quy trình giám sát và kiểm tra mới để tìm ra dữ liệu xấu hoặc bị thiếu. Nhu cầu cải thiện sự rõ ràng và chính thức hóa xung quanh việc quản trị dữ liệu cũng trở nên rõ ràng đối với các giám đốc điều hành tiện ích khi các công ty của họ bắt tay vào các dự án CNTT lớn do cơ quan quản lý nhà nước điều hành nhằm hỗ trợ các sáng kiến ​​hiện đại hóa lưới điện có tính nhạy cảm về mặt chính trị và rõ ràng. Công nghệ w88 cá cược thel sao kỹ thuật số, cho dù đó là sự tích hợp tùy chỉnh quy mô nhỏ tại nhà hay giải pháp đơn lẻ toàn diện, quy mô lớn cho toàn doanh nghiệp (được cung cấp bởi danh sách các nhà cung cấp ngày càng tăng), sẽ là yếu tố hỗ trợ chính cho tất cả các sáng kiến ​​này.

Giới thiệu tác giả

Don Kane là kỹ sư chuyên nghiệp với 34 năm kinh nghiệm trong lĩnh vực lập kế hoạch và vận hành phân phối điện tại một công ty điện lực lớn do nhà đầu tư sở hữu. Ông có chuyên môn về mô hình hóa hệ thống, dự báo, cải thiện độ tin cậy và hiện đại hóa lưới điện chung. Don hiện là kỹ sư cao cấp của nhóm Môi trường và Năng lượng.

Hãy là người đầu tiên nhận được thông tin cập nhật về tin tức, sự kiện và đổi mới của Parsons.Đăng ký ngay hôm nay!

Về đầu trang