Згідно з висновками Управління з енергетичної інформації США, 2024 рік став найскладнішим за останнє десятиліття щодо масштабів знеструмлень у країні, позначившись численними ураганами п’ятої категорії. Через це різке погіршення ситуації середній споживач залишався без електропостачання впродовж 11 годин, що майже вдвічі перевищує показники попередніх десяти років. Окрім штормів, зростання частоти лісових пожеж та повеней суттєво збільшує витрати комунальних підприємств, створюючи додатковий фінансовий тиск на домогосподарства.

Проте мінливі погодні умови — не єдина проблема сучасних електромереж. Система стикається з масовим припливом нових пристроїв: від електромобілів і мікромереж у житлових кварталах до домашніх сонячних панелей, які прагнуть інтеграції. Вирішити ці виклики XXI століття за допомогою інструментів минулої епохи неможливо. Енергетичному сектору необхідна серйозна трансформація. Потрібна технологія, подібна до аерокосмічних рішень NASA, посилена інтелектуальними системами масштабу мережі, яка надасть власникам інфраструктури оновлювану в реальному часі загальну картину стану активів. Для забезпечення гнучкості та стійкості, яких вимагає світ, електромережа потребує досконалішої «нервової системи».

Нова ера візуального інтелекту

На щастя, технології розподілу електроенергії нині стрімко розвиваються, породжуючи новий тип інтелекту. Вони перетворюють повільну та нестабільну мережу минулого на активну сенсорну систему з високим рівнем інтелекту. Покращена сенсорна аналітика дозволяє одночасно розширювати мережу за рахунок низьковуглецевих джерел і протистояти втратам, спричиненим непередбачуваними кліматичними змінами.

Баптист Трипар, директор з маркетингу продуктів підрозділу Visual Intelligence у GE Vernova, зазначає, що штучний інтелект тепер поєднується з високоточною картографією для боротьби зі старим ворогом ліній електропередач: деревами та іншою рослинністю. «Кілька років тому обробка візуальних даних з дронів або літаків навіть для невеликої ділянки землі займала кілька днів. Сьогодні наша платформа охоплює всю мережу Флориди — не лише оцифровану в 3D, а й з точністю до дюйма. Це 250 терабайт даних, що надходять у режимі реального часу».

Посилений тиск екстремальних погодних умов ще більше ускладнює перехід на джерела енергії з низьким вуглецевим слідом. Щоб забезпечити дружній прийом для кожного можливого учасника низьковуглецевої енергетики — від великих вітрових ферм до домашніх акумуляторних сховищ і дахових сонячних масивів — потрібна нова форма координації.

Перетворення складності на інтелект для сучасної децентралізованої мережі

Сьогодні комунальні підприємства повинні керувати двонаправленими потоками енергії, інтеграцією швидкозростаючих відновлюваних джерел, усуненням перевантажень та забезпеченням видимості аж до найвіддаленіших країв системи. Для отримання повної картини їм необхідна федеративна структура даних, яка більш плавно пов’язує їхнє бізнес-програмне забезпечення та дані клієнтів із фізичним обладнанням на місцях — перемикачами та трансформаторами, що направляють електроенергію. Сучасна електромережа простягається набагато далі, ніж раніше, тому моніторинг усіх нових пристроїв у цих віддалених зонах має критичне значення. Без таких можливостей моніторингу бажана нами більш органічна, динамічна та низьковуглецева мережа залишиться недосяжною.

За словами Деля Мізенхаймера, віце-президента та генерального директора напрямку Grid Automation and Software у GE Vernova, збільшення обсягу та деталізації даних, доступних із сучасних мереж, може надати операторам краще розуміння ситуації та підтримати швидше прийняття оперативних рішень. Ця покращена видимість допомагає комунальним службам швидше виявляти зміни в стані мережі та, за необхідності, своєчасно реагувати на них під час інтеграції розподілених енергоресурсів та інших учасників ринку.

«Це значно підвищує рівень видимості», — каже Мізенхаймер. «Маючи доступ до детальної інформації, оператори можуть набагато швидше, ніж раніше, отримувати уявлення про стан мережі — у деяких випадках за секунди, а не хвилини. Це допомагає комунальним службам раніше виявляти потенційні проблеми. Раннє виявлення дозволяє командам ефективніше реагувати, що знижує ризик і вплив перебоїв та обмежує можливість поширення проблем по всій системі».

Ці новітні рішення в області інтелекту мереж обіцяють створити позитивний цикл. Хронічні витрати, пов’язані зі штормами та рослинністю, знижуються завдяки превентивному управлінню та використанню метеоданих для отримання аналітики, яка дозволяє приймати більш проактивні рішення в реальному часі. Це звільняє ресурси для подальших інвестицій у низьковуглецеві джерела енергії, зростання яких залежить від програмного забезпечення сенсорних систем. Наприклад, Каліфорнія вже успішно керує кількома гігаватами енергії «за лічильником» — енергією, яку виробляють і зберігають домогосподарства за допомогою дахових сонячних панелей і домашніх акумуляторів, — паралельно зі зростаючим парком електромобілів, які як заряджаються, так і повертають енергію в мережу. Без сучасної структури даних ці ресурси могли б навіть не дійти до мережі, що означало б втрату можливості росту на користь джерел енергії з вищим вуглецевим слідом.

У сучасну епоху електромереж на кону стоїть надто багато. Координація та інтелект мереж з’являються якраз вчасно.

Джерело