スマートエネルギーソリューションは、7,631,091,040人の電力需要をどのように満たしますか？

上記の数は2018年の世界の年末人口であり、今年の終わりまでに、この数は8200万人増加するでしょう！この急増する人口の電力需要を満たすために、発電会社と公益事業者は定期的に既存の方法論を最適化しています。

作業方法と機械を強化することで、プラント全体の効率が向上し、公益事業者はより多くの人々に電力を供給できるようになります。 SCADAシステムとプログラマブルロジックコントローラー（PLC）により、これらの企業は長い間、発電所の機器とツールのパフォーマンスと状態を監視することができました。ただし、SCADAシステムは相互運用性が低く、エンドユーザーが消費する電力の消費パターンを監視することはできません。

エネルギー分野でのモノのインターネットの出現により、スマートエネルギーソリューションが登場しました。画期的なIoTセンサーとテレメトリ機能を搭載したこれらのソリューションは、消費パターンの監視、運用の最適化、資産パフォーマンス管理の観点から、電力業界に優れた機能を提供します。

スマートエネルギーソリューション：

スマートエネルギーソリューションは、関連データを収集するために使用されるスマートメーターやスマートグリッドなどのデバイスで構成されています。このデータは、電気の流れに関連するパラメータを構成し、機器の性能から最終消費者が利用するエネルギーまでさまざまです。この情報を分析することにより、エネルギープロバイダーは、情報に基づいた決定を下して、発電、送電、配電の3つの分野すべてで電力の流れを効果的に管理できます。

モノのインターネットは、これら3つの段階すべてで電力の流れを維持する上で重要な役割を果たします。これにより、電力会社はピーク時でも電力の供給を管理し、その無駄を減らすことができます。これらすべての段階でIoTが提供するメリットについて深く掘り下げてみましょう。

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A。発電：

発電所の設備は、電力の浪費を減らすために効率的でなければなりません。ただし、発電所は次の理由で高レベルの信頼性と非効率性に悩まされています。

•老朽化した機能不全の資産の使用。

•不適切なO＆M（運用および保守）手順。

•資産に関連付けられた履歴データの誤った使用。

これらの側面は、機器や機械の効率に大きく影響します。モノのインターネットは、O＆Mタスクを強化し、資産の寿命を延ばすことにより、発電会社に費用効果の高いソリューションを提供します。機器の動作と性能を常に監視することで、故障箇所と必要なメンテナンス時間を正確に見積もることができます。

1）稼働時間の監視：

稼働時間の監視とは、機器または機械が稼働している時間を指します。マシンの動作中に、パフォーマンスと状態を定義するためにさまざまなパラメータが測定されます。これらのパラメータを使用して、マシンの故障時間を推定し、状態、予測、またはリスクベースのメンテナンスタスクをスケジュールすることもできます。

2）ダウンタイムの監視：

マシンがメンテナンス中または単に稼働していない期間は、ダウンタイムと呼ばれます。さまざまな組み込みセンサーを介して収集されたマシンの履歴データを使用することにより、適切なメンテナンスと修理を行って、操作の準備を整えることができます。

発電所内のさまざまな機器のダウンタイムとアップタイムを同時に監視することにより、機器の可用性を判断できます。したがって、スタンバイマシンをピーク時に使用して、追加の需要を満たすことができます。機器の可用性を監視するその他の利点は次のとおりです。

•メンテナンスコストの削減。

•資産の信頼性と効率の向上。

•障害の原因の迅速な検査と特定。

•緊急修理と計画外のダウンタイムの排除。

B。動力伝達：

長期間使用すると、送電システムが鈍くなり、効率が低下します。さらに、これらのグリッドは、燃料効率が低く、排出率が高い非効率的な発電所と一緒に動作することが多く、送電システムの効率をさらに低下させます。

現在、これらの従来の電力グリッドは、スマートグリッドと呼ばれるアップグレードされたIoTを取り入れたバージョンに置き換えられています。これらのグリッドは、周波数、電圧、ランプレートなどのさまざまな電力伝達要因をすばやくリモートコントロールできます。これらのグリッドは、電力会社と顧客がほぼ瞬時に情報と電力を交換できる双方向対話システムを提供します。

スマートグリッドが高度な送電システムに提供するいくつかの利点は次のとおりです。

1）再生可能エネルギー管理：

再生可能資源から発生するエネルギーは、環境条件の変化に応じて変化するため、可変電力と呼ばれます。スマート伝送システムは、これらの変動を検出し、従来の発電所から電力を抽出することで電力供給のバランスをとることができます。

2）運用コストを削減します：

配電システムの助けを借りたスマートグリッドは、さまざまな地域の電力消費量を測定し、ピーク電力消費量の期間を見つけることができます。この情報に基づいて、ユーティリティは、ピーク時の電力供給を管理するために「ピーク時のプラント」（ピーク時に使用されるプラント）を実行するのに最適な時間を決定できます。これにより、効率の悪い尖頭発電所の使用が減るため、運用コストも削減されます。

3）資産管理：

送電システムは、さまざまな変電所、変圧器、送電線で構成されています。これらの機器と資産は、過負荷と継続的な運用により劣化し、障害が発生します。さまざまなIoTセンサーを使用して、安全上の問題や脆弱なコンポーネントを特定するために機能する資産に関連するさまざまな要因を監視できます。これにより、メンテナンスタスクが改善され、伝送資産の寿命が改善されます。

C。配電：

モノのインターネットは、スマートグリッドとスマートメーターの助けを借りて、配信サービスと顧客体験をさらに強化しています。スマートメーターは、家庭の電力消費データを電力会社に送信するモノのインターネットのアプリケーションです。顧客は、Webアプリケーションを介して、またはテレビからでもデータにアクセスできます。

スマートメーターは、次の分野でさまざまな利点を提供するスマートディストリビューションシステムの開発を可能にしました：

1）サプライの再ルーティングと復元：

突然の望ましくない環境または過負荷状態により、送電システムおよび機器が損傷し、特定の地域の電気の流れが制限される可能性があります。故障を修復し、その場所での電力供給を再開するには、十分な時間がかかる場合があります。スマートグリッドとスマートメーターを組み合わせて使用​​することで、電力を供給するための個別の経路を特定し、電力会社が停電に苦しんでいる地域に供給を再ルーティングするのを支援できます。

2）家庭用エネルギー管理ソリューション：

家庭のスマートアプライアンスは、スマートメーターと情報を共有して、エネルギー消費に関連する情報を保存および分析できます。スマートメーターは、このデータを、単なるテレビからでもアクセスできる一元化されたプラットフォームに送信します。このデータは、消費者が家庭での電力消費を管理し、電気料金を削減するために使用できます。

電力需要を満たすための次のステップ：

スマートエネルギーソリューションは、発電、送電、配電のプロセスを強化しています。エネルギー部門でのIoTテクノロジーの出現により、発電所から最終消費者へのエネルギーフローの損失を削減する、より効率的で信頼性の高いシステムの開発が可能になりました。これにより、公益事業者はより遠隔地への電力ネットワークの到達範囲を拡大し、絶えず急増する世界人口の要件を満たす準備をすることができます。