Консорциум промышленного Интернета решает проблему зеленой энергии

Сегодня Консорциум промышленного Интернета (IIC) решил взять на себя интеллектуальную сеть, чтобы обеспечить широкомасштабное эффективное использование зеленой энергии. Энергетическая система, возможно, является центральной инфраструктурой промышленности. Модернизация сети имеет решающее значение для построения интегрированного промышленного Интернета вещей. Наша первая цель:выполнить обещание о возобновляемых источниках энергии.

Сегодняшние электрические сети, управляемые центральной станцией, работают с 15-минутными циклами обновления выходной мощности; каждые 15 минут центральная станция оценивает мощность и раскручивает генераторы в соответствии с нагрузкой. К сожалению, возобновляемые источники энергии, такие как солнечные батареи или ветряные турбины, не имеют предсказуемой мощности в течение этого временного диапазона. Трудно предсказать и быстрые нагрузки, такие как подключение Tesla. Если в сети упадет мощность ниже необходимой, она может выйти из строя. Таким образом, чтобы обеспечить достаточную мощность, сетевые операторы наращивают резервы, чтобы компенсировать эти колебания. Благодаря этому свет остается включенным, но при этом тратится ископаемое топливо, а значит, возобновляемые источники энергии не снижают углеродный след в той мере, в какой должны были бы.

Однако, чтобы реализовать перспективы зеленой энергии в больших масштабах, мы должны улучшить контроль. Частью ответа могут быть микросети. Микросеть дает интеллектуальные возможности в полевых условиях, соединяя местные источники энергии, такие как солнечные батареи, с контроллерами и хранилищами. Микросеть может закрывать петли за миллисекунды, а не за минуты. В нем можно использовать практические аккумуляторы энергии, такие как конденсаторы и батареи.

Ядром микросети является высокопроизводительная «шина полевых сообщений». Шина соединяет устройства и интеллектуальные узлы на высоких скоростях. Он также может взаимодействовать с центральной станцией и облаком, используя преимущества как локального, так и удаленного состояния для оптимизации операций.

Чтобы достичь своей цели по созданию интеллектуальных сетей, IIC анонсировал свой первый испытательный стенд, ориентированный на энергопотребление:испытательный стенд связи и управления для приложений Microgrid. Организации-члены IIC, Real-Time Innovations (RTI), National Instruments (NI) и Cisco, сотрудничают над проектом, работая с энергокомпаниями CPS Energy и Southern California Edison. В число других отраслевых партнеров входят Duke Energy и энергетическая организация - Smart Grid Interoperability Panel (SGIP).

С помощью этого нового испытательного стенда IIC RTI, Cisco и NI делают большой шаг в будущее в области энергосистем. На этом испытательном стенде будет проверено утверждение о том, что стандарт DDS, ориентированный на данные, может обеспечить ядро ​​архитектуры питания на основе микросетей. Сегодня DDS уже эксплуатирует критически важную сетевую инфраструктуру, включая крупнейшие турбины Siemen Wind Power и крупнейшую плотину гидроэлектростанций в Северной Америке. В рамках этого проекта технология масштабируется до мельчайших энергосистем, что позволит в конечном итоге создать архитектуру небольших эффективных микросетей, соединенных в более крупный интеллектуальный промышленный Интернет вещей.

Мы тесно сотрудничаем с лидерами электроэнергетики. В Southern Cal Edison есть, пожалуй, самая передовая в отрасли лаборатория моделирования энергосистемы с полным комплектом фотоэлектрических систем, центральной станцией, подстанцией, оборудованием для передачи и симуляторами. Здесь даже есть «гараж будущего» с электромобилями и необходимой электроникой. CPS Energy, крупнейшая коммунальная компания в Сан-Антонио, проведет заключительный этап испытаний в своем реальном районе «Сеть будущего».

После подробного анализа крупнейшая в США компания Duke Energy опубликовала в феврале прошлого года эталонную архитектуру распределенного интеллекта для шины сообщений открытого поля (OpenFMB) на основе DDS. Кроме того, SGIP, ведущий отраслевой консорциум грид-систем, недавно запустил проект по кодификации моделей данных, требований к сервисам и стандартов для OpenFMB. Мы тесно сотрудничаем с этими проектами, чтобы обеспечить согласованность.

В долгосрочной перспективе настоящая сила IIoT заключается в подключении датчика к облаку, источника питания к фабрике и дороги к больнице. Для этого мы должны изменить базовую инфраструктуру, чтобы использовать универсальные, функциональные сетевые технологии, которые могут охватывать отрасли, поля и облако. Мы рады видеть, что IIC прокладывает путь к более взаимосвязанному, более эффективному и экологичному миру.