工业互联网联盟迎接绿色能源挑战
今天,工业互联网联盟(IIC)决定采用智能电网,实现绿色能源的大规模高效利用。电力系统可能是工业的核心基础设施。电网现代化对于构建集成的工业物联网至关重要。我们的第一个目标:兑现可再生能源的承诺。
今天的中央站控制的电网以 15 分钟的输出更新周期运行;每 15 分钟,中心站就会估算功率并启动发电机以满足负载。不幸的是,太阳能电池板或风力涡轮机等可再生能源在该时间范围内没有可预测的输出。快速负载(例如插入 Tesla)也很难预测。如果电网低于所需功率,则可能会出现故障。因此,为了确保足够的电力,电网运营商增加了储备,以便他们可以补偿这些波动。这让灯一直亮着,但会浪费化石燃料,并且意味着可再生能源并没有像应有的那样减少碳足迹。
然而,要大规模实现绿色能源的承诺,我们必须加强控制。微电网可以成为答案的一部分。微电网将智能置于现场,将太阳能电池板等本地发电源与控制器和存储连接起来。微电网可以在几毫秒而不是几分钟内关闭回路。它可以利用电容器和电池等实用的能量存储。
微电网的核心是高性能的“现场消息总线”。总线高速连接设备和智能节点。还可以与中心站和云端交互,利用本地和远程两种状态优化运营。
为了实现实现智能电网的目标,IIC 宣布了其第一个以能源为重点的测试平台:微电网应用的通信和控制测试平台。 IIC 成员组织 Real-Time Innovations (RTI)、National Instruments (NI) 和 Cisco 正在与电力公司 CPS Energy 和南加州爱迪生公司合作开展该项目。其他行业合作者包括杜克能源和电力行业组织——智能电网互操作性小组 (SGIP)。
有了这个新的 IIC 测试平台,RTI、Cisco 和 NI 正在向电网迈出一大步。该测试平台将测试 DDS 以数据为中心的标准可以提供基于微电网的电力架构的核心这一论点。如今,DDS 已经在运营关键的电网基础设施,包括西门子风力发电公司最大的涡轮机和北美最大的水电大坝。该项目将把这项技术缩小到最小的电力系统,最终实现将小型高效微电网连接到更大、更智能的工业物联网整体的架构。
我们正在与电力行业的领导者密切合作。南加州爱迪生可能拥有业内最先进的电网模拟实验室,配备全光伏、中心站、变电站和传输硬件和模拟器。它甚至还有一个配备电动汽车和所需电子设备的“未来车库”。圣安东尼奥最大的市政公用事业公司 CPS Energy 将在其现实世界的“未来电网”社区进行最后的测试阶段。
经过详细分析,美国最大的公用事业公司杜克能源于去年 2 月发布了基于 DDS 的开放式现场消息总线 (OpenFMB) 的分布式智能参考架构。此外,领先的行业网格联盟 SGIP 最近启动了一个项目,以编纂 OpenFMB 的数据模型、服务要求和标准。我们正在与这些项目密切合作以确保一致。
从长远来看,IIoT 的真正力量是将传感器连接到云、将电源连接到工厂、将道路连接到医院。为此,我们必须改变核心基础设施,以使用可以跨越行业、领域和云的通用、功能强大的网络技术。我们很高兴看到 IIC 引领通往更互联、更高效、更环保的世界的道路。
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