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使智能电网更智能:保护我们基础设施的新技术
这篇文章是数据分析与智能- 2021年12月特刊的一部分,点击这里了解更多
公用事业技术在我们的电网效率方面取得了巨大的进步。发电厂在根据用电情况调整发电量方面做得更好,大大减少了浪费和成本。随着每一次进步,我们离一个更完美的系统越来越近。然而,天气经常提醒我们,我们还远远不够完美,我们还有很长的路要走。
无人机、电力线传感器和人工智能(AI)是应对不可预测的自然力量所需的最有前途的工具。
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我们的基础设施正在老化
房间里的大象是我们的基础设施。输配电资源需要重大升级、维修或完全更换。事实上,这是估计美国60%的配电线路都超过了50年的预期寿命。这无疑会在极端或长时间的天气模式下造成问题。2021年的德克萨斯州电力危机和加州频繁发生的电力设备引发的火灾就是最好的例子。
在加州,PG&E目前在高温和大风天进行公共安全断电,以减少引发另一场重大火灾的风险。这些停电同时切断了数百万人的电力供应。频繁和每天停电不应该成为新的常态,尤其是在我们的技术不断进步的情况下。
当前和新兴技术
正在迅速努力更新基础设施和实施新技术。PG&E目前正在测试野火瞭望塔上的探测系统它们使用人工智能和高清摄像头来探测烟雾。当官员怀疑有烟雾时,这些系统会实时向他们发出警报。然而,这些系统还不能探测到烟雾的确切位置。
无人驾驶飞机
无人机的使用正迅速成为公用事业的标准。直升机飞行员曾经做过的事情,现在由地面工作人员来做。配备高清摄像头的无人机更安全,成本更低,可以检查电力线和电线杆的完整性。他们正在进一步检查电线附近的树木和灌木覆盖范围,提醒公用事业公司注意潜在的植被危害。
无人机也是架线并将很快能够进行额外类型的电力线维修和维护。人工智能很快就会出现,使无人机能够在没有人工操作的情况下勘测电力线。从这些调查中产生的数据需要分析,而人工智能也可以进行分析。
电源线传感器
电力线传感器刚刚开始出现在公用事业领域。这些设备由电池或太阳能供电,直接连接到电源线上,并配备了几个传感器。通过WIFI或蜂窝连接,它们可以立即报告数据,并根据其确切位置通知官员问题。
这些传感器能够检测诸如倾斜度之类的东西变化,这可以提醒一个电力线路故障或主要的电力线路下垂。例如,一些电力线可以承受大支路的重量,但重量本身不会触发电源关闭。但是附加的传感器能够在线倾斜异常时向官员发出警报。
风检测和线路摆动是其他可能的检测,以及振动和负载变化可能指向电线杆沿线的腐蚀。未来的传感器可能会配备摄像头、温度计、气压计等。有朝一日,这些设备还可以监测输电线上的电流。
接下来是什么?
随着数据的增长,对能够分析数据的合格专业人员的需求也将增长。公用事业公司将不得不做出调整,比如在这些领域雇佣和培训更多的工人。或者,与拥有无人机、传感器和人工智能专业知识的小公司合作将是一个明智的举措。
随着这些技术的推出,创建一个更完美的网格将需要信心的飞跃。更多的测试和微调肯定会进行。不要犹豫,与您的任何设备供应商分享改进的想法。你的想法可能会成为行业的下一件大事,同时节省生命和金钱。
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