Comment les solutions énergétiques intelligentes répondront-elles aux besoins en électricité de 7 631 091 040 personnes ?

Le nombre ci-dessus était la population mondiale de fin d'année 2018 et d'ici la fin de cette année, ce nombre augmentera de 82 millions ! Pour répondre aux besoins en électricité de cette population en plein essor, les sociétés de production d'électricité et les services publics optimisent régulièrement leurs méthodologies existantes.

L'amélioration des méthodologies de travail et des machines augmente l'efficacité globale de l'usine, ce qui permet aux services publics de fournir de l'électricité à plus de personnes. Les systèmes SCADA et les automates programmables (automates programmables) permettent depuis longtemps à ces entreprises de surveiller les performances et l'état des équipements et outils de leurs centrales électriques. Cependant, les systèmes SCADA sont moins interopérables et n'offrent pas de surveillance des modèles de consommation d'électricité consommée par les utilisateurs finaux.

L'avènement de l'Internet des objets dans le secteur de l'énergie a entraîné l'émergence de solutions énergétiques intelligentes. Ces solutions alimentées par des capteurs IoT et des capacités de télémétrie révolutionnaires offrent d'excellentes fonctionnalités au secteur de l'énergie en termes de surveillance des modèles de consommation, d'optimisation opérationnelle et de gestion des performances des actifs.

Solutions énergétiques intelligentes :

Les solutions énergétiques intelligentes comprennent des dispositifs tels que des compteurs intelligents et des réseaux intelligents qui sont utilisés pour recueillir des données pertinentes. Ces données constituent des paramètres liés au flux d'électricité et peuvent varier de la performance des équipements à l'énergie utilisée par les consommateurs finaux. En analysant ces informations, un fournisseur d'énergie peut prendre des décisions éclairées pour gérer efficacement le flux d'énergie dans les trois secteurs verticaux de la production, du transport et de la distribution d'électricité.

L'Internet des objets joue un rôle crucial dans le maintien du flux d'électricité à ces trois étapes. Il permet aux compagnies d'électricité de gérer l'approvisionnement en électricité même aux heures de pointe et de réduire son gaspillage. Laissez-nous approfondir les avantages offerts par l'IoT à toutes ces étapes.

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A. Production d'énergie :

Les équipements des centrales électriques doivent être efficaces afin de réduire le gaspillage d'électricité. Cependant, les centrales électriques souffrent de niveaux élevés de manque de fiabilité et d'inefficacité en raison de :

• Utilisation d'actifs vieillissants et défectueux.

• Procédures d'exploitation et de maintenance (exploitation et maintenance) inappropriées.

• Utilisation incorrecte des données historiques associées aux actifs.

Ces aspects affectent considérablement l'efficacité des équipements et des machines. L'Internet des objets offre des solutions rentables aux entreprises de production d'électricité en améliorant leurs tâches d'exploitation et de maintenance, améliorant ainsi la durée de vie de leurs actifs. En surveillant constamment le fonctionnement et les performances de l'équipement, le point de défaillance et le temps de maintenance requis peuvent être estimés avec précision.

1) Surveillance de la disponibilité :

La surveillance de la disponibilité fait référence au temps pendant lequel l'équipement ou les machines fonctionnent. Pendant le fonctionnement de la machine, différents paramètres sont mesurés pour définir ses performances et son état. Ces paramètres peuvent être utilisés pour estimer l'heure de panne de la machine et même planifier des tâches de maintenance conditionnelle, prédictive ou basée sur les risques.

2) Surveillance des temps d'arrêt :

La période de temps pendant laquelle une machine est en maintenance ou ne fonctionne tout simplement pas est appelée son temps d'arrêt. En utilisant les données historiques de la machine recueillies par différents capteurs intégrés, une maintenance et des réparations appropriées peuvent être effectuées afin de la préparer à fonctionner.

En surveillant simultanément les temps d'arrêt et de disponibilité de divers équipements dans une centrale électrique, la disponibilité des équipements peut être déterminée. Les machines de secours peuvent ainsi être utilisées pendant les heures de pointe pour suffire à la demande supplémentaire. Voici d'autres avantages de la surveillance de la disponibilité des équipements :

• Coûts de maintenance réduits.

• Amélioration de la fiabilité et de l'efficacité des actifs.

• Inspection rapide et identification des sources de défaillance.

• Élimination des réparations d'urgence et des temps d'arrêt imprévus.

B. Transmission de puissance :

Les systèmes de transmission de puissance deviennent ternes et leur efficacité diminue après une durée d'utilisation prolongée. De plus, ces réseaux fonctionnent souvent avec des centrales électriques inefficaces ayant un faible rendement énergétique et des taux d'émission élevés qui diminuent encore l'efficacité des systèmes de transmission d'énergie.

De nos jours, ces réseaux électriques traditionnels ont été remplacés par des versions améliorées infusées de l'IdO appelées réseaux intelligents. Ces réseaux offrent un contrôle à distance rapide sur divers facteurs de transfert d'électricité tels que la fréquence, la tension, le taux de rampe, etc. Ces réseaux offrent un système de dialogue bidirectionnel qui permet aux services publics et aux clients d'échanger des informations et de l'électricité presque instantanément.

Certains avantages que les réseaux intelligents offrent à un système de transmission avancé sont :

1) Gestion des énergies renouvelables :

L'énergie produite à partir de ressources renouvelables est appelée puissance variable car elle varie avec le changement des conditions environnementales. Un système de transmission intelligent peut détecter ces variabilités et équilibrer l'alimentation électrique en extrayant l'électricité des centrales électriques traditionnelles.

2) Réduire les coûts opérationnels :

Les réseaux intelligents, à l'aide de systèmes de distribution, peuvent mesurer la consommation d'électricité dans différentes localités et déterminer la durée de la consommation électrique maximale. Sur la base de ces informations, les services publics peuvent décider du meilleur moment pour faire fonctionner les « installations de pointe » (installations utilisées pendant les heures de pointe) pour gérer l'alimentation électrique pendant les heures de pointe. Comme cela réduit l'utilisation d'installations de pointe moins efficaces, les coûts d'exploitation sont également réduits.

3) Gestion des actifs :

Un système de transmission se compose de diverses sous-stations, transformateurs et lignes de transmission. Ces équipements et actifs se dégradent et développent des défauts dus à la surcharge et au fonctionnement continu. Différents capteurs IoT peuvent être utilisés pour surveiller divers facteurs associés à l'actif travaillant pour identifier les risques de sécurité et les composants vulnérables. Cela améliore les tâches de maintenance et améliore la durée de vie des actifs de transmission.

C. Répartition de l'alimentation :

L'Internet des objets améliore en outre les services de distribution et l'expérience client à l'aide de réseaux intelligents et de compteurs intelligents. Les compteurs intelligents sont une application de l'internet des objets qui transmet les données de consommation d'électricité d'une maison au fournisseur d'électricité. Les données peuvent également être consultées par le client via une application Web ou même depuis la télévision.

Les compteurs communicants ont permis le développement de systèmes de distribution intelligents offrant différents avantages dans le domaine de :

1) Réacheminement et rétablissement de l'approvisionnement :

En raison de conditions environnementales ou de surcharge soudaines et indésirables, les systèmes et équipements de transmission peuvent être endommagés, limitant le flux d'électricité dans certaines zones. Cela peut prendre beaucoup de temps pour réparer la panne et rétablir l'approvisionnement en électricité sur place. L'utilisation combinée des réseaux intelligents et des compteurs intelligents peut identifier une voie distincte pour fournir de l'électricité et aider les services publics à rediriger l'approvisionnement vers la localité souffrant de panne d'électricité.

2) Solutions de gestion de l'énergie pour la maison :

Les appareils domestiques intelligents peuvent partager des informations avec des compteurs intelligents pour stocker et analyser les informations associées à la consommation d'énergie. Les compteurs intelligents transmettent ces données à une plate-forme centralisée accessible même à partir d'un simple téléviseur. Ces données peuvent être utilisées par les consommateurs pour gérer la consommation d'électricité à la maison et ainsi réduire les factures d'électricité.

La prochaine étape pour répondre aux demandes d'électricité :

Les solutions énergétiques intelligentes renforcent les processus de production, de transmission et de distribution d'électricité. L'avènement de la technologie IoT dans le secteur de l'énergie a permis le développement de systèmes plus efficaces et plus fiables qui réduisent les pertes dans le flux d'énergie des centrales électriques aux consommateurs finaux. Cela permet aux services publics d'étendre la portée de leur réseau électrique à des zones plus reculées et de les préparer à répondre aux besoins d'une population mondiale en constante augmentation.