工业物联网驱动低压变电站实现创新

为了应付现在和未来的挑战，电力公司正经受着越来越大的压力。恶劣天气事件、计划外停电、恢复响应时间和老旧设备仅仅是影响能源生态系统的少数几个问题。随着可再生能源的增长，电网正在从单向电力输送演变为能够容纳双向电源流动的基础设施。

电力公司需要随时以流畅、同步的方式运行。但是我们今天所面临的情况却是不断的波动。以太阳能为例。有时，过多的光伏 (PV) 电流可能会回到电网之中，给基础设施带来压力。此外，如果发生突如其来的天气变化，导致电力不足，电流负载又转移到电网中。因此而造成源源不断的压力，基础设施就会产生故障风险。

强大的边缘计算、人工智能和机器学习等新技术，可以帮助电力公司进行创新，以解决持续的挑战，并创造新的机遇。大部分创新发生在分布式变电站层面。

在低压变电站中部署工业物联网传感器和其他设备（连接诸如变压器、开关柜和断路器等设备），为转型性质的应用打开了大门。收集、规范并集中资产数据有助于实现实时智能，从而能预测资产的生命周期，并在故障发生之前检测到问题。随着收集到的信息越来越多，您便可以开始制定预测性和预防性的维护计划。

开箱即用型边缘计算和分析

Kalkitech 是一家智能电网技术和解决方案全球提供商，借助其低压变电站解决方案实现数字化（视频 1）。

“我们正在提供一款开箱即用型解决方案，让电力和工程总承包（工程、采购和建筑）服务提供商能够安装和配置基于物联网的解决方案，以便进行低压 (LV) 变电站的数字化。” Kalkitech 的 CEO Prasanth Gopalakrishnan 谈到，“通过各种传感器，该套件能够从 30 年机龄的旧版传统设备到最新资产中进行数据收集。然后，您还可以集中查看整个分发网络中的情况。”

该解决方案由采用英特尔^® 处理器的边缘网关和 Kalki.io 边缘软件（亦称为 SyncConnect）组成。Kalki.io 是基于云端的设备管理和监控门户，能够从统一的中央位置监督边缘设备和访问现场设备。该软件从所有各类低压变电站资产中汇总和过滤数据，先进行分析，再将其传送至云端。

远程监控和记录现场设备的健康状况并不仅仅有助于减少昂贵的上门服务次数。这也有助于最大限度地减少停机时间并提高电网的运营效率。

“除非数据和现场情况是可见的，否则根本无法防止停电的发生，或在出现故障前采取积极措施。” Gopalakrishnan 指出，“一旦您拥有了相关数据，就可以及时在可实时、完整查看网络状况的控制中心采取行动。

随着电力公司开始通过这种方式进行现代化改造，在部署人工智能和机器学习等数字化信息技术方面经验尚有限的工程总承包商和运营技术系统集成商获得了新的商业机会。Kalkitech LV 监控套件让集成商能够帮助客户创新，巩固其附加价值，并始终保持领先的竞争地位。

Tata Power 的可见性和可扩展性

Kalkitech 目前正在与 Tata Power-Delhi Distribution Limited (TPDDL) 一起进行一项低压变电站数字化试点项目。虽然 TPDDL 一直在监控其中压电网，但这次概念验证展示了一种可供其扩展至监控低压层面的可扩展物联网解决方案。

在印度，像许多其他国家一样，屋顶太阳能以及接入低压电网的电动车数量正在不断增加。对于希望减少停电次数并缩短恢复时间的 TPDDL 而言，监控和识别变电站中薄弱环节的能力至关重要。

随着 TPDDL 等电力公司转向数据驱动的模型，并在电网边缘实现可见性和粒度，他们将具备采取智能行动所需的必要信息。实现了最后一个环节的完全可见性，接收到问题报告的运营商就会去查找网络和变压器中无法正常工作的谐波。然后，可能会选择临时断开进入变电站中的部分太阳能，直到一切恢复稳定为止。这样便可以避免停电、预防设备发生故障，并提高该社区的电力质量，完全无需上门服务。

总而言之，通过这种方式进行基础设施现代化改造，TPDDL 可以降低运营成本、获得全新的营收机会，并改善客户服务。

合作伙伴关系让电力曲线变得平滑

随着 Kalkitech 及其客户的需求不断增加，该公司需要一个无需进行过多软件修改即可扩展的解决方案。通过与英特尔^® 建立合作伙伴关系，公司构建起可靠且可扩展的架构。电力公司可以将同一个解决方案应用于任意规模的变电站，并根据需要收集任意数量的数据，使其成为使用于所有规模的运营商的无缝选项。

Gopalakrishnan 总结道，“通过部署我们与英特尔共同开发的技术，电力公司可以让这条曲线变得更为平滑，并在提高变电站可靠性的同时降低成本。”