智慧型變電站徹底改變電網

由於不確定因素持續存在，無論是全球能源價格還是不斷變化的競爭態勢，公營事業都面臨著多重挑戰。縱使可再生能源的快速成長增添了更多機會，卻也使情況更為複雜。局勢變幻莫測，需要兼顧各方，從而推動了營運商對新技術和業務模型的需求。

舉例來說，現今的電網圍繞大型能源而建，專為單方向生產和分配來設計。然而，未來的前景看來大相逕庭，公營機構也有更多不同的面向需要考量。增加使用分散式能源 (DER)、電動車以及可再生能源，電網的設計、保護和管理方式也進而需要大幅改變。

客戶成為能源發電商之際，需求曲線正在改變，導致單向模式無法持續。永續發展的能源生態系統需要邁向雙向交換能源。

凱捷管理顧問公司 (Capgemini) 是一家業務涵蓋數位轉型、技術及工程服務的全球頂尖公司，它正與 Intel^® 攜手合作，專為能源管理打造變電站和電網邊緣自動化解決方案，透過諮詢、實作乃至於生命週期管理滿足這些需求。

這項解決方案能讓公營機構透過全面虛擬化和雙向多面向的操作，將電網扁平化。如此一來便能監控及管理所有資產之間的負載及流程、簡化能源生態系統、優先製造與消費清潔能源，並將費率結構扁平化。

從智慧變電站開始

「這項轉變始於變電站，公營機構必須更有效率地管理能源，」凱捷 XIoT 全球解決方案領導 Philippe Ravix 表示。「少了智慧變電站就什麼也做不到。」

然而，現今的變電站卻有所侷限。舉例來說，異常偵測、電壓調節和負載平衡等每項功能都使用獨立的控制系統。經營者在管理多家供應商提供的專利解決方案時遇到困難。每家都有各自的硬體部署、不同的介面，又佔用寶貴的房地產。

透過把這些功能虛擬化，智慧變電站得以將多家系統整合成單一的跨平台 (圖 1)。

顧問公司) 這項解決方案可虛擬化及管理任何供應商提供的功能。如此有助於公營機構從邊緣到二級變電站輕鬆部署並操作新功能。

「這關係到 IT 和營運技術 (OT) 的融合，前提是必須維持 OT 的必要條件，而這需要一個安全、決定型和強大健全的邊緣平台，」Ravix 解釋。「我們在具有參考架構的開放平台上所提供的正是這項功能。」

此解決方案採中央管理且能與邊緣互通，對於 CAPEX 和 OPEX 兩者來說都是促進成本效益的關鍵要素。

整合商可以從單一範本中工作，並更輕鬆地增添新功能，讓公營機構根據技術和業務需求以充分自由地選擇任何供應商。

物聯網裝置加強自動化

向來習慣維持少數大型資產的公營機構與服務供應商，會面對需要部署全新資源的情況，例如用來監控設備的感應器和攝影機。而所有的邊緣裝置，從小到大都必須共同合作、連至網路，即使不是為了連接上網的裝置也不例外。

「由於現在對安全保障的要求更高，比方在變壓器區架構攝影機或額外的感應器，來保護人員，以防遭受危險，」凱捷智慧能源服務總監 Thierry Batut 解釋。「您可以部署大量的小型裝置，來增強自動化並提供全新的功能」

凱捷透過與各個供應商合作，使不同資料來源的整合變得更輕鬆，以提供全新的數位功能，實現更智慧的電網。

針對可操作智慧的 AI

多項 Intel 技術帶來了必要的硬體與軟體平台，以為智慧變電站提供本地智慧。舉例來說，Intel AI 和機器學習功能可實現預測性維護的即時決策，如此一來能防止停機並降低作業成本。「你必須啟用並利用邊緣的人工智慧，為網路營運商創造更多價值，也為系統帶來更高的自主權，但也不忘對網路上的客戶和利益攸關方提供更多優勢，」Ravix。

「Intel 開發變電站解決方案，為平台帶來本地智慧和更精密監控能源市場的能力，」Ravix 繼續說道。「我們的合作夥伴關係使凱捷供了一個完整的平台，該平台以可擴充的方式可靠地滿足了邊緣自動化的所有運算需求。它亦經過數一數二的公營機構測試，那些單位看到了它所帶來的商機。」

大規模成長智慧電網

公營機構正在一次增加數百或數千個變電站，以攜手同心，滿足瞬息萬變之能源環境的需求。「大型經銷公司透過將經驗、智慧，以及它們透過實驗取得的進步相結合，以使該技術成熟並大規模利用，」Ravix 表示。

藉由智慧變電站實現電網現代化，可為公營機構帶來若干正面業務成果，包括投資規劃、資產生命週期改善、成本節省，以及增加收益來源的可能性。部署 AI、電腦視覺和機器學習等最新技術，可開創全新的效率，並建立更具彈性的網路。與 Intel 成為合作夥伴後，凱捷正使這項願景成真。