異常気象は増加傾向にあり、電力網の回復力を脅かしている。欧州アカデミーの科学諮問委員会が実施した調査によると、異常気象は過去40年間に頻発するようになった。そのため 電力会社の83は、影響力の大きい異常気象が将来の送電網の安定性に影響を及ぼすと予想している。
送電網の安定性に対するリスクの高まりは、社会のさまざまな側面に悪影響を及ぼす可能性がある。交通機関の電化が進み、再生可能エネルギーや分散型エネルギー発電が台頭し、産業の電力依存度が高まる中、電力網は単一障害点になりつつある。異常気象は、重要なビジネスや社会インフラを停止させる可能性がある。
私たちは、こうした出来事の影響を実際に目にすることができる。アメリカでは最近、ハリケーン・ローラが 219の送電線と292の変電所を破壊した。また、ハリケーン「ウリ」はテキサス州民400万人に停 電を引き起こし、1300億ドルの修理費を請求した。
気象現象がダイナミックな運用状況を生み出す中、電力事業者は、災害が発生したときに迅速かつ的を射た対応をするために、正確でリアルタイムのデジタル・ツイン・グリッドが必要である。
再生可能エネルギーへの取り組みで電源が増加
再生可能エネルギーや分散型発電によって、送電網の複雑さは飛躍的に増している。世界では、以下のような多くの取り組みが行われている。 持続可能な開発のための国連2030アジェンダ や EUフレームワーク2030分散型発電」を加速させる一助となっている。こうしたイニシアチブを後押ししているのが、電力事業者である。 コミュニティ・ソーラー・プロジェクトを含む ブライト・ツーソン・コミュニティ・ソーラー・プログラム.さらに 相互接続これは、小規模な再生可能エネルギー・プロジェクトを電力網に接続することを可能にするもので、国の送電網が、こうした地域コミュニティが運営する電源をますます利用するようになることを意味する。再生可能エネルギーへの取り組みによって、送電網の可動部分が増えている。
発電源の増加と同様に、エネルギー貯蔵も分散化が進んでいる。ビークル・ツー・グリッドのような技術は、家庭や自動車をバッテリーに変えつつある。 専門家の予測再生可能エネルギーによる電力網は、災害に対して機敏で弾力的であり続けるために、地域の電源を利用しなければならなくなるだろうと専門家は予測している。
電源の増加でネットワークの可視性が低下
より多くの可視化が必要とされている今、エネルギーの分散化は、従来、電力網の計画、設計、運用に使われてきたネットワーク・データの断片化を引き起こしている。電力事業者は、さまざまなスマート・デバイスを導入し、プロセスを自動化し、物理的なグリッドのデジタル・ツインを作成するために接続性を高めつつある。しかし、このような幅広いデータソースは、指数関数的に増加する電源にまたがって断片化されています。
損傷、劣化、修理、アズビルトなどのデータを取得することはすでに困難であったが、新たなネットワークの現実により、さらに困難になっている。発電容量と貯蔵容量がより多くの人や場所に分散しているため、単一障害点を特定し、緩和することがますます難しくなっている。
最近の例としてテキサス州（米国）を見てみよう。テキサス州は、大規模な太陽光発電や風力発電など、多様で分散化されたエネルギー網を誇っている。 アメリカ最大の風力エネルギー生産能力を誇っている。しかし、暴風雨ウリが襲ったとき、単一障害点が露呈した。暴風雨は、以下を含む電力と配電システムを凍結させた。 風力タービン ガス管も凍結した。集中型発電から分散型発電への移行は、ある場所で発生した事象が予測不可能な形で他の場所に影響を与える可能性があることを意味する。
事業者は事故から学び、より強靭な未来の送電網を作ることができる
テキサス州には、暴風雨ウリがこれほど大きな影響を与えるのを防ぐチャンスがあった。嵐の10年前、テキサス州は 大凍結に直面し に直面し、送電網が寒さに弱いことが浮き彫りになった。テキサスはこの凍結から、将来起こる異常気象が送電網に与える影響を軽減する方法を学ぶことができたはずだ。
残念ながら、過去の事象から学ぶ機会は必ずしも活用されていない。多くのユーティリティ企業は、グリッド・モデリングの不備やデータのサイロ化によって、ネットワークからの重要な洞察を制度化し、実施することに苦慮している。このため、グリッドの状態を評価し、急速に展開する事象に効率的に対応することは困難か、不可能である。
私たちは、as-builtsの50％もが不正確で、損傷や劣化の記録も同様に古いユーティリティ企業と仕事をしてきました。多くの電力会社では、紙ベースのネットワーク・マップ、エクセルのスプレッドシート、重要なライブ・データ・ソースを統合して視覚化できないアプリに依存しています。このような時代遅れのツールでは、今後ますます分散化が進む送電網アーキテクチャに対応できない。
電力事業者は、異常気象の影響を軽減するために単一障害点を積極的に減らし、送電網のあらゆる部分で教訓を吸収・適用できるよう、新たな課題に適応する必要がある。
日本のオペレーターはインスピレーションの宝庫
日本の電力会社は、異常気象に関しては熟知している。日本の電力会社は異常気象に関しては熟知しており、地震や台風シーズンには頻繁に対応している。
そのような中、ある巨大な電力会社がある、 TEPCOIQGeoは、現場作業員が使いやすく、オープンで、最新のモバイル・デバイスやウェブ・ブラウザからアクセス可能な、ネットワークの地理空間デジタル・ツインを作成することでこれに対応した。このモバイル・ソリューションは、現代の送電網の分散型の性質を模倣しており、暴風雨時の送電網の損傷や危険に関する包括的で最新の概要を作成する。TEPCO チーム・メンバーは、現場の修理やアップグレードの詳細、損傷、劣化、潜在的なリスクについて、即座にソリューションを更新することができる。台風ファクサイによってネットワークが被害を受けたとき、このシステムによって、チームは重要なネットワーク情報、停電の場所、どの地域の被害状況も迅速に表示し、更新することができた。TEPCO地理空間ソリューションにより、効果的かつ効率的にリソースを絞り込むことができ、また、他の資産を保護するための戦略に役立つ貴重な資産損傷に関する洞察を取り入れることができます。
TEPCOの災害対応戦略は 、暴風雨ウリの襲来時にテキサスを助けることができたかもしれない。この地理空間ソリューションは、前回の深い凍結から教訓を得ることで、将来の凍結の影響をモデル化し、予防的な戦略を実施することができました。どの公益事業者も、IQGeo 地理空間ソリューションを使用して、グリッドデータを地域の災害や気象傾向などの他の重要なデータソースと統合し、継続的に危険を予測し、事前に回避する「予測グリッド」を作成することができます。
発電の分散化により、電力事業者はますます複雑化するグリッド・アーキテクチャと、より頻繁で厳しい天候の脅威に直面している。このような新たな課題に対応するため、電力事業者はグリッドの地理空間デジタル・ツインを同じように分散して作成し、将来起こりうるあらゆる事態に備える必要がある。
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