工业自动化

促成公用事业网络做好引入可再生能源的准备

Arnau Vasquez和Guilhermme Lisboa
随着公用事业公司将可再生能源与其传统基础设施相结合,他们必须牢记这些通信和网络安全方面的考虑因素。

 

去年,世界能源系统的可再生能源容量比前一年增长了50%,预计这种增长将会继续维持。根据国际能源署(IEA)的数据,在未来五年内,世界将增加比过去100年更多的可再生能源容量

 

遇到太阳能、风力发电场等大型装置时,能有一套标准来帮助指导将可再生能源整合到传统电网中。简而言之,可再生能源通过变电站和/或电力线路连接到电网。

 

然而,从通信和安全的角度来看,既定的最佳实践并不那么清晰或直接。

 

在整合可再生能源时面临的挑战

火电厂或天然气发电厂可以在任何地点建造。但如果使用的是太阳能、风能等可再生能源时,安装地点就必须建在大自然决定的任何地方——这通常意味着偏僻的位置,甚至是近海。

 

这些难以触达的场所带来了大多数传统输配电公司通常不会面临的通信挑战。例如,远程监控、安全访问和工程设计都必须实现,以便操作员和主管能够实时衡量性能并确保安全高效的操作。

 

随着电网的扩大和更多的可再生能源发电场的安装,网络安全也变得更加令人担忧。在公共设施网络中增加新功能会为新型风险打开大门。事实上,公用事业网络攻击在过去两年中增加了一倍多,因为互联资产的快速增长扩大了攻击面并超越了现有的 网络安全能力

 

对于可再生能源整合至关重要的3种应用

输配电公司必须构建网络基础设施,在获取、传输、编排和管理有价值的数据时保护这些数据,以支持可再生能源整合带来的新应用。

 

以下是这些应用的几个示例。

 

1. 监控发电厂条件和基础设施

远程监控对于优化可再生能源与现有基础设施的整合至关重要。它允许操作员和主管跟踪:

  • 通过SCADA系统从传感器、仪表和设备收集实时数据,从任何地方实现光伏电站和风力涡轮机的性能

  • 设备行为,包括可能影响操作的异常,以便在故障发生之前解决这些问题

  • 可以帮助员工做出数据驱动型决策以进一步提高绩效的趋势和模式

 

公共设施网络必须能够安全地收集、情境化、分析、集成和连接OT数据,然后将这些信息与网络分析结合在一起。这使主管和经营者能够了解他们的新旧资产和网络传达的信息,然后分析这些对话以做出更好的决策。

 

2. 工人远程访问

远程访问需要考虑三种常见场景,允许用户从远程位置访问公用事业的网络、应用程序和/或数据:

 

  • 主管等场外工作人员需要在家中、在路上、在现场等时访问工厂数据,以便他们可以在不在现场的情况下升级软件、进行微小的参数更改,或执行其他操作。

  • 想要从办公室、会议室、维护室等场所全面了解正在发生的事情而无需实地监控活动的现场工作人员

  • 负责执行维护,或出于其他目的而需要网络、数据或应用程序访问权限的服务承包商和其他第三方供应商

 

网络必须能够提供安全的远程访问连接,以便没有后顾之忧地减少用于维护和故障排除等事项的资金和时间。这使您的输配电公司能够根据用户需要完成的任务授予各个级别的访问权限。该系统还应该能够支持同步连接并跟踪做出更改的人员和内容,从而建立审计跟踪。

 

3. 预防性和预测性维护 

采集工厂数据可实现更好、更有效的维护。通过温度、振动和压力等参数跟踪设备运行状况,工人可以实时查看哪些设备运行正常,哪些设备可能很快需要维护。这使他们能够将时间和资源投入到需要关注的设备上,而不是在问题出现后或根据时间计划表(并不确定是否需要维护)解决问题。  
 

网络必须能够安全可靠地从机器采集、传输和共享所需的数据到云端,这样您才能将分析转化为可操作的预测性维护情报。 


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