大数据提效率，多措施保安全，这些技术趋势引领全球新电网|科技创新世界潮

• 2022-03-21 05:23:37 来源：科技日报

图片来源：美国《福布斯》双周刊网站

科技日报记者 刘霞

随着技术的不断发展，各国的电网必须适应时代的需求并朝更现代化的方向迈进，以满足人们对更清洁、更可靠能源日益增长的需求。但自然灾害或安全事故会导致电网供应效率低下或者中断，各国管理机构和消费者也都在尽力寻找解决方案。

美国《福布斯》双周刊杂志网站在近日的报道中指出，2022年，大数据和安全技术的有效利用，将有助于提升电网的安全性和配送效率。

实时数据提升电网效率

更强大的电网可以囊括地下敷设电线、更换故障设备、植被管理等。电力公司目前主要依靠监控和数据采集系统以及能源管理系统从网络中收集数据，但数据的上传和处理速度很慢。

更高效的电网需要获得实时数据，否则，电力公司就对电网的运营情况缺乏预见性和控制力，如果能更好地利用这些实时数据，电力公司可以让某些项目优先实现现代化，并为电网未来更好的运营提供基础。

2022年，电力公司将优先考虑从家庭、企业或充电站获取实时数据，配电网中的线路传感器将为电力使用模式、线路干扰和电网稳定性提供信息，电力公司将能利用这些信息改善电网的使用效率。

此外，电力公司可以监控配电网的实时状态，使用数据预测故障，并在故障发生前主动修复故障。2022年，电力行业将迎来充满活力和激动人心的时刻，数据和分析将在其中发挥更关键的作用。电力公司将使用数据在其配电策略中建立更高的精度和控制力，以提高效率和可靠性。

优化能源分配

由于可再生能源和电动汽车的出现，电网的变化需要运营商拥有更大的可视性和控制力，以促使电网更好地应对需求高峰以及电力的分配，但现在的大部分配电网年代悠久，在建成时并没有考虑到上述问题。

2020年，并网屋顶太阳能发电量增加了19%，预计将继续增加，以满足全社会对可再生能源的需求。目前有几家创新公司正在将屋顶风力涡轮机引入电网。电网必须更好地协调使用这些可再生能源产生的电力以及传统发电技术产生的电力，否则会影响电网的稳定性以及电压。

此外，电动汽车大规模出现，人们对充电桩的需求飙升，对电网的高效运营也带来不小的挑战，而且，未来随着电动汽车数量的激增，这一挑战将变得更加严重。2020年，全球0.7%的轻型汽车采用电动汽车，到2050年，预计这一数字将增长到31%。

2022年，面对电网领域出现的这些变化，电力公司将重点关注电网的可靠性和恢复能力，为此他们需要获得大量数据，以确保电力供应的质量和可靠性。为了捕获和分析电网数据，电力公司将使用更多传感器，并进行复杂的分析，以防止干扰和停机。

多层次安全措施预防潜在威胁

随着电力行业越来越依赖数据来进行高效运行，它也变得更容易受到网络威胁。与几乎所有其他经济部门一样，技术专家正在向电力行业引入更智能的多层安全策略。

这些安全措施包括：对控制系统的可信访问确保只有适当的用户和设备才能发送、分析和访问系统和数据。无论是使用网状网络技术、宽带通信、蜂窝还是传统的点对点通信环境，以及通信路径上的多层加密，数据的安全通信都可以确保只向授权人员和系统提供正确的数据，这也有助于确保居心不良者不会劫持数据或通信。

此外，隐私已成为电网安全的关键组成部分。由于电网融合了智能计量和边缘控制，用电模式是消费者和商业行为的重要指标。如果这些用电模式相关数据被访问或滥用，居心叵测者可以决定某人何时在家、工作或外出，以及一家企业何时全面运营或关闭。

2022年，电力公司会将提升电网安全作为其主要目标之一。他们将与技术提供商合作，开发和部署广泛的计算机和通信基础设施增强功能，提供更强的态势感知，并实现对每个电网组件和操作过程的详细访问和控制。

刷新和提升工人的技能

《福布斯》在报道中指出，电力公司需要关注的最重要趋势之一是提升和刷新该行业工人的技能，因为该行业已经由一个物理和系统工程占主导的领域演变为一个由数据驱动、高度技术化的环境。

目前，美国电力公司员工中，55岁以上的员工占25%左右。尽管这些员工中有许多人接受了培训，学习了工作所需的新技术和新方法，但他们对数字技术的拥抱热情并不高。而且，电力公司也必须雇佣和培训下一代员工。美国人口普查提供的数据显示，目前50%的美国人口是千禧一代或更年轻的一代，这些员工与数字技术的连接更加紧密，因此，电力公司应提升员工掌握数字技术的能力。

2022年，前瞻性的电力公司将实施广泛的教育和再培训计划，帮助现有员工有效应对当今电力行业面临的各项挑战。他们还将雇佣更多数据科学家、分析师和数字技术人员，以提高他们在数据驱动环境中的操作能力。

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