看看智能电网的需求端

自动化行业高管表示,在等待智能电网成型的同时,用户可以“现在就做一些事情”。

通过控制工程 2012年12月7日

到目前为止,几乎每个人都听说过智能电网。但很少有人认为它有两个方面——一个是供给方,一个是需求方。供给方由公用事业公司运营,将能源推送给用户。需求端由这些用户组成,工厂自动化和控制解决方案供应商Opto 22的业务开发总监阿伦·辛哈(Arun Sinha)认为,用户已经有能力开始在他们的能源管理平台中构建智能,即使他们还在等待公用事业公司完成智能电网的供应端。在与Control Engineering的对话中,Sinha解释了用户如何开始使用智能电网原则来节省能源成本。

CE:最控制工程读者一定听说过智能电网。然而,他们可能没有考虑到电网的两个不同方面——供应方和需求方。Opto 22对教育自动化专业人员了解需求方面特别感兴趣。你能简单解释一下智能电网供需双方的区别吗?

Sinha:需求方可以被认为是电表上客户端的所有东西。这将是他们的建筑,以及其中任何耗电的东西。供给方是公用事业仪表上游的一切。这包括发电、输电和配电。Opto 22专注于需求端,因为到目前为止,在我们等待智能电网建设的同时,客户可以对他们的消费和需求做一些事情。

CE:为什么自动化专业人员应该特别有兴趣了解更多的需求方?

Sinha:需求侧管理本质上是一个数据采集和控制应用。一个或多个过程变量(例如电力消耗和需求)在不同的点(在建筑物的主仪表、配电板或机器/设备上)进行测量。基于这些数据,控制建筑、设施或工厂以实现预期目标。目标可以包括优化能源效率、负载平衡、使运营或生产与电价计划相一致等系统。这听起来很像过程控制或工厂自动化应用程序,对吧?

因此,它似乎很适合自动化专业人员的技能集。

CE:为了塑造智能电网的发展,自动化专业人员需要具备哪些具体的技能?

Sinha:坦率地说,我认为他们已经具备了所需的技能。智能电网将为电力公司提供他们需要的信息,以确定何时何地需要进行负载平衡,以及自动通知这些客户的能力。但是,对于个人客户来说,要对智能电网通知、其他公用事业程序、可再生能源等做出适当的反应,就需要自动化专业人员的技能。减少或转移负载通常比仅仅打开或关闭一些东西要复杂得多。想象一下,一个加工厂的产品处于某个中间阶段,工厂有安全联锁,或者一台机器必须经过分阶段停机。

我不知道自动化专业人员需要塑造智能电网本身的发展。智能电网将有自己的雏形。自动化专业人员将做他们所做的——使用自动化硬件、I/O和软件,通过实现能源效率、降低消耗、需求控制、负载转移等方式,帮助客户积极参与智能电网。

CE:自动化专业人员如何影响智能电网的发展,使其更好地为商业和工业用户服务?

Sinha:自动化专业人员今天可以开始为商业和工业用户工作。如今,大多数商业和工业用户都无法实时了解他们的能源使用情况。能源被视为间接费用,账单在月底支付,与运营无关。自动化专业人员可以首先教客户“能源意识”,然后帮助他们实现实时数据可视化所需的硬件和软件。通过这样做,他们将使客户为智能电网做好准备。公用事业公司将与商业或工业客户接洽有关效率、实时定价、需求响应等方面的方案,这些都是智能电网面向客户的方面。如果该设施或建筑物已经收集了消费和需求数据,并因此很好地了解了它们的使用情况,那么它将更好地准备决定什么项目适合该建筑物并立即采取行动。

CE:公司如何将需求侧能源管理战略转变为收入来源?

Sinha:减少消耗和提高效率肯定会直接增加利润。但要更进一步,通过需求响应,将需求侧能源管理实际转变为收入来源是可能的。公用事业公司提供了各种各样的DR计划,通常只要客户承诺减少能源使用,就(慷慨地)向客户支付费用,而不管是否调用某个事件。我们网站上的SuperValu案例研究就是一个例子,并引用了通过DSM提高效率以及参与DR计划的支付的实际金额。

CE:为了实施成功的需求侧能源管理战略,工业公司是否需要采用特定类型的技术?

Sinha:在需求方面,将数据转移到基于云计算的能源软件服务的能力是我们作为硬件制造商早期发现的重要功能。

在过去的几年中,许多公司都有web托管的软件包,这些软件包提供能源仪表板、数据记录和通常非常复杂的分析。在需求方面,实时数据的可视化是关键。

因此,除了能够支持自动化协议(如Modbus-TCP、OPC和EtherNet/IP)将数据转移到传统的hmi中之外,能源可视化市场还有许多来自我们领域之外的新参与者。其中甚至包括一些大型IT公司。我们的一个合作伙伴开发了一个到IBM的Maximo (Tivoli平台的一部分)的接口,CA Technologies将我们硬件中的数据带入其Ecometer软件。

CE:这些可以通过公司现有的技术来实现吗?

Sinha:在需求方面,大多数技术已经具备。如前所述,自动化平台读取输入,解决控制策略,并写入输出。这基本上就是需求侧能源管理所需要的。

但是并不是所有的客户都有这个技能或者能够雇佣一个系统集成商来选择、安装和编程一个自动化平台。在工业自动化市场领域,我们通常与了解自动化、编程、控制、HMIs等的人打交道。但谈到能源,这更多是一个财务问题而不是技术问题,我们经常与那些拥有“能源经理、可持续发展经理,甚至首席财务官”头衔的人交谈。这就是为什么Opto 22在其OptoEMU传感器产品系列中采用“设备”方法进行能源监测的原因。它不需要特定的技能集来实现。

我经常遇到的另一个问题是,当我鼓励客户提高能源意识和能源可见性时,他们说:“但我已经有了BMS(或BAS, EMS, HVAC)系统。”但是,大多数时候,他们并没有从这些系统中获得数据,或者数据没有以易于理解的方式呈现。要做到这一点,可能需要从设备制造商或其代理商那里聘请经过认证的专业人员。此外,这些系统通常在几年前就已经安装到位,在调试时就配置了设定值和控制。条件变化,设备老化,问题往往被掩盖了。但我不想对这些系统的制造商不公平。回到技能的话题,许多自动化专业人士都非常了解pac / plc、I/O、HMI及其应用,但可能必须努力更好地理解传统建筑控制系统之间的相似性和差异。即使在工业设施中,大部分电力负荷通常来自建筑物的冷却(即HVAC系统)。

CE:在寻找新的自动化设备时,自动化专业人员应该问哪些问题,以确定他们正在购买的设备——以及他们向其购买设备的供应商——是否能够支持他们顺利过渡到成功的需求侧管理,并最终过渡到智能电网?

Sinha:在传统自动化应用中,产品和公司的差异化特征也适用于需求侧管理和智能电网应用,例如基于开放标准和协议的高质量技术,以及通过免费支持和培训等方式实现的低拥有成本。对于一些用户来说,美国制造的产品也变得越来越重要。

但可能最重要的是,尽管有许多公司提供能源监测产品,但并不是所有公司都有控制产品。我们Opto 22的一位领导喜欢说:“每个好的数据采集应用程序都会导致自动化应用程序。”自动化专业人员选择的能源监测公司应该有产品和解决方案,允许他或她也将能源监测应用应用到控制应用。

CE:您认为自动化专业人员在准备公司向智能电网过渡时,还有其他必须考虑的问题吗?

Sinha:为了找到合适的人开始对话,他们需要跟着钱走。许多自动化专业人员与负责运行工厂、工厂或机器的工程师和技术人员一起工作,但不负责与之相关的能源成本。这不是他们的错;事情就是这样,因为能源在传统上并不是一个问题。它既便宜又随时可用。为了帮助客户做好向智能电网过渡的准备,自动化专业人员通常需要找到那些kpi、奖金或加薪包括能源成本的人,或者那些实际上从他们的口袋里支付账单的人。他们会倾听的。

阅读Opto 22 SuperValu案例研究的PDF。