Beheer van nutsvoorzieningen: digitale tweeling of digitale achtling

Beheer van nutsvoorzieningen: digitale tweeling of digitale achtling

Terwijl ik dit schrijf, staat mijn dochter op het punt te bevallen van haar eerste kind. Voor zover we weten, krijgt ze geen tweeling. Maar je weet maar nooit. Dus kwam het begrip digitale tweeling bij me op.

Sommige mensen noemen het geografisch informatiesysteem (GIS) een digitale tweelingbroer van het netwerk. Het legt netactiva en hun locaties vast. Het bevat ook hun attributen en een deel van hun gedrag. De meeste geografische informatiesystemen zijn echter onvolledig, er ontbreken essentiële onderdelen. Zelden geeft GIS een model van elektrische onderstations. Het duikt bijna nooit in elektriciteitscentrales. Het is onvolledig, zoals wordt bevestigd door ditrecente onderzoek.

Het probleem voor veel nutsbedrijven is dat GIS veel broers en zussen heeft die ook aanspraak zouden kunnen maken op het modelleren van het net. Neem bijvoorbeeld SCADA. Het simuleert de real-time werking van het net. En wat te denken van het asset management systeem? Het bevat de onderhoudshistoriek van elk onderdeel en heeft deels dezelfde gegevens als het GIS. Een geavanceerd distributiebeheersysteem (ADMS) heeft een model van het distributienetwerk in zijn ingewanden. Ook dit systeem bevat dezelfde gegevens als het GIS. Zelfs geavanceerde meetinfrastructuursystemen (AMI) modelleren een deel van het net. Nutsbedrijven houden modellen van het net bij in hun analyseprogramma's, zoals load flow, stabiliteits- en kortsluitingsanalyses. In elk van deze gevallen zijn de tweelingen niet identiek - ze lijken op elkaar totdat je dieper graaft.

Het idee van één enkele bron van de waarheid voor een nutsbedrijf is een mythe. Er is geen digitale tweeling. Er zijn er acht. Waarschijnlijk meer.

En dan? Is dat een probleem? Ja. Acht kinderen op hetzelfde moment creëert chaos. Er gebeuren te veel dingen tegelijk. Het hebben van meerdere, soortgelijke, maar niet identieke versies van het rooster voedt inefficiënties. Het bevordert fouten. Het doet de restauratietijd toenemen. Het verzwakt het beheer van activa.

Wat is de oplossing? Heroverweeg de rol van GIS op vier nieuwe manieren:

GIS als portaal naar het netwerk

Noem het niet langer de digitale tweelingbroer. Het GIS is een natuurlijke plaats om gegevens van zijn broers en zussen te consumeren, zoals SCADA, ADMS, kortsluiting, load flow, en werk- en activabeheersystemen en zelfs CAD-systemen voor onderstations en energiecentrales. GIS organiseert hun gegevens op locatie. Om dat te kunnen doen, moet het GIS een systeem van betrokkenheid zijn, dat gemakkelijk gegevens in real time kan consumeren. Dit is wat Esri ArcGIS doet, aangezien het gebaseerd is op de technologie van webdiensten. Net als sociale media. Denk aan GIS als de plaats waar alle broers en zussen samenkomen. Gegevens samenbrengen - er ontstaat inzicht. Coördinatie bloeit. Communicatie bloeit. Chaos vervaagt.

GIS als een nauwkeurig en compleet registratiesysteem

ArcGIS is hervormd om veel verder te gaan dan een 2D mapping systeem. Het is 3D. Net als het echte leven. Het is een nauwkeurig registratiesysteem voor netwerkactiva, hun locaties en hun relatie tot elkaar en hun omgeving. Andere systemen zoals SCADA, ADMS, en werk- en middelenbeheer hebben een andere rol. Ze gaan over controle, dispatch, uitvalbeheer, metingen en klantenservice. Dat is niet erg.

GIS moet een volledige weergave zijn van het net, van elektriciteitscentrale tot transmissie tot onderstations tot klanten. De nieuwstenetwerkbeheertechnologie biedt nauwkeurige netwerkmodellering van apparaten, structuren en hun relaties. Betekent dit dat GIS ADMS of load flow systemen vervangt? Nee, het betekent het tegenovergestelde. GIS moet deze systemen voeden om vrij te maken waar zij het beste in zijn.

GIS als iets meer dan een digitale versie van een papieren kaart

Decennia lang heeft GIS voor elektriciteitsbedrijven digitale versies van papieren kaarten geproduceerd. De nadruk lag op cartografie - het onderliggende thema was dat het GIS het proces van het maken van kaarten moest automatiseren, met alle kenmerken van het maken van traditionele kaarten. Dit omvat het beheer van witruimte, de plaatsing van labels en annotatie. Het verkleinen van de kaarten helpt ook niet. Het zorgt alleen maar voor vereenvoudigde versies van de gegevens op mobiele apparaten. Het creëert nog een ander broertje of zusje om aan de chaos toe te voegen. Maar het GIS blijft een nauwkeurig model van het raster - niet een papieren kaart vermomd als een digitaal bestand.

GIS als middel om iets nieuws te ontdekken

GIS creëert locatie-intelligentie. Het legt patronen bloot en onthult verborgen problemen. Hoe? Door gegevens uit bijna elke bron te gebruiken. Binnen het nutsbedrijf. Van het web. Van andere verkeers-, weer-, bliksem- en beeldvormingsdiensten. Het voegt dit toe aan het nauwkeurige en gedetailleerde asset model van het netwerk. Dan - met behulp van kunstmatige intelligentie, ruimtelijke analyse en machinaal leren - ontdekt het kansen. En kwetsbaarheden. Voor betere besluitvorming.

ArcGIS is beter dan een digitale tweeling. Het werkt samen met alle andere systemen in het nutsbedrijf. Het geeft nutsbedrijven de tools om de datakwaliteit te verbeteren door regels op te leggen voor het toevoegen en gebruiken van netgegevens.

Nutsbedrijven hebben meerdere representaties van het net. Het GIS biedt een middel om deze ongelijksoortige voorstellingen samen te brengen. Denk maar aan het beheren van acht kinderen tegelijk. Dat is wat nutsbedrijven soms moeten doen. GIS brengt orde in die chaos.

Voor meer informatie over hoe ArcGIS een systeem biedt van registratie, betrokkenheid en inzicht voor beter vermogensbeheerdownload ons gratis ebook.

Auteur: Bill Meehan

Afbeelding credit: Pixabay

Dit artikel werd eerder gepubliceerd op Energie.