電力和公共能源事業的關鍵變化與趨勢
2022年，電力行業面臨能源挑戰。隨著世界開始在疫情退散後解封，美國的用電量在前八個月增長了 2.6%，超過了前一年的記錄。然而，電力市場還必須應對更高的電力成本，主要因素是由於天然氣的價格大幅飆升。造成這些價格上漲則是俄羅斯和烏克蘭的戰爭衝突，加劇了全球能源短缺的狀況。
推動脫碳工作。可以透過不同企業的合作建立強大的夥伴關係、來加注可再生能源的更多投資以及更多實踐行動。這種環境轉型將提高社會和環境的價值，同時改善就業機會。在當今世界，要開始正式這些倡議，不僅是重要，而且還相當的重要。
可再生能源是可用於發電的天然能源，包括太陽能、風能、水力發電、地熱能和生物質能。最普及的可再生能源因地理位置而異。不過，由於太陽能和風能在收集和轉化為有用形式方面，更具可用性，因此這兩種能源通常是全球佈建最廣的可再生能源。
當不斷增加的用電量與減少碳排放的環保訴求聯結在一起時，可再生能源的需求因此上升。如此擴充的需求將有助益於可再生能源成本的下降和脫碳政策的落實。而在電力系統中，電力始終需要供需平衡，才能確保可靠穩定的系統運作。
使用可再生能源的行業：
- 製藥實驗室
- 農場/風力發電廠
- 零售店（百貨商場、超市）
- 科技公司
- 汽車製造工廠
- 農村住宅（不穩定或沒有電源）
有效可再生能源整合的需求：
- 遠端監測和控制現場
- 能夠向設備發送通知
- 支援通信協定
- 支援資料傳輸協定
- 能夠在寬溫度下穩定運作
- 備援電力
- 物理和網路安全
供電過程以及風險評估
這種管理程式能讓電力供應保持管理的穩定，藉以滿足社會的電力需求：
- 發電–它關係到發電廠和分散式系統（如風能和太陽能發電廠）的高價值和集中資產。
由於在這些情況下停電的風險可能很嚴重，因此對電力和公共事業的工廠網路其物理安全和全面保護是非常重要的。 - 輸電– 發電廠通過高壓輸電線路將大量電力輸送到變電站。
電力和公用事業公司更密集的利用自動化技術和流程，在電網中安全地傳輸電力，以確保電力能穩定的供應。 - 能源分配 - 向使用者分配電力和公用事業服務，其中包括複雜的供水系統和下水道管路、變電站和智慧計量設備網路。而這些網路位於系統的核心。
這意味著公用事業服務區域以及數百個自主運作的無人值守變電站，因為使用工業物聯網雲端管理設備，所以遭受惡意攻擊的風險很高。
需要填補的空缺
電力行業正在經歷巨大的轉變，從對高效監控和工作解決方案的需求，到滿足消費者日益增加的服務與即時資訊的需求。
- 需要更少的接觸監控和工作解決方案
- 不斷增長的客戶期望（服務、參與和實時資訊）
- 極端天氣情況下的可持續電力（氣候變化/極端天氣不斷考驗電網的耐受度）
- 確保電力可靠性，滿足不斷增長的需求
- 簡化運營以降低成本
- 符合標準和規範的認證
IEC 和 IEEE 標準
IEC 和 IEEE 標準有助於開發和建立與市場相等的標準，以保證產品和系統的相容性，安全性和品質，以實現無縫集合，可運作可靠性和消費者的信賴。
- IEC61850 – 其目的是在變電站內集成各種功能，包括調節、監控和保護。該標準旨在提高變電站的整體性能和效率。
- IEEE1588 - 這使網路能夠利用最可靠的校時同步。網路的自主調整特性確保了所有連接設備的精確時。
- IEEE1613 - 變電站中通信網路設備的行業標準。它規定了變電站聯網設備的額定值、環境性能要求和測試要求。IEEE1613列 出了幾類工作溫度範圍。它們如下：
- -40°C 至 +70°C
- -30°C 至 +65°C
- -20°C 至 +55°C (如果未指定其他範圍，則為預設範圍。)
有效益的網路系統所扮演的關鍵角色
有效益的網路系統可以實現整合後的穩定運作和可靠的電力供應，同時減少損失和傳輸中斷的機率。它能提供有效的電網控制和數據監控，解決了電力需求增加時，管理者對穩定電力供應的擔憂。穩定的網路可以簡化電力供應鏈，同時提高運營效率和安全性。
- 訪問網路流量：通過精確校時 （PTP） 獲得可靠的即時網路概覽。
- 管理和優化數據流：構建可視性架構，向監控和安全工具提供可操作的網路數據。
- 數據採集和分析：投資支援遠程監控的工具。不留盲點。
- 網路安全：提供安全且可擴展的乙太網解決方案。監控網路上的設備並分析其行為。確保通過攝像機/錄像機的基於網路的視頻安全來跟蹤各個位置的所有物理移動，以進行即時視覺監控。
結論
電力和公用事業行業正在經歷關鍵發展期，需要密切關注並積極的投資。而利益相關者必須不斷的適應和創新，以應對不斷變化的技術和消費者需求，除此之外，還需要正視當今這產業針對長久持續和電網耐受性的迫切需求。而電力產業將可以透過實行有助益的解決方案來探索與開發可再生能源的機會，從而為公眾帶來更可靠和更有持續力的可再生能源供應。
