1980년대에 전기 공학 학위를 받고 대학을 졸업한 저는 첨단 전자 및 컴퓨터 공학 분야에서 일할 것으로 예상했지만 그곳에서 저는 수십 년 동안 기술 변화가 거의 없었고 현대화 측면에서 달팽이의 속도로 움직이는 것처럼 보이는 산업에 있었습니다. 배포 시스템을 모델링하고 스프레드시트를 고급 부하 예측 기술에 적용하는 기능과 함께 데스크탑 컴퓨터의 도입은 그 당시 나에게 괴상한 흥분의 정점이었습니다. 최근 들어 업계의 변화와 혁신에 대한 요구는 엄청납니다. 내 경력의 대부분을 배전 계획 및 운영에 집중한 후 지난 5년 동안 "강원 랜드 슬롯 머신 규칙드 현대화"에 전념하는 그룹에서 보내면서 회사가 다양한 분산 에너지 자원(DER)을 통합하는 동시에 배전 시스템을 훨씬 더 자세히 모델링해야 하는 필요성을 포함하여 여러 가지 새로운 과제를 탐색하기 시작하는 데 도움을 줄 수 있었습니다. 내 내면의 강원 랜드 슬롯 머신 규칙드 괴짜를 위한 열반.
이제 저는 Parsons에서 일하고 강원 랜드 슬롯 머신 규칙망의 공격적이고 장기적인 현대화라는 과제를 해결하기 위해 주, 지방자치단체 및 유틸리티를 돕는 데 큰 역할을 할 업계에 참여하는 특권을 누리게 되었습니다. 이 시리즈는 그리드 현대화라는 주제를 다루고 이제 막 진행되기 시작한 진정한 서사시적인 진화에 가장 큰 영향을 받은 그리드의 요소를 탐구할 것입니다. 향후 기사에서는 전송 및 배전 시스템, 차량 전기화, 배터리 저장 및 그리드 엣지의 기타 신기술에 중점을 둘 것입니다. 이러한 각 영역은 앞으로 몇 년간 흥미로운 프로젝트 기회를 제시합니다.
위에서 언급했듯이 제가 이 업계에 처음 입사했을 때 기술 발전은 미미했지만 시스템은…놀라울 정도로 잘 작동했습니다. 덧붙이자면요! 강원 랜드 슬롯 머신 규칙망은 오랫동안 20세기 최고의 성과 중 하나로 묘사되어 왔습니다.일세기, 강원 랜드 슬롯 머신 규칙고 나는 더 이상 동의할 수 없었습니다. 사회는 믿을 수 없을 만큼 간단하고 효율적이며 저렴한 방식으로 막대한 양의 에너지 공급에 접근할 수 있게 되었습니다. 물론 "저렴하다"는 상대적인 용어이며, 전기 요금의 상승은 많은 사람들의 관심사입니다. 하지만 1킬로와트시(kwhr)의 전기 에너지(여기 코네티컷에서는 약 20센트)는 하루 종일 활발한 정원 작업 또는 몇 시간 동안 100파운드를 누르는 것과 같은 인간 에너지에 해당한다는 점을 명심하십시오! 평균 가구는 난방이나 에어컨을 제외하고 하루 약 15-20kwhr를 사용합니다. 커피와 베이글과 거의 같은 비용으로 모든 에너지를 얻을 수 있습니다. 생각해보면 나쁘지 않은 거래입니다.
그리드는 일상생활에 너무 흔해져서 거의 눈에 띄거나 고려되지 않습니다...적어도 갑자기 사용할 수 없게 될 때까지는 말이죠. 다행히도 대부분의 국가에서는 이러한 경우가 드뭅니다. 일반적으로 대부분의 가구에서 전기 서비스를 99.9% 이상 사용할 수 있습니다. 즉, 강원 랜드 슬롯 머신 규칙 없이 보내는 평균 시간은 연간 몇 시간에 불과합니다. 물론, 적어도 그리드 구성 요소의 수명이 다함에 따라 적절한 유지 관리, 수리 및 교체 없이는 그런 상태가 영원히 유지되지는 않습니다. 많은 그리드 자산에 그 시기가 도래했으며, DER 통합에 대한 수요가 증가하고 운송 및 난방 부하의 전기화가 진행됨에 따라 그리드에 대한 투자는 엄청난 성장을 이룰 준비가 되어 있습니다.
최근 통과된 인프라 법안(650억 달러 중 650억 달러가 강원 랜드 슬롯 머신 규칙망에 할당됨)과 함께 세 가지 주요 문제가 강원 랜드 슬롯 머신 규칙망에 대한 대규모 투자를 촉진할 것입니다.
- 노후화된 강원 랜드 슬롯 머신 규칙드 인프라
- 신뢰성 및 탄력성 개선
- 저탄소 에너지 전환
이러한 상호 연관된 동인은 강원 랜드 슬롯 머신 규칙망 송전 및 배전 시스템, 발전소, 유틸리티 IT 시스템, "비하인드"(BTM) 고객 자산 및 장치에 대한 투자를 촉진할 뿐만 아니라 모든 것을 하나로 묶는 보다 강력한 통신 네트워크에 대한 투자를 촉발할 것입니다.
노후화된 강원 랜드 슬롯 머신 규칙드 인프라
강원 랜드 슬롯 머신 규칙드의 대부분은 2020년 중반에 건설되었습니다.번째세기, 그 당시 설치된 자산의 상당 부분이 여전히 제자리에 있습니다. 사전 예방적 자산 교체 프로그램은 비용이 매우 많이 들고 유틸리티 회사가 요율 설정 당국에 정당화하기 어려운 경향이 있습니다. 따라서 이제 우리는 변전소 강원 랜드 슬롯 머신 규칙 변압기, 차단기, 전송 및 배전선과 이를 지원하는 구조물과 같은 주요 자산의 상당 부분이 기술적 수명 종료에 가까워지거나 그 이상인 그리드를 보유하게 되었습니다. 지하 케이블은 금고로 둘러싸인 네트워크 변압기 및 기타 장비와 함께 오래 전에 세상을 떠난 유틸리티 작업자에 의해 설치되었습니다. 그리드의 많은 부분이 매우 오래되었습니다. 현재 업계의 과제는 시스템 업그레이드 및 교체를 따라잡으면서 신뢰성, 탄력성 및 탈탄소화의 핵심 동인을 이 작업의 우선순위에 이상적으로 통합하는 것입니다. 당연히 강풍으로 인해 강원 랜드 슬롯 머신 규칙선이 노후화되어 발생한 캘리포니아 산불과 같이 강원 랜드 슬롯 머신 규칙망의 취약성을 부각시키는 유명하고 비용이 많이 드는 사건을 피하는 것도 중요합니다.
신뢰성 및 탄력성 개선
저는 2011년 10월 북동부에서 발생한 기이한 눈폭풍으로 인한 대규모 정전 사태를 겪으면서 일했던(그리고 고통받은) 것을 항상 기억할 것입니다. 저는 일주일 반 동안 긴 야간 근무를 했고, 그 중 거의 절반은 집에 강원 랜드 슬롯 머신 규칙이 공급되지 않았습니다. 1피트 반의 폭설로 인해 해당 지역이 불구가 된 후 낙엽이 쌓인 나무가 떨어져 손상을 입어 상당한 수의 송전선을 포함하여 CT 주의 대부분이 무너졌습니다(아래 이미지 참조). 주의 일부 지역에서는 배전 시스템의 손상이 거의 격변에 가까웠으며 많은 지역에서 완전한 재구축이 필요했습니다.
이 사건은 허리케인 아이린 및 샌디와 함께 모두 14개월에 걸쳐 일어났으며 나에게 새로운 현실을 깨닫게 해주었습니다. 사회는 더 이상 강원 랜드 슬롯 머신 규칙 없이 오랜 시간을 견딜 수 없습니다. 그리드는 극심한 기상 현상을 견디고 신속하게 복구할 수 있도록 만들어져야 합니다. 최근에는 텍사스의 한파와 뉴올리언스의 허리케인 아이다(Hurricane Ida)가 또 다른 사례를 제공하며, 장기적인 정전 사태는 불편할 뿐만 아니라 생명을 위협할 수도 있습니다.
공익사업에서는 이와 같은 사건에 더 잘 대처하기 위해 송전 및 배전 시스템을 계속 강화할 것입니다. 더욱 강력한 도체, 전주 및 타워, 강원 랜드 슬롯 머신 규칙 경로를 대체하는 대체 경로를 제공하는 추가 회로와 함께 더욱 공격적인 식생 관리가 모두 중요한 역할을 하며 회로의 지하화를 목표로 합니다. 또한 분산 에너지 자원 및 차량 전기화와 관련된 신기술은 그리드 에지에 탄력성을 추가하는 데 도움이 될 것입니다.
저탄소 에너지 전환
에너지 공급과 수요를 가능한 한 많이 탈탄소화하려는 사회의 움직임은 주 및 연방 청정 에너지 목표 증가를 통해 명백해졌으며 강원 랜드 슬롯 머신 규칙망의 확장과 발전에 크게 좌우됩니다. 이는 확실히 향후 수십 년 동안 그리드 현대화의 가장 큰 동인이 될 것입니다. 위에서 언급했듯이 그리드의 대부분은 1900년대 중반에 건설되었으며, 세기 후반에는 디자인에 거의 변화가 없었습니다. 상대적으로 소수의 대규모 발전기(주로 석탄, 천연가스, 원자력 및 수력 발전)는 광범위한 지역 송전망을 통해 일반적으로 방사형(한 방향) 방식으로 고객 부하에 강원 랜드 슬롯 머신 규칙을 공급하는 배전 변전소에 예측 가능하게 강원 랜드 슬롯 머신 규칙을 공급했습니다.
교통수단(자동차, 버스, 페리, 다양한 상업용 및 공공 차량 포함) 및 주택 난방(전기 히트 펌프)의 전기화는 이미 잘 진행되고 있으며 가까운 미래에 급격히 성장할 준비가 되어 있습니다. 즉각적인 환경적 이점 외에도 배터리 구동 차량은 유익한 강원 랜드 슬롯 머신 규칙드 자산이 될 수 있을 뿐만 아니라 강원 랜드 슬롯 머신 규칙드 정전 시 탄력적인 백업 전원이 될 가능성이 있습니다. 이러한 V2G(Vehicle-to-Grid) 이점의 좋은 예는 스쿨버스입니다. 이는 에너지 저장에 대한 강원 랜드 슬롯 머신 규칙드의 요구 사항을 매우 보완하는 사용 일정을 가지고 있습니다. 스쿨버스는 태양광 발전이 최고조에 달하는 한낮에 주차되는 경향이 있으며, 이후 배터리 저장 공간이 태양광 발전의 급격한 감소를 완화하는 데 도움이 되는 늦은 오후에 주차됩니다.
전기화는 또한 수요를 크게 증가시킬 가능성이 있습니다. 전국 각지에서 가정용 EV 충전이 점점 보편화됨에 따라 공공 시설에서는 수백만 개의 소형 폴탑 변압기를 교체해야 할 수도 있습니다. 특히 중요한 차량 충전 인프라가 설치된 경우 변전소 및 피더 업그레이드가 필요할 수 있습니다. 이 추가 부하가 공급되는 방법과 시기는 기존 그리드의 "사용되지 않은" 용량을 얼마나 활용할 수 있는지를 결정합니다. 오늘날의 강원 랜드 슬롯 머신 규칙망은 부하율이 상대적으로 낮습니다. 시스템 최고 부하가 평균 부하보다 훨씬 크고, 이러한 최고치는 일년 중 작은 비율로 발생합니다. 일일 및 계절별 부하 프로필을 평준화하고 가능한 경우 기존 그리드 업그레이드의 필요성을 완화하려면 다양한 DER을 통합할 수 있는 보다 지능적인 시스템이 필요합니다.
주요 부하 센터나 기존 화석 연료 공장에서 멀리 떨어진 곳에 위치한 막대한 양의 재생 가능 및 간헐적 발전원을 통합하려면 새로운 송전선(가공 및 지하/해저)과 기존 선로의 업그레이드가 필요합니다. 또한 발전과 부하의 중요한 균형을 유지하기 위한 새로운 과제와 함께 강원 랜드 슬롯 머신 규칙드 운영 방식의 변화도 필요합니다. 이는 늦은 오후에 막대한 양의 태양광 발전량이 급격히 감소하여 다른 발전원을 빠르게 증가시켜야 하는 캘리포니아에서 가장 두드러지게 나타납니다. 여기에 표시된 지역 운영자(CAISO)의 일일 부하 프로필은 유명한 "덕 곡선" 현상을 명확하게 보여줍니다. 에너지 저장 및 기타 분산 에너지 자원(DER)은 여기서 솔루션의 큰 부분을 차지할 것이지만, 국가의 다른 지역에서 발전원에 접근할 수 있는 추가 장거리 송전선도 마찬가지입니다.
현재 이 초기 단계에서 필요한 전송 확장 규모에 대한 추정치는 아무리 말해도 벅찬 수준입니다. 프린스턴 대학교의 최근 한 연구에서는 2050년까지 탄소 순제로(net-zero carbon) 경로에 도달하기 위해 향후 15년 동안 기존 송전망(약 160,000마일)이 거의 두 배로 늘어날 것으로 추정합니다. 이는 나에게 큰 무리처럼 보이지만 잠재적인 작업 범위에 대한 아이디어를 제공합니다. 오늘날 모든 전송 작업의 계획, 부지 선정 및 승인은 가장 간단한 프로젝트의 경우 수년이 걸립니다. 따라서 이것은 가까운 미래에 큰 도전이 될 것입니다.
전기 배전 시스템(일반적으로 변전소에서 거리 기둥 꼭대기까지)은 양방향 강원 랜드 슬롯 머신 규칙 흐름, PV의 간헐적 발전, 저장 장치 및 지능형 수요 반응 시스템의 통합을 일상적으로 처리하도록 설계되어야 합니다. 이를 위해서는 훨씬 더 복잡한 중앙 관리 및 제어 시스템과 함께 회로 업그레이드와 보다 적극적인 전압 관리 장비가 필요합니다.
마지막으로 고급 계량 인프라(AMI)가 전국적으로 계속 확장되어 시간 기반 전기 요금은 물론 지능형 강원 랜드 슬롯 머신 규칙드 모니터링 및 제어가 가능해집니다. 이를 통해 유틸리티 장비를 고객의 유연한 부하(예: Nest 온도 조절기로 제어되는 HVAC), 옥상 PV 발전, EV(및 기타 가정용 배터리) 충전 및 방전과 보다 효율적으로 조정할 수 있습니다. '강원 랜드 슬롯 머신 규칙드 에지'에서의 이러한 종류의 최적화는 상업용 및 유틸리티 규모 분산 발전의 보급률을 훨씬 높여 재생 가능 에너지의 간헐성 문제를 완화할 수 있는 잠재력을 가지고 있습니다.
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