非洲电网数字化升级,AI与智能计量成关键
据南非开普敦举行的Enlit Africa大会小组讨论显示,非洲各地的电力公用事业公司已迈入电网管理数字化的新纪元。人工智能、智能计量以及实时运营可视性正成为管理电力网络的关键工具。与会者详细阐述了数据驱动技术如何重塑电网运营,提升预测准确性并增强整个大陆的系统韧性。
从机电继电器到全域互联:保护系统的数字化革命
ACTOM公司保护与控制总经理赫尔曼·马雷(Herman Mare)回顾了电网保护系统从机电式继电器向高度数字化、互联网络演进的历程。他指出,传统的机电式继电器功能单一,仅能判断是否有电或是否发生跳闸;而数字化从根本上改变了保护系统可提供的信息量。
如今,公用事业公司能够以毫秒级的数据流动速度在全国范围内实时监控网络。这一变革使得运营商能够设计广域保护系统,对相距数百公里的事件做出响应。马雷形象地表示:“姆普马兰加省发生的事件现在可以影响开普敦的保护决策。”这种实时联动被其形容为电网保护的“革命性”进步。
技能断层与数据质量:数字化转型的隐忧
然而,马雷也警告称,数字化引入了新的风险,尤其是技能短缺问题。传统保护工程师习惯于使用万用表和螺丝刀等物理工具,而现代电网需要具备数据分析、网络通信和光纤系统专业知识的人才。他坦言:“我们需要数据分析师和懂分层网络通信的人。挑战在于如何将拥有30至40年现场经验的技师转型为数字网络的维护者。”尽管网络安全备受关注,但他认为更紧迫的风险是日益扩大的技能差距。
肯尼亚电力公司(Kenya Power)GIS数据清理与损耗降低项目经理克利奥帕斯·奥古图(Cleophas Ogutu)强调了网络级可视性的重要性。他将准确的网络可视性描述为减少技术和非技术损耗的“基础”。他指出:“你需要知道资产在哪里,电表连接何处以及如何映射到电网中。没有可视性,公用事业公司实际上是在‘盲人摸象’。”
奥古图进一步警告,低质量的GIS数据仍是部署AI预测和智能计量系统面临的Zui大风险之一。“所有这些重大投资都依赖于干净、结构化且完整的数据。如果建立在劣质数据之上,这些投资将毫无价值。”
ESG战略与AI预测:从历史回顾到未来规划
Dis-Chem集团ESG经理扎玛·姆基泽·皮拉(Zama Mkhize Pila)突出了电力消耗、排放报告与企业可持续发展战略之间的联系。她指出:“经济的中心是电力,但ESG与用电之间的关联尚未被完全打通。”随着企业通过计量和监控系统收集更详细的消费数据,它们可以追踪排放、提高效率并支持脱碳进程。
皮拉表示,人工智能和分析将在帮助公司从分析历史数据转向预测性规划方面发挥越来越重要的作用。“我们正在从回顾历史数据转变为询问这些数据告诉我们关于未来的什么信息。”她还补充道,随着可再生能源部署的加速,企业能源数据也将支持国家层面的规划工作。
海量数据洪流:AI成为不可或缺的“耳目”
南非公用事业公司Eskom工程与技术总经理阿尔·路易丝·范德文特(Al’Louise Van Deventer)将数据比作“运营商的耳目”。她指出,如果没有可视性,运营商就无法做出保护电网所需的实时决策,全球大停电事件便是运营可视性失效导致严重后果的证据。
随着屋顶太阳能系统和电动汽车充电站等分布式技术越来越多地接入网络,公用事业公司需要更详细的实时可视性来维持安全稳定。范德文特强调:“如果线路被隔离,但运营商因嵌入式发电而不知道线路仍然带电,人们可能会触电。”
她还指出了智能电表产生的巨大数据量。Eskom已部署超过200万台智能电表,产生了持续不断的运营数据流。“数据停止,你无法简单地将其关闭。”她认为,管理这些数据集使得人工智能对公用事业公司变得“几乎至关重要”,既能处理数据量,又能过滤操作噪音以优先获取有意义的见解。“没有人工智能,就无法达到现代化的先进水平。手动处理这些数据集已不可能实现。”
尽管非洲公用事业公司在数据质量、技能发展和基础设施现代化方面面临重大挑战,但与会专家一致认为,数字化和人工智能正迅速成为构建更具韧性、效率和以客户为中心的电力系统的必备工具。