Cydlynu grid ynni peiriant dynol: Tîm breuddwyd y sector ynni

• Awdur:
•  Insight-golygydd-1
• Efallai y 15, 2024

Crynodeb mewnwelediad

Mae ymchwilwyr yn gwella gwytnwch y grid trydanol yn erbyn ymosodiadau seiber a thrychinebau naturiol trwy ddatblygu offer cydgysylltu uwch-peiriant dynol, gan ddefnyddio deallusrwydd artiffisial (AI) ar gyfer gwneud penderfyniadau callach, amser real. Mae'r symudiad hwn tuag at reolaeth a yrrir gan AI yn addo grid mwy effeithlon, cynaliadwy trwy optimeiddio dosbarthiad a defnydd ynni, gan arddangos symudiad o oruchwylio â llaw i lywodraethu strategol, wedi'i lywio gan ddata. Mae’r goblygiadau i gymdeithas yn cynnwys gwell sicrwydd ynni, yr angen i ailsgilio’r gweithlu, a’r potensial am fodelau prisio ynni mwy deinamig a chost-effeithiol.

Cyd-destun cydlynu grid ynni peiriant dynol

Mae'r grid trydanol modern yn yr Unol Daleithiau yn dapestri cymhleth o systemau rhyng-gysylltiedig, sy'n wynebu heriau cynyddol sy'n bygwth ei sefydlogrwydd a'i ddiogelwch. Mae ymchwilwyr Prifysgol West Virginia (WVU) yn datblygu atebion uwch i gryfhau cydlyniad peiriant dynol o fewn y rhwydwaith cymhleth hwn. Gyda dros USD $1.3 miliwn mewn cyllid gan y Sefydliad Gwyddoniaeth Cenedlaethol, mae eu hymchwil yn canolbwyntio ar greu meddalwedd ac offer hyfforddi i wella gwytnwch y grid yn erbyn bygythiadau, megis ymosodiadau seibr, trychinebau naturiol, a chymhlethdodau cynhenid ​​tirwedd ynni sy'n ehangu ac yn arallgyfeirio.

Mae AI yn ganolog i drawsnewid galluoedd gweithredol y grid, gan gynnig naid ymlaen wrth reoli dilyw data a hwyluso gwneud penderfyniadau amser real. Mae'r meddalwedd a yrrir gan AI a ddatblygwyd gan dîm WVU, o'r enw AdaptioN, yn ynysu meysydd problemus o fewn y grid yn annibynnol i atal aflonyddwch rhag lledaenu. Mae'r integreiddio hwn o AI i weithrediadau grid yn adlewyrchu tuedd ehangach tuag at drosoli technoleg i fynd i'r afael â heriau'r grid, fel y dangoswyd gan ddyraniad diweddar yr Adran Ynni o USD $3 biliwn mewn grantiau i brosiectau grid smart sy'n ymgorffori mentrau AI.

Y tu hwnt i fanteision uniongyrchol gwell ymateb i argyfwng a diogelwch, mae mabwysiadu AI mewn rheolaeth grid yn rhagflaenu cyfnod newydd o effeithlonrwydd a chynaliadwyedd. Mae gallu AI i ddadansoddi setiau data helaeth yn galluogi rhagfynegiadau ac optimeiddio mwy manwl gywir, gan hwyluso system grid fwy ymatebol ac addasadwy. Mae mentrau fel meddalwedd Gridshare Lunar Energy a chydweithrediad WeaveGrid â chwmnïau cyfleustodau yn dangos potensial AI i gysoni defnydd ynni â galluoedd grid, gan wneud y gorau o bopeth o wefru cerbydau trydan i ddefnyddio ynni yn y cartref. 

Effaith aflonyddgar

Yn draddodiadol, mae gweithredwyr grid wedi dibynnu ar arferion monitro a rheoli â llaw i reoli llif trydan. Fodd bynnag, gydag AI, mae'r gweithredwyr hyn bellach wedi'u harfogi i drin cymhlethdodau'r grid mewn amser real, gan wella prosesau gwneud penderfyniadau gyda dadansoddiadau rhagfynegol ac ymatebion awtomataidd. Nid yw'r newid hwn yn dileu'r angen am oruchwyliaeth ddynol ond yn hytrach mae'n dyrchafu rôl gweithredwyr i'r rhai sy'n gwneud penderfyniadau strategol, gan ddefnyddio AI fel offeryn i ragweld galw, nodi aflonyddwch posibl cyn iddynt ddigwydd, a gwneud y gorau o ddosbarthiad ynni gyda thrachywiredd digynsail.

Mae’n bosibl y bydd yn rhaid i gwmnïau yn y sector ynni fynd drwy broses sylweddol o uwchsgilio ac ailsgilio eu gweithlu. Wrth i'r grid ddod yn fwyfwy awtomataidd, mae'r sgiliau sydd eu hangen i'w reoli yn esblygu. Efallai y bydd angen i weithredwyr a pheirianwyr ddod yn hyddysg mewn dadansoddi data, dysgu peiriannau, a seiberddiogelwch i oruchwylio systemau AI yn effeithiol. O ganlyniad, mae angen i raglenni addysgol a hyfforddiant proffesiynol addasu, gan ganolbwyntio mwy ar y cymwyseddau technolegol hyn i baratoi'r genhedlaeth nesaf o weithredwyr grid.

I lywodraethau, gallai'r duedd hon annog dull mwy rhagweithiol o reoli'r grid i wella diogelwch ynni. Mae gallu AI i ddadansoddi symiau enfawr o ddata o wahanol ffynonellau, gan gynnwys rhagolygon tywydd, patrymau defnydd, a statws seilwaith, yn hwyluso'r safiad rhagweithiol hwn. Trwy integreiddio'r data hwn, gall AI ragfynegi problemau posibl ac addasu paramedrau'r grid yn awtomatig neu rybuddio gweithredwyr dynol i gymryd camau penodol, gan ddod yn fwyfwy nodwedd hanfodol wrth i wasanaethau hanfodol ddod yn ysglyfaeth i seiberdroseddwyr. 

Goblygiadau cydgysylltu grid ynni peiriant dynol

Gall goblygiadau ehangach cydlynu grid ynni peiriant dynol gynnwys: 

• Cyflymwyd y newid i ffynonellau ynni adnewyddadwy gan allu AI i reoli amrywioldeb grid, gan gyfrannu at lai o allyriadau carbon.
• Llywodraethau yn gweithredu rheoliadau llymach ar AI a diogelwch data i amddiffyn y grid pŵer rhag bygythiadau seiber, gan sicrhau diogelwch cenedlaethol.
• Cwmnïau cyfleustodau yn mabwysiadu modelau prisio deinamig yn seiliedig ar ragfynegiadau AI, gan arwain at ddefnydd ynni mwy cost-effeithiol i ddefnyddwyr.
• Mwy o fuddsoddiad mewn technolegau grid clyfar, gan ysgogi arloesedd mewn dulliau storio a dosbarthu ynni.
• Cymunedau gwledig a heb wasanaeth digonol yn cael gwell mynediad at drydan dibynadwy wrth i AI wneud y gorau o ymdrechion ehangu a chynnal a chadw grid.
• Dadleuon gwleidyddol yn dwysáu dros reolaeth a pherchnogaeth systemau AI mewn seilwaith hanfodol, gan amlygu'r angen am lywodraethu tryloyw.
• Pryderon preifatrwydd defnyddwyr yn cynyddu wrth i ddata defnydd ynni ddod yn fwy annatod i reolaeth grid, gan ysgogi galwadau am fesurau diogelu data gwell.
• Mae cystadleurwydd byd-eang cenhedloedd yn cael ei ddylanwadu gan eu gallu i integreiddio AI i reolaeth grid, gan effeithio ar gysylltiadau rhyngwladol a masnach mewn technolegau ynni.

Cwestiynau i'w hystyried

• Sut y bydd rheolaeth grid a yrrir gan AI yn newid eich arferion defnydd ynni dyddiol?
• Sut y gallai gwydnwch grid wedi'i wella gan AI amddiffyn eich cymuned yn ystod digwyddiadau tywydd eithafol?