2021年4月12日

网格变换论坛|查塔努加:从智能电网到智能城市

大卫·韦德,EPB
在疫情持续期间,世界各地的电力供应商花了近一年的时间来评估他们的政策和商业行为。尽管一些公用事业公司发现,它们将不得不对运营进行彻底改革,但有几家公司已从投资于新冠病毒出现前就开始实施的技术和创新中获益。EPB就是其中之一,它的前身是查塔努加的EPB。最近,查塔努加市拥有的电力分配和电信公司经历了一些令人印象深刻的“胜利”,为公司、员工和客户。我们想通过关注EPB和他们所做的出色工作来开始我们的第一季度议题。以下是我们与EPB总裁兼首席执行官David Wade的讨论。

EE乐动体育-南安普顿2019赞助商T&D -最近的一项研究表明,查塔努加的全社区光纤网络和智能电网在EPB建成后的头10年里为社区带来了26.9亿美元的收益。EPB部署了什么样的基础设施,为什么?

DW -我们从部署一个先进的、高度自动化的、自愈的智能电网配电系统的想法开始。作为一家市政公用事业公司,我们的使命是提高查塔努加地区人民的生活质量,我们知道这种智能基础设施将为我们服务的人们带来巨大的利益。当然,我们首先要做的决定之一是如何为我们计划在整个系统中部署的智能交换机和其他自动化智能电网设备提供一个通信网络。大多数网络技术的问题是它们很快就会过时,而且在许多情况下,升级网络意味着从头开始。

这就是光纤的不同之处。由于没有什么比光速更快,光纤网络是一种持久的资产。一旦光纤线路到位,你就可以通过升级光信号设备到最新的技术来提高整个网络的速度和容量,这比更换一切都要划算得多。

一旦我们开始专注于建立光纤网络作为我们设想的智能电网的通信骨干,我们意识到我们仍然有充足的推出光纤互联网,电话和电视服务能力。

从2008年开始,EPB开始在600平方英里的服务区内建设一个覆盖全社区的光纤网络,可让17万多户家庭和企业接入。其结果是一个千兆无源光网络,它利用了一个完全冗余的环的骨干,每个环都有多个100gbps的链接和9000多英里的光纤线路。

这使我们能够在2009年推出美国的第一个演出速度互联网服务。

接下来,我们建造了查塔努加的智能电网。今天,我们在整个系统中部署了超过20万个智能设备,其中包括超过1200个IntelliRupterTM智能开关、智能电表在每个前提下,以及各种传感器等设备。我们还安装了一些尖端技术,我们正在通过与橡树岭国家实验室和其他国家研究人员的合作进行测试。



EE乐动体育-南安普顿2019赞助商T&D -查塔努加的智能城市基础设施是如何为社区创造额外利益的?

DW -根据您提到的,根据Chattanooga田纳西大学Bento Lobo博士最近的一项研究,在光纤部署后的前10年中,Chattanooga地区在社区效益中看到了26.9亿美元。该研究证明了一系列积极的结果,包括急剧降低的停电,增加业务增长,减少对我们提供创新和教育的支持的环境影响和显着的增强。

EPB最让我们自豪的工作之一是弥合教育的数字鸿沟。在新冠病毒危机爆发之初,当学校关闭时,我们知道我们必须做些什么,以确保每个学生都能远程继续他们的教育。在危机发生的最初几周,我们专门部署了130多个免费的户外WiFi热点,为我们社区中许多学生的家庭没有互联网接入的部分提供支持,但我们知道这还不够。

有了查塔努加的光纤网络,EPB就可以与汉密尔顿县的学校以及其他地方和州的合作伙伴一起推出HCS EdConnect,这是一项向有K-12年级学生的经济困难家庭免费提供的光纤宽带互联网服务。通过该项目,学生可以使用100 Mbps的互联网服务,没有数据上限和对称的上传和下载速度。我们还为他们提供路由器和帮助他们安装学习设备——所有这些都是免费的。HCS EdConnect比典型的教育支持互联网选项至少快四倍,而且它为基于视频的学习和其他带宽密集的学习应用提供了足够的速度和容量。更好的是,家庭可以全年使用这项服务。这意味着家庭所有成员都可以使用它,因此HCS EdConnect还可以为找工作、远程工作、远程医疗等提供支持。

尽管是COVID - 19危机引发了这个项目,但HCS EdConnect旨在为所有符合条件的学生提供至少10年的连续访问。因此,该项目代表了弥合学生之间的数字鸿沟的持久解决方案,我们计划筹集所需的资金,以继续永久的努力。目前,超过12000名学生可以通过HCS EdConnect在家中继续学习。

EE乐动体育-南安普顿2019赞助商T&D -查塔努加的智能城市基础设施对商业增长意味着什么?

DW -Lobo博士的研究表明,光纤基础设施如何直接支持创造和保留9,516个工作岗位,占研究期间汉密尔顿县创建的所有工作的40%。

特别是,查塔努加的gigs网络已经成为初创企业和创新的福音。自建设以来,当地企业家已经通过股权投资和众筹筹集了12亿美元,研究报告将其中2.44亿美元用于支持光纤基础设施。此外,来自Kickstarter的信息显示,在研究期间,查塔努加创造了该网站约10%的众筹项目,这一比例高于其他任何东南部城市。

EE乐动体育-南安普顿2019赞助商T&D -查塔努加的智慧城市基础设施在新冠肺炎大流行期间发挥了作用吗?

DW -它取得了巨大的差异。您可能已经看到Zillow以Chattanooga命名为Chattanooga,因为我们的社区宽的光纤网络,大部分是大部分的“最佳地铁”。

随着新冠病毒危机开始,我们开始与当地公司合作,增加带宽、增加呼叫路径,并提供其他连接解决方案,帮助他们过渡到远程工作。因为查塔努加的光纤网络已经到位,我们可以增加这些服务的容量,而在很多情况下不需要动用卡车。举个例子,我们能够在接到一家公司的电话几小时内将其从1gig电路增加到3gig电路。

根据Lobo博士的研究,Chattanooga的光学网络有助于在正常时期保持Chattanooga的失业率,并且由于Covid危机的开始,因此这种效果被放大。According to the latest available numbers from the U.S. Bureau of Labor Statistics, Hamilton County’s unemployment rate was 4.7 percent in November which is significantly lower than Tennessee’s rate (5.3 percent) and two percentage points lower than the U.S. unemployment rate (6.7 percent) for the same period.

网络方面的样子是什么样的?As national stories swirled about the possibility that the COVID crisis would “break the internet” and YouTube and other video providers actually reduced the resolution of their content in some markets, EPB’s fiber optic network has proven more than equal to the challenge of transitioning to remote work, online education, and telehealth.

通过比较典型的COVID - 19前日(2020年3月4日)和典型的COVID - 19日(2020年12月14日),EPB发现当天的互联网带宽使用量增加了75%。从非常真实的意义上说,许多公司(和学校)已经将曾经流经其内部网络(和会议桌)的数据流“外包”给了查塔努加的社区范围互联网。



EE乐动体育-南安普顿2019赞助商T&D -从Chattanooga的智能电网和光纤网络看看你看过什么样的操作效益?

DW -智能电网几乎可以即时检测故障,并围绕问题重新布线电力,以最大限度地减少停电的人数。这使得我们可以在任何给定的年份里将持续中断的次数和持续时间减少40%到55%。这样一来,原本几个小时甚至几天都没有电的人,反而会看到智能电网在不到一秒的时间内自动将电力重新输送到他们身上,出现短暂的灯光闪烁。通过我们的控制中心远程操作查塔努加的智能电网,我们可以恢复更多的人,而我们的线路工作人员去损坏的地方完成必要的物理修复。

去年通过我们的社区席卷了毁灭性的龙卷风和高风,智能电网阻止了大约44,000户经历了持续日期的中断。这使我们能够将我们的恢复努力集中在留在没有权力的所有其他客户身上,所以我们也可以让他们更快地回到困境。

根据洛博博士最近的研究,防止停电每年为我们的客户节省了约2660万美元,以避免生产力损失、食品变质等。

我们还发现,由于我们不再需要派卡车去抄表,对环境的影响和运营成本都有所降低。相反,我们每15分钟从系统中的每一个仪表中获取数据。这也使我们能够向客户提供实时的使用数据,并在不寻常的消费高峰时提醒他们。我们经常发现,当我们向客户提供这些信息时,他们意识到他们的热泵出现了故障或其他问题,他们可以立即解决。如果没有这个流程,客户可能在收到能源账单之前不会意识到存在问题。

Chattanooga的智能电网还允许我们帮助管理峰值需求,监控设备的设备,这些设备显示出不寻常的模式,这些设备通常表示在某些事物失败之前有机会进行主动维护。



EE乐动体育-南安普顿2019赞助商T&D -你有没有学到什么经验教训可以传授给其他公用事业公司?

DW -肯定。首先,我想说的是,建设一个全面的光纤网络,让每个家庭和企业都能接入,而不考虑收入,这将创造一个持久的社区资产,既可以用于智能基础设施项目,也可以增强互联网接入。在考虑以社区为基础的部署来解决访问不足的问题时,不要忘记智能电网和其他智能城市应用程序,因为它们可以创造巨大的增值。通过与查塔努加市、汉密尔顿县、田纳西大学查塔努加分校以及其他社区组织的合作,我们已经为查塔努加吸引了超过1.11亿美元的智慧城市研究资金。从减少交通事故、测试自动化车辆技术,到建立能够根据环境条件自动放大或缩小规模的微电网。我们还创建了一个实验平台用于研究使用量子加密来保护智能基础设施。这些只是EPB如何与当地和国家合作伙伴合作解决我们社区面临的现实挑战的众多例子中的一小部分,这也将为其他社区提供一个模式。

当然,部署一个光纤网络和启动新的服务需要所有的复杂和挑战,人们可以从一个大型项目中预期,但EPB已经开发了一个经过验证的商业模式和一系列服务,使其他社区更容易部署。更多资料请浏览epb.com/broadbandsolutions.

在2016年,大卫韦德他曾担任EPB of Chattanooga的总裁兼首席执行官,此前曾在该公司担任各种职务长达30年。他的贡献从早期的施工实践到工程和行政领导角色。在担任EPB执行副总裁兼首席运营官期间,Wade领导EPB部署了全国最先进的智能配电系统之一,并在全社会范围内建立了100%的光纤网络。因此,EPB在全国率先推出了无处不在的1000mpbs互联网服务,使查塔努加获得了“零工城市”的称号。韦德是田纳西谷公共电力协会(TVPPA)的董事会成员(最近担任主席)。他也是美国能源部电力咨询委员会成员。乐动平台