In het huidige veranderende energielandschap wordt het steeds moeilijker om vraag en aanbod van energie met elkaar in evenwicht te brengen. Er zijn nieuwe technologische benaderingen nodig om deze uitdaging te overwinnen. Een belangrijk element is de fusie van informatietechnologie (IT) en operationele technologie (OT). Netbeheerders maken al gebruik van cloud- en edge-gebaseerde oplossingen om het beheer van slimme netwerken te verbeteren, de prestaties te optimaliseren en veerkracht te garanderen.
Veel netbeheerders aarzelen om OT-controlesystemen volledig naar de cloud te migreren. De belangrijkste uitdaging is niet om volledig te migreren, maar om oplossingen te vinden waarbij cloudgebaseerde systemen traditionele OT-omgevingen verbeteren en aanvullen. Deze softwarematige benadering vergroot de mogelijkheden van OT door middel van cloud-gebaseerde analyses, voorspellend onderhoud en bijna-realtime besluitvorming zonder de bestaande infrastructuur volledig te vervangen. Door een gelaagde benadering van systeembesturing te creëren, profiteren OT-systemen van de efficiëntie, schaalbaarheid en betrouwbaarheid van cloud/edge-gebaseerde analyse en besturing. Hierdoor kunnen de stroomnetten proactief reageren op schommelingen in de vraag en operationele veranderingen, waardoor zowel de prestaties als de stabiliteit verbeteren.
De verouderende infrastructuur staat voor uitdagingen nu de energietransitie hogere eisen stelt aan de betrouwbaarheid van elektriciteitsnetten, die cruciaal is voor een ononderbroken energiedistributie. Dit vereist IoT- en AI-cloudsystemen voor zelfonderhoud en ondersteuning voor bidirectionele energiestromen. Ze ondersteunen de uitbreiding van hernieuwbare energie, inclusief de modernisering van de infrastructuur en moderne opslagsystemen zoals batterijen, thermische opslag en vliegwielopslag om stroomschommelingen te compenseren. AI-ondersteunde cloudanalyse optimaliseert de bedrijfsvoering, elimineert energiediscrepanties en verbetert het beheer van de vraag. Als deze technologieën worden geïntegreerd met een edge cloud-infrastructuur, verbeteren ze de flexibiliteit, voorspelbaarheid en controle. We zien een drielaagse aanpak voor ons die lokaal autonome SCADA-gebaseerde real-time monitoring combineert met OT edge cloudsystemen en cloud analytics voor een robuust, toekomstbestendig elektriciteitsnet met volledige bedrijfscontrole.
Naarmate het elektriciteitsnet evolueert van een distributienet naar een verzamelnet dat de verschillende gedecentraliseerde hernieuwbare energiebronnen integreert, kan de functionaliteit van deze laag gemakkelijk worden aangepast aan veranderingen in de fysieke infrastructuur.
In de tweede laag kunnen OT-gegevens worden samengevoegd in een OT-(edge)cloud. Hoewel deze laag nog steeds deel uitmaakt van de beveiligde OT-omgeving, kan deze worden opgezet en beheerd volgens de principes van cloud- en softwareontwerp en -bediening, zodat de voordelen van deze benadering ook op OT-gebied kunnen worden gerealiseerd. De voordelen van deze "softwareisatie" en virtualisatie-aanpak zijn grotere flexibiliteit, hogere schaalbaarheid, snellere ontwikkelings- en introductiecycli, lagere kosten, betere controle, sneller reactievermogen en aanzienlijk verbeterde robuustheid van smart grids.
Cloudoplossingen kunnen bij deze laag de energiestroom en de toewijzing van hulpbronnen lokaal automatiseren, zodat het stroomnet naadloos reageert op fluctuaties en de veerkracht wordt gemaximaliseerd. In deze laag kunnen ruwe gegevens worden samengevat tot relevante informatie met behulp van AI en machine learning-technologieën, waardoor use cases in zowel energiebeheer als onderhoud mogelijk worden. Naarmate het stroomnet evolueert van een distributienet naar een verzamelnet (waarbij de verschillende gedecentraliseerde hernieuwbare energiebronnen worden geïntegreerd), kan de functionaliteit van deze laag gemakkelijk worden aangepast aan veranderingen in de fysieke infrastructuur.
Daarnaast worden aan de IT-kant meer cloudgebaseerde langetermijnanalyses geïmplementeerd om traditionele processen te ondersteunen, zoals activabeheer, HSSE, opslag en inkoop, evenals financiën/controle. De gegevens kunnen worden opgeslagen in data lakes voor archivering en trendanalyses op lange termijn. Deze laag biedt krachtige cloudgebaseerde AI-functies, bijvoorbeeld voor agentic process automation (APA), die de werking van nutsbedrijven nog efficiënter maken. Met deze laatste stap staat de visie van een volledig datagecentreerd nutsbedrijf op het punt te worden gerealiseerd. Toepassingen in de derde laag verbeteren de operationele efficiëntie van toepassingen in de eerste en tweede laag. Real-time gegevens bieden een diep inzicht in de prestaties van het elektriciteitsnet en stellen nutsbedrijven in staat om datagestuurde beslissingen te nemen.
Naarmate de overgang naar hernieuwbare energie versnelt, moeten transmissie- en distributiesysteembeheerders fluctuaties in vraag en aanbod in realtime coördineren. Door de toenemende eisen die aan de netten worden gesteld, vormen de netkosten een belangrijke post op de energierekening van consumenten en bedrijven. Intelligente IT-, communicatie- en cloudtechnologieën kunnen een belangrijke rol spelen bij het verminderen van de behoefte aan investeringen in nieuwe en gemoderniseerde fysieke infrastructuren. Onze drielaagse architectuur biedt een conceptueel kader voor deze oplossing door real-time monitoring, OT/IT-integratie en cloudanalyse te combineren. Voorspellende analyses op basis van gegevens uit weersvoorspellingen en verbruiksprognoses stellen energieleveranciers bijvoorbeeld in staat om hun levering van tevoren aan te passen. Dit voorkomt storingen en zorgt voor een betrouwbaar en efficiënt netbeheer.
T-Systems heeft uitgebreide ervaring op het gebied van de stabiliteit van telecommunicatienetwerken en de convergentie van IT en OT en is daarom ideaal uitgerust om stroomnetten te ondersteunen. De expertise van T-Systems in de convergentie van telecommunicatie OSS en BSS kan stroomnetten ten goede komen. Door zijn connectiviteitskennis te combineren met zijn AI- en cloud-expertise, gebaseerd op zijn eigen platforms en hyperscaler-samenwerkingen, kan T-Systems een sleutelrol spelen in de transformatie van smart grids en IT/OT.
Door OT-systemen te integreren met IT-architecturen kunnen nutsbedrijven een flexibele, schaalbare omgeving creëren die zich aanpast aan veranderende eisen en de weg vrijmaakt voor een veerkrachtiger en toekomstbestendig smart grid. Met haar ervaring op het gebied van telecommunicatie ondersteunt T-Systems energieleveranciers bij de introductie van cloud-gebaseerde architecturen die de betrouwbaarheid, flexibiliteit en veiligheid van stroomnetten vergroten. Deze convergentie verbetert de besluitvorming door middel van geavanceerde analyses en prognosefuncties en zorgt ervoor dat energienetten niet alleen stabiel maar ook toekomstbestendig zijn.
Cloudtechnologie is de sleutel tot het bouwen van veerkrachtige en aanpasbare smart grids. Door de OT-cloud te integreren, kunnen energieleveranciers real-time processen zoals load balancing en energiedistributie optimaliseren zonder hardware te hoeven vervangen. Dit versterkt de traditionele OT-systemen en zorgt tegelijkertijd voor de beveiliging van de infrastructuur. De analytics cloud voegt waarde toe door voorspellende inzichten te bieden en datagestuurde beslissingen mogelijk te maken om de netwerkprestaties te optimaliseren en verstoringen te voorkomen. Het elektriciteitsnet is dus klaar voor toekomstige uitdagingen.
De ontwikkeling en werking van een smart grid is een continu proces dat voortdurende optimalisatie en stabiliteit vereist. Door de cloudbenadering van OT toe te passen, kunnen energieleveranciers hun netwerkactiviteiten revolutioneren via een strategische drielagenaanpak:
De introductie van de cloudbenadering in operationele technologie (OT) ondersteunt niet alleen de werking van slimme stroomnetten, maar zorgt ook voor een revolutie. Met cloud-gebaseerde real-time monitoring, verbeterde analyses en robuuste IT/OT-convergentie kunnen energieleveranciers elektriciteitsnetten bouwen die niet alleen veerkrachtig zijn, maar ook klaar voor de toekomst. De expertise van T-Systems in het koppelen van OT en IT zorgt ervoor dat je bedrijf goed gepositioneerd is om te slagen in deze complexe en groeiende markt. De toekomst van energie is intelligent en grenzeloos - en cloudtechnologie ondersteunt elke stap op deze weg.