美國能源部宣布670萬美元用於物聯網集成研究

2020-03-04   產業前沿


據能源部官網華盛頓特區——2月25日,美國能源部(DOE)電力局(OE)宣布為四個大學主導的研究項目提供670萬美元的資金,用於設計和開發集成物聯網(IoT)技術的方法。具體來說,這些項目旨在為能源基礎設施社區提供健壯的、可擴展的方法,以與先進的物聯網技術對接。

物理設備、車輛、建築物和其他能夠發送和接收數據的技術之間的互連為基於改進的通信和控制技術的數字和物理網格系統之間的新連接提供了先進的服務。

由大學領導的研究團隊(與工業界、國家實驗室或研究協會合作)將重點研究如何加強這些設備網絡之間的協調,以提高操作性能,包括維持關鍵國防設施的能源供應,而不管它們是連接在配電還是傳輸上。

美國能源部副部長馬克·w·梅內塞斯表示:「這些獎項延續了特朗普政府的承諾,即確保美國關鍵的能源基礎設施的安全,並能夠從潛在的中斷中迅速恢復。」「此外,他們將支持能源部投資下一代技術和工具的努力,這些技術和工具將提高國家關鍵能源基礎設施的安全性和彈性。」

這些項目將有助於為能源基礎設施社區提供知識、創新技術、工具和方法,促進與能夠生產和消費能源的不同客戶進行透明、安全和可信的交易。客戶將與先進的,迅速發展的技術,通常發現在軍事,工業,商業和住宅設置。項目將考慮物聯網如何滲透到多個相互依賴的關鍵基礎設施(例如:石油和天然氣、通信、水和交通),並考慮包含這一更大背景的解決方案。

每個獎項的最終資助金額將在談判過程中確定。這些項目包括:

史丹福大學

委託人:分布式能源的可信、私有和可擴展的協調

史丹福大學(Stanford University)將開發TrustDER,這是一個可信的協調堆棧,它結合了機器學習、計算機系統、安全和分布式信任機制的最新發展,設計了一個健壯而有彈性的協調平台。該平台可以作為獨立的平台使用,也可以添加到現有的聚合系統中,以支持信任、隱私和彈性。如果成功,TrustDER將使個人擁有的能源資產能夠以安全、私有、可擴展和有效的方式利用ad hoc、Wi-Fi或其他網絡服務進行協調,從而提高分布式能源資產的利用率、可靠性和降低所有權成本。

普渡大學

網絡物聯網的通信約束魯棒控制與學習

普渡大學(Purdue University)將開發能源服務接口(ESI)技術,其中包括新的定價、控制、學習和分布式優化算法,這將使公用事業公司能夠為關鍵的電網服務(如負載靈活性、電壓/頻率調節和位置感知)招募資產。該技術的特點是在公用事業和資產所有者之間謹慎地分配學習和控制功能,從而在尊重通信和信息交換約束的同時實現可證明的高效和彈性的網格操作。該項目團隊還將開發軟體,以幫助公用事業人員利用資產加速受損饋線的服務恢復,並開發分布式優化算法,以協調設備在嚴重通信約束下的操作點。

波特蘭州立大學

EGoT能源服務接口開發

波特蘭州立大學將開發一個能源服務接口(ESI),在電網服務提供商(GSP)和服務提供消費者(SPC)之間提供一個可靠的連結。ESI將為擁有多種多樣分布式能源(DER)的spc提供一種方法,將它們的DER提供給有興趣提供大量資產以向電網運營商(GO)提供網格服務的gsp。ESI將包括一個分布式信任模型(DTM),並為網格服務分派提供一個定義好的應用程式配置文件,該配置文件將促進開發一個開放的、可信的網格服務生態系統。該項目團隊將開發一個原型網格服務供應系統,該系統能夠聚合大量的住宅DER。該系統將模擬GO、幾個gsp、防禦設施內的spc和鄰近社區spc之間的交互作用,這些spc可用於增強可靠性和提供彈性。

麻省理工學院

高效的超端點iot支持的協調架構

麻省理工學院(MIT)將開發一個架構,高效的超端點IoT支持的協調架構(EUREICA),用於廣泛的物聯網和網格資產的分布式網絡,從而增強電力系統的彈性。項目團隊將彈性電網邊緣定義為,當遇到各種意外情況時,配電系統中的負荷從5%的臨界閾值迅速恢復到80%或以上的目標。該項目團隊將展示EUREICA如何用於優化電網服務,如藍色天空運行時的電壓調節和黑色天空運行時的彈性。這些演示的直接含義是,它們使軍事基地的安全部署成為可能,這將有助於它們在未來作為島嶼微電網進行操作。