스마트 미터 혁신으로 에너지의 미래를 열다

소개

빠르게 진화하는 오늘날의 에너지 환경에서 유틸리티는 전력망을 현대화하고 새로운 효율성을 확보하며 고객에게 더 개인화된 가치를 제공해야 한다는 압박을 점점 더 많이 받고 있습니다. 지능형 검침 인프라(AMI)는 유틸리티와 고객이 거의 실시간으로 상세한 에너지 사용 정보를 공유할 수 있도록 하는 스마트 미터기, 보안 통신 네트워크, 데이터 플랫폼의 조합입니다. AMI 데이터는 최신 분석 기술과 결합될 때 정전 대응, 수요 예측, 고객 참여를 개선할 수 있는 자산입니다.

AMI 프로그램은 전통적으로 데이터 정확성과 세분성을 개선하는 데 중점을 두었지만, 진정한 기회는 이를 혁신을 위한 전략적 데이터 플랫폼으로 활용하는 데 있습니다. Southern Company는 Databricks, AI 기반 분석, 차세대 계량기 인텔리전스를 사용하여 원시 간격 데이터를 실시간 인사이트로 전환하여 안정성을 개선하고 폭풍 대응을 가속화하며 더 깨끗하고 유연한 그리드를 지원함으로써 이러한 잠재력을 적극 활용하고 있습니다. 이 블로그에서는 해당 접근 방식이 공공 설비에 어떻게 새로운 기회를 창출하는지 살펴보고, 다른 기업들이 활용할 수 있는 아이디어를 제공합니다.

여정: 기존 계측에서 스마트한 데이터 기반 운영으로

Southern Company는 수십 년 동안 계량 기술의 선두에 서 왔으며, Alabama Power(APC), Georgia Power(GPC), Mississippi Power(MPC) 전역에 10년 이상 스마트 미터 인프라를 구축했습니다. APC에 약 160만 개, GPC에 280만 개, MPC에 20만 개의 미터가 설치되어 있습니다. 초기 배포는 검침 자동화와 같은 운영 효율성에 중점을 두었지만, 이는 또한 강력하고 지속적인 데이터 스트림이라는 더 큰 무언가를 위한 기반을 마련했습니다.

과거에는 계량기 데이터가 주로 청구 시스템에 국한되어 제한된 범위의 작업에 사용되었습니다. 오늘날 데이터 볼륨이 증가하고 데이터 과학, 머신러닝, AI가 발전함에 따라 서던 컴퍼니는 바로 그 AMI 데이터를 사용하여 더 깊은 인사이트와 새로운 사용 사례를 발굴하고, 이를 고객 프로그램, 자산 관리, 그리드 준비성을 위한 전략적 자산으로 전환하고 있습니다.

서던 컴퍼니에서는 AMI 데이터가 우리가 수행하는 거의 모든 주요 분석 이니셔티브의 기반이 됩니다. 우리는 전체 기업에 귀중한 데이터와 인사이트를 제공하는 우리의 역할을 이해하기 때문에 AMI 시스템 관리에 리소스를 투입합니다. 460만 개 이상의 스마트 계량기에서 얻은 가공되지 않은 데이터를 실행 가능한 인사이트로 변환하여 그리드 인텔리전스를 주도하고, 고객 역량을 강화하며, 운영 효율성을 향상시킵니다. Databricks, Data Science, 클라우드 인프라와 같은 기술을 활용하여 상당한 진전을 이루었습니다. 앞으로 저희는 AMI 기술을 발전시켜 더 큰 고객 가치를 제공하고 그리드를 강화하는 더욱 강력한 실시간 데이터를 확보하는 데 집중하고 있습니다. — 브랜든 런디, AMI/MDM 시스템 디렉터

기획자, 운영자, 고객 팀이 의존하는 많은 그리드 도구는 이미 보이지 않는 곳에서 AMI를 활용하고 있습니다. AMI를 전면에 내세우면 신뢰성 분석에 데이터를 제공하는 것부터 고객 중심 솔루션을 구현하는 것까지 그 역할이 더욱 가시화됩니다. 비즈니스 전반에 걸쳐 도입이 확대됨에 따라 AMI 데이터는 유틸리티 분석을 위한 귀중한 리소스임이 입증되고 있습니다. 즉, 대용량, 고신호, 고영향력입니다.

데이터 기반 유틸리티 구축: 전략 및 혁신

Southern Company의 현대화는 몇 가지 핵심 요소를 중심으로 한 견고한 데이터 전략으로 시작되었습니다.

• 데이터 접근성 및 거버넌스: 내부 보고뿐만 아니라 비즈니스 전반에 걸쳐 공유된 인사이트를 제공하기 위해 적절한 팀과 파트너가 안전하고 신뢰할 수 있으며 쉽게 데이터에 액세스할 수 있도록 합니다.
• Databricks Unity Catalog: 세분화된 거버넌스, 리니지, 검색 기능을 갖춘 단일 진실 공급원을 구축하여 팀이 신뢰할 수 있는 데이터를 기반으로 자신 있게 구축할 수 있습니다.
• 데이터 엔지니어링 및 시계열 파이프라인: 원격 측정, AMI, SCADA, IoT 이벤트를 위한 확장 가능하고 내결함성이 있는 스트리밍 수집 및 처리를 구축하여 실시간 상황 인식, 자동 이상 탐지, 그리드 전반에 걸친 신속한 정전 대응을 지원합니다.
• 분석 및 비즈니스 인텔리전스: 실시간 가시성 및 운영 인텔리전스를 위한 최신 대시보드와 도구를 개발하여 더 빠른 의사 결정과 더 탄력적인 그리드를 지원합니다.
• 고급 데이터 과학 및 AI: 예측 모델과 생성형 AI 기능을 운영하여 그리드 신뢰성, 경제성, 고객 경험, 운영 효율성을 대규모로 개선합니다.

서던 컴퍼니의 Databricks 기반 "원스톱 숍"은 AMI 및 기타 중요한 데이터 세트를 중앙 집중식 환경에 통합하여 사일로를 허물고 고급 분석 및 데이터 제품을 가속화합니다. 이 통합 플랫폼은 고객 참여를 향상시키고, 운영 효율성을 개선하며, 그리드 복원력을 강화하는 실행 가능한 인사이트와 알림을 제공합니다.

엣지 인텔리전스와 중앙 집중식 분석은 동전의 양면과 같습니다. 즉, 이벤트에 더 가까운 인사이트, 고객에 더 가까운 액션을 의미합니다. 우리의 약속은 Southern Company가 신뢰할 수 있는 데이터와 윤리적인 AI를 활용하여 모두를 위해 더 안정적이고 공평하며 지속 가능한 미래를 만들어 에너지 혁신의 선두에 서도록 하는 것입니다 — Joyce Solomon, 데이터 분석 관리자

데이터 플랫폼 현대화: 온프레미스에서 클라우드로

데이터 양과 복잡성이 증가함에 따라 Southern Company는 클라우드 데이터 및 AI 플랫폼을 Databricks로 표준화하여 온프레미스의 제약에서 벗어났습니다. 이러한 전환은 다음과 같은 몇 가지 주요 이점을 제공합니다.

• 데이터 사일로 해소: 데이터를 중앙 집중화하여 부서 간 분석을 실행하고 팀 간 조치를 조율하기가 더 쉬워집니다.
• 확장성: 클라우드 네이티브 인프라는 용량 병목 현상 없이 대규모 AMI 데이터 세트와 고급 분석 및 AI 워크로드를 지원합니다.
• 민첩성 및 혁신: 팀은 새로운 모델과 도구를 더 빠르게 구축, 테스트, 배포하여 아이디어를 프로덕션 결과물로 더 신속하게 전환할 수 있습니다.

이러한 현대화는 단순히 인프라를 개선하는 것만이 아닙니다. 이는 고객을 위한 더 나은 인사이트, 더 많은 정보를 바탕으로 한 계획, 더 강력하고 복원력 있는 그리드를 통해 부가 가치를 창출하는 것입니다. 이 중 어느 것도 단독으로 이루어지지 않습니다. Databricks, 기술 파트너 및 업계 동료들과의 서던 컴퍼니의 협력적 접근 방식은 혁신을 가속화하고 새로운 표준을 설정하는 데 도움이 됩니다. 공유 데이터, 신뢰할 수 있는 거버넌스, 반복 가능한 패턴을 기반으로 한 공동 개발은 APC, GPC, MPC 전반에 걸쳐 솔루션을 신속하게 확장할 수 있게 해줍니다.

실제 사용 사례: AMI 데이터로 가치 제공

서던 컴퍼니의 AMI 데이터 및 분석에 대한 투자는 다양한 고부가가치 사용 사례로 이어졌습니다.

• 계측기 식별: AMI 데이터와 고급 분석을 활용하여 결함이 있는 계측기, 무단 에너지 사용 또는 조작을 식별하고 해결합니다. 이는 그리드의 무결성을 보호하고 모든 소비자에게 정확한 요금이 청구되도록 보장합니다.
• 경제성 및 형평성(HVAC 분석): 분석을 활용하여 폭염 또는 한파 시 난방 또는 냉방 문제에 직면할 수 있는 가정을 식별하고, 도움이 될 수 있는 프로그램과 리소스를 통해 시기적절하게 지원합니다.
• EV 감지: 스마트 미터 부하 시그니처를 사용하여 가정용 EV 충전을 식별하고, 그리드 계획, 요금 설계 및 맞춤형 고객 참여를 지원합니다. CLAI.ai와 같은 이니셔티브는 AMI 인사이트를 프로그램 및 고객 접점을 위한 구체적인 조치로 전환하는 데 도움이 됩니다.
• 그리드 준비 상태 및 변압기 분석: GIS 및 AMI 데이터를 결합하여 변압기 부하를 예측하고, 과부하 위험을 모니터링하며, 자산 활용도를 최적화하고, 운영 센터, 변전소, 피더 및 기여 계측기별로 드릴다운할 수 있는 기능을 제공합니다.
• 고객-그리드 연결(기반 매핑): 고객, 계량기, 변압기, 피더 간의 정확한 관계를 유지하고, 신뢰성 도구 및 그리드 계획 전반에 걸쳐 분석을 지원하며, 다른 사용 사례를 위한 기본 레이어를 제공합니다.

이러한 사용 사례들은 종합적으로 그리드 인텔리전스와 고객 가치의 원동력으로서 AMI의 역할을 강조하며, 운영 개선과 프로그램 혁신을 모두 촉진합니다.

엣지 컴퓨팅 및 분산 인텔리전스

AMI 혁신의 다음 개척지는 데이터 생성이 시작되는 곳, 즉 계량기 자체에 인텔리전스를 더 가까이 가져오는 것입니다. 이러한 발전을 통해 계량기는 수동적인 데이터 수집기에서 그리드 관리 및 고객 참여의 능동적인 참여자로 전환됩니다. 분석을 위해 모든 데이터 포인트를 클라우드로 보내는 대신, 스마트 계량기는 데이터가 생성되는 곳에서 직접 문제를 감지하고 이벤트의 우선순위를 정하며 조치를 트리거할 수 있습니다. 이러한 전환은 더 빠른 의사 결정, 더 풍부한 로컬 인사이트, 그리고 기존의 단방향 계량이 지원할 수 있는 범위를 뛰어넘는 새로운 차원의 그리드 및 고객 애플리케이션을 가능하게 합니다.

내장된 엣지 분석

• 클라우드 처리를 기다리지 않고 전압 변동이나 부하 불균형과 같은 실시간 이상 탐지를 수행합니다.
• 신속한 정전 식별 및 복구를 위한 로컬 의사 결정을 지원하여 지연을 최소화하고 신뢰성을 향상시킵니다.

부하 분리 및 가전제품 수준의 인사이트

• 거의 실시간으로 특정 가전제품 시그니처(예: HVAC 시스템, EV 충전기, 온수기)를 감지합니다.
• 추가적인 스마트 홈 장치 없이 HVAC 비효율성이나 EV 충전 패턴과 연계된 높은 요금 청구 알림과 같은 개인화된 에너지 관리 프로그램을 지원합니다.

그리드 최적화를 위한 분산 인텔리전스

• 집계된 엣지 데이터로 변압기 수준의 예측을 강화하여 자산 활용도를 개선하고 과부하 위험을 줄입니다.
• 계량기가 그리드 운영자에게 직접 부하 유연성을 신호로 보낼 수 있도록 하여 수요 반응을 더욱 동적이고 정밀하게 만듭니다.

미래 전망: AMI의 기회

앞으로 AMI를 둘러싼 기회는 점점 더 커지고 있습니다. 차세대 미터와 엣지 분석은 실시간 가시성을 높이는 한편, 클라우드 네이티브 스트리밍과 모델 서빙은 신호에서 의사 결정까지 걸리는 시간을 계속해서 단축할 것입니다. 생성형 AI는 이상 징후를 요약하고, 조치를 추천하며, 운영자 워크플로를 간소화하여 사람과 시스템 모두가 복잡한 그리드 운영을 더 쉽게 관리하도록 도울 것입니다.

가장 중요한 것은 AMI가 더 스마트하고, 더 탄력적이며, 고객 중심적인 에너지 미래를 제공하려는 공공 설비의 미션의 초석으로 남을 것이라는 점입니다. 새로운 디바이스가 연결되고 분산된 리소스가 확산되며 고객의 기대치가 높아짐에 따라 AMI는 모든 것을 하나로 묶는 신뢰할 수 있는 고해상도 데이터 레이어를 제공할 수 있습니다. 이러한 기능을 수용함으로써 유틸리티는 규정 준수를 넘어 계측을 새로운 인사이트와 개선을 위한 플랫폼으로 사용할 수 있습니다.

AMI 데이터를 전략적 자산으로 전환할 준비가 되셨나요?

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(이 글은 AI의 도움을 받아 번역되었습니다. 원문이 궁금하시다면 여기를 클릭해 주세요)