변압기 모니터링 시스템에서 과거 데이터 관리 옵션은 무엇인가요?

안녕하십니까, 배전이나 전송 분야에 종사하고 계시다면 변압기가 조명을 켜두는 숨은 영웅이라는 사실을 이미 알고 계실 것입니다. 변압기 모니터링 시스템 공급업체로서 우리를 돋보이게 하는 한 가지는 문제에 센서를 던지고 그냥 끝내지 않는다는 것입니다. 우리는 센서가 뿜어내는 엄청난 양의 과거 데이터를 팀이 실제로 어떻게 관리하는지 열심히 생각합니다. 눈이 번쩍 뜨이는 화려한 전문 용어가 아닌 변압기 모니터링 시스템의 실제적이고 실용적인 이력 데이터 관리 옵션을 분석해 보겠습니다.

먼저 분명히 해두자면 변환기 데이터는 단순한 숫자가 아닙니다. 해당 데이터는 부분 방전, 코어 접지 전류, 권선 핫스팟, 용존 가스 등을 추적하는 도구에서 나옵니다. 과거 데이터를 올바르게 처리하지 않으면 해당 센서는 값비싼 문진에 불과합니다. 한동안 사용되어 온 가장 일반적인 옵션인 온프레미스 데이터 스토리지부터 시작해 보겠습니다. 이것이 바로 귀하가 소유하고 관리하는 물리적 서버에 모든 기록 데이터를 귀하의 시설에 보관하는 것입니다. 많은 오래된 유틸리티 팀의 경우 이는 제3자가 데이터를 인질로 잡고 있지 않고 데이터의 모든 부분을 완전히 제어할 수 있기 때문에 안전하다고 느낍니다.

하지만 잠깐만요. 여기에 함정이 있습니다. 변압기 모니터링은 특히 당사와 같은 도구에서 엄청난 양의 데이터를 생성합니다.변압기 용해가스 분석기시간이 지남에 따라 작은 가스 누출을 탐지합니다. 온프레미스에 모든 것을 저장하는 경우 매년 더 많은 서버에 대한 예산을 책정해야 하며, 이를 유지 관리하고 보안 패치를 업데이트하며 가장 필요할 때 백업이 실패하지 않도록 하기 위한 IT 직원도 필요합니다. 나는 변압기를 확인하는 대신 서버 문제를 해결하는 데 일주일의 절반을 소비한 유틸리티 기술자와 이야기를 나눴습니다. 확실히 누구도 신청한 것이 아닙니다. 또한 넓은 지역에 걸쳐 여러 변전소가 분산되어 있는 경우 과거 데이터를 모아 패턴을 찾아내는 것은 고양이를 모으는 것과 같습니다. 몇 개의 변환기만 있는 소규모 팀에는 적합하지만 전체 네트워크를 관리하는 경우 가장 효율적인 선택은 아닙니다.

다음은 클라우드 기반 데이터 관리입니다. 이것이 바로 지금 폭발하고 있는 것인데, 그럴 만한 이유가 있습니다. 클라우드 스토리지를 사용하면 모든 변압기 기록 데이터를 안전한 클라우드 플랫폼에 업로드하고 실제로 사용한 공간에 대해서만 비용을 지불하면 됩니다. 더 이상 데이터가 늘어날 때마다 새 서버를 구입할 필요가 없습니다. 계획을 업그레이드하기만 하면 됩니다. 여러 사이트를 보유한 팀의 경우 노트북이나 휴대폰에서 기록 데이터에 액세스하는 것은 획기적인 변화입니다. 당신이 변전소를 확인하기 위해 이동 중인데 3개월 전에 부분 방전이 발생한 것을 발견했다고 가정해 보겠습니다. 클라우드 스토리지를 사용하면 사무실에 있는 IT 담당자와 조율할 필요 없이 10초 안에 해당 데이터를 가져올 수 있습니다. 우리의온라인 부분방전 모니터링 시스템클라우드 플랫폼에 직접 공급되므로 몇 주 또는 몇 년에 걸쳐 부분 방전 수준이 어떻게 변화하는지 추적하고 문제가 큰 실패로 바뀌기 전에 이를 발견할 수 있습니다.

하지만 클라우드는 모든 용도에 적합하지 않습니다. 일부 유틸리티는 보안이 뛰어나더라도 민감한 인프라 데이터를 타사 서버에 저장하는 것을 꺼립니다. 하이브리드 데이터 관리가 필요한 곳입니다. 하이브리드는 기본적으로 중간 지점입니다. 빠른 액세스와 보안을 위해 가장 중요한 최신 기록 데이터를 온프레미스에 유지하고, 장기 저장을 위해 시간에 덜 민감한 오래되고 시간에 민감한 데이터를 클라우드로 보냅니다. 예를 들어, 우리의 실시간 데이터는변압기 코어 접지 전류 모니터(잘못된 상황을 파악하려면 지금 당장 필요함)은 로컬 서버에 유지되는 반면, 2년 전의 데이터는 공간을 절약하기 위해 클라우드에 보관됩니다. 이는 현재 데이터에 대한 보안과 오래된 기록에 대한 저렴한 스토리지라는 두 가지 장점을 모두 원하는 팀에 적합합니다.

잠깐, 사람들이 잠을 자는 또 다른 옵션은 로컬 데이터 캐싱을 사용하는 엣지 컴퓨팅입니다. 엣지 컴퓨팅은 모든 데이터를 중앙 서버로 보내는 대신 센서나 변압기 근처의 작은 게이트웨이에서 바로 데이터를 처리하는 것을 의미합니다. 이는 과거 데이터에도 적용됩니다. 최근 데이터를 로컬로 캐시하고 집계 또는 중요한 이벤트(예: 당사의 와인딩 온도 급증 등)만 보낼 수 있습니다.변압기 권선 핫스팟 모니터링도구)를 온프레미스든 클라우드든 중앙 스토리지 시스템에 저장합니다. 인터넷이 불안정한 외딴 지역의 경우 이는 생명의 은인입니다. 인터넷이 하루 동안 다운되어도 데이터가 손실되지 않고 필요한 것만 전송하여 대역폭 비용을 절감할 수 있습니다. 시골 산간 마을에 변압기 데이터를 전송하기 위해 위성 인터넷에 막대한 돈을 지출하는 고객이 있었습니다. 엣지 캐싱으로 전환하면 월간 데이터 요금이 60% 절감되고 기록 데이터 포인트는 단 한 번도 손실되지 않습니다.

기술 전문 용어뿐만 아니라 기록 데이터 관리 옵션을 선택할 때 실제로 중요한 것이 무엇인지 이야기해 보겠습니다. 첫째, 필요할 때 과거 데이터를 가져오는 것이 얼마나 쉬운가요? 변압기 고장을 조사하는 경우 IT가 오래된 기록을 찾아낼 때까지 3일을 기다리고 싶지 않을 것입니다. 둘째, 보안 - 전력망 데이터는 민감하므로 침해를 용납할 수 없습니다. 셋째, 확장성 - 내년에 변압기를 10개 더 추가하면 시스템을 전체적으로 점검하지 않고도 추가 데이터를 처리할 수 있습니까? 넷째, 비용 - 소규모 유틸리티는 대규모 국가 유틸리티와 예산이 동일하지 않으므로 옵션이 유연해야 합니다.

모니터링 공급업체로서 우리가 배운 점은 다음과 같습니다. 많은 팀이 데이터 관리 옵션을 선택하고 무슨 일이 있어도 이를 고수하지만 변환기가 노후화됨에 따라 요구 사항도 달라집니다. 예를 들어, 새로운 변압기에는 아직 패턴을 학습하고 있기 때문에 클라우드 스토리지만 필요할 수 있지만, 30년 된 장치에는 비교할 수 있는 수십 년의 기록 기록이 있기 때문에 온프레미스 스토리지가 필요할 수 있습니다. 그렇기 때문에 우리 시스템은 유연하게 설계되었습니다. 하나의 옵션에 얽매일 필요가 없습니다. 원격 사이트에 대한 에지 캐싱으로 시작하는 경우 나중에 확장할 준비가 되면 클라우드 스토리지를 추가할 수 있습니다.

저는 너무 많은 팀이 해당 센서가 생성하는 데이터를 어떻게 관리할지 생각하지 않고 여러 개의 모니터링 센서를 구입하는 실수를 저지르는 것을 보았습니다. 사용하지 않는 서버 장비로 가득 찬 차고를 갖게 되거나, 수년간의 정리되지 않은 기록 데이터를 조사할 수 없기 때문에 중요한 경고를 놓치게 됩니다. 최고의 기록 데이터 관리는 단순히 데이터를 저장하는 것이 아니라 해당 데이터를 유용하게 만드는 것입니다. 이는 임의의 숫자를 보는 것과 부분 방전이 6개월 동안 서서히 증가했다는 것을 알아차리는 것의 차이입니다. 이는 변압기가 고장난 후가 아니라 고장이 나기 전에 유지 관리 점검을 예약할 수 있다는 의미입니다.

결국 올바른 옵션은 팀 규모, 예산, 관리하는 변환기 수, 직원의 기술 지식에 따라 달라집니다. 5개의 변압기와 소규모 IT 팀이 있는 소규모 유틸리티인 경우 처음에는 온프레미스가 작동할 수 있지만 성장함에 따라 클라우드로 전환하고 싶을 것입니다. 주 전역에 100개 이상의 변전소가 분산되어 있는 대규모 유틸리티 기업이라면 모든 것을 연결 상태로 유지하기 위한 방법은 하이브리드 또는 클라우드입니다. 인터넷 상태가 좋지 않은 원격 사이트가 많은 경우 엣지 캐싱은 협상할 수 없습니다.

변환기에 적합하지 않은 투박한 과거 데이터 시스템을 엉망으로 만드는 데 지치셨다면 저희가 도와드리겠습니다. 우리는 소규모 농촌 협동조합부터 대규모 국영 전력 회사에 이르기까지 모든 종류의 유틸리티와 협력해 왔으며 귀하의 설정에 어떤 기록 데이터 관리 옵션이 적합한지 안내해 드릴 수 있습니다. 또한 우리는온라인 부분방전 모니터링 시스템,변압기 코어 접지 전류 모니터,변압기 권선 핫스팟 모니터링, 그리고변압기 용해가스 분석기—온프레미스, 클라우드, 하이브리드, 엣지 등 어떤 데이터 관리 시스템을 선택하든 원활하게 통합됩니다. 귀하의 과거 변압기 데이터를 낭비하지 마십시오. 당사 팀과 연락하여 귀하의 요구 사항에 대해 논의하고 귀하의 그리드에 적합한 것을 찾으십시오.

참고자료

1. IEEE Std C57.12.00-2015, "액체 침수 배전, 전력 및 조정 변압기에 대한 일반 요구 사항에 대한 IEEE 표준"
2. 변압기 모니터링 및 데이터 분석: 실용 가이드, 전력 연구소(EPRI), 2021
3. 그리드 현대화를 위한 클라우드 컴퓨팅, 국립 재생 에너지 연구소(NREL), 2020
4. 배전 시스템의 엣지 컴퓨팅, 국제 대형 전기 시스템 협의회(CIGRE), 2022
5. 산업용 IoT 애플리케이션을 위한 온프레미스 vs. 클라우드 스토리지, 산업용 인터넷 컨소시엄(IIC), 2021