스마트 그리드와 사물 인터넷(IoT) 기술의 급속한 개발은 사업장의 전기 안전에 큰 영향을 줄 것이라 기대된다. 예를 들어, 스마트 그리드 기술은 다양한 네트워크 전반에 걸쳐 전력 분배를 모니터링하고 관리하는 기능으로 에너지 흐름과 안전을 이해하는 방식을 변화시켰다. 인터넷을 통해 일상적인 장치를 연결할 수 있는 IoT와 협력하여 이러한 시스템은 전기 인프라에 대한 고급 감독 및 통제 기능을 제공할 수 있다.

전기 산업의 경우, 이러한 기술 발전은 산업안전 문제도 해결할 것으로 예상된다. 전기 사고는 심각한 부상, 가동 중지 시간, 더 심한 경우 인명 손실 등 심각한 위험을 초래할 수 있다. 본문에서 스마트 그리드와 IoT 기술이 어떻게 전기 사고를 예방하고 궁극적으로 작업장 안전을 향상시키는 데 도움이 될 수 있는지 확인한다.

01스마트 그리드와 IoT의 이해

• 스마트 그리드는 다양한 소스에서 소비자까지 전기 흐름을 모니터링하고 관리하기 위해 전기 인프라와 디지털 기술을 결합하여 작동한다. 이 기술의 주요 구성 요소에는 전기 사용에 대한 실시간 데이터를 제공하는 스마트 계량기와 가능한 가장 효율적인 방법으로 소비자에게 전력을 조정하고 분배하는 자동 제어 시스템이 포함된다. 배전의 신뢰성을 높이는 것 외에도 이러한 디지털 구성요소를 사용하면 잠재적인 전기 결함 피해를 입기 전에 이를 식별하고 대응함으로써 안전성이 향상된다.
• 스마트 그리드의 디지털 프레임워크에 IoT 기술을 추가하면 훨씬 더 높은 수준의 제어 및 모니터링이 가능해진다. 전기 시스템에 IoT 장치를 구현하는 작업은 센서를 사용하여 장비의 과열을 감지하는 것부터 원격으로 제어하여 사고를 예방할 수 있는 회로 차단기에 이르기까지 다양하다. 스마트 그리드와 IoT를 모두 통합하면 전기 안전에 대한 사전 예방적 접근 방식이 제공될 수 있다.

02스마트 그리드의 예측 분석

스마트 그리드는 예측 분석을 사용하여 잠재적인 전기 결함 및 과부하를 예측하고 완화한다. 스마트 그리드는 AI와 머신러닝 알고리즘의 통합을 통해 그리드 전반에 걸쳐 스마트 미터와 센서에서 나오는 방대한 양의 데이터를 처리하고 분석할 수 있다. 이러한 데이터를 처리함으로써 스마트 그리드는 과부하나 장비 고장과 같은 잠재적인 전기 문제가 실제 안전 위험이 되기 전에 예측하여 예방 조치를 취할 수 있다.

다음은 스마트 그리드의 예측 분석이 직장에서의 안전을 향상시키기 위해 어떻게 작동하는지에 대한 몇 가지 예시 시나리오이다.

• 대규모 제조 시설은 스마트 그리드 기술을 통합하여 에너지 소비 활용을 극대화하고 전반적인 안전성을 향상시킬 수 있다. 스마트 센서와 IoT 장치를 사용하여 시설에서는 다양한 부서 내에서 실시간 에너지 사용을 모니터링할 수 있다. 또한 고급 분석 소프트웨어는 최대 로드 시간을 예측한 다음 기계 작동 일정을 자동으로 조정하여 에너지와 비용을 절약할 수 있다
• 냉각 시스템에 스마트 그리드 기술을 구현하는 데이터 센터는 실시간 정보와 예측 알고리즘을 기반으로 냉각 수준을 조정할 수 있다. 이 기술은 과열로 인한 전기 사고를 방지하고 에너지 소비를 줄이는 데 도움이 될 수 있다

03특정 기술

예측 분석이 작동하기 위해 스마트 그리드와 IoT 시스템은 전기 안전을 향상시키는 데 도움이 되는 다양한 기술을 사용하고 있다. 이들 중 일부는 아래에 나열되어 있다.

• 스마트 센서: 일반적으로 전기 시스템 전체에 설치되며 과부하, 과열 및 단락전류와 같은비정상적인 상태를 신속하게 감지할 수 있다. 이러한 센서가 문제를 감지하면 안전 담당자는 문제가 더 악화되기 전에 신속하게 조치를 취해 문제를 해결할 수 있다.
• 자동 차단: IoT 기술이 적용된 회로 차단기는 전기적 결함이 감지되면 자동으로 전원을 차단할 수 있다. 이러한 자동 차단 기능은 에너지를 완전히 차단하여 잠재적인 사고를 예방한다.
• 원격 모니터링 및 제어: 관리자와 엔지니어는 어디서나 실시간으로 전체 시스템을 모니터링할 수 있다. 이 기술을 사용하면 해당 지역에 있지 않더라도 잠재적인 문제를 해결하고 작업장에 실제 문제가 발생하기 전에 위험을 완화할 수 있다.
• 장비 성능을 위한 고급 데이터 분석: 이 기술을 사용하면 스마트 그리드가 기계나 장비가 고장나거나 유지 관리가 필요한 시기를 예측할 수 있다. 이를 통해 장비 고장 및 오작동과 관련된 잠재적인 안전 위험을 피할 수 있다.
• 재생 가능 에너지: 스마트 그리드를 통해 재생 가능 에너지 기술을 구현하는 것은 전력 공급을 안정적이고 신뢰할 수 있게 유지하는 좋은 방법이다. 또한 정전 가능성도 줄어들어 관련 안전사고도 예방할 수 있다.

04향후 방향

향후 AI, 머신 러닝, 양자 컴퓨팅과 같은 고급 기술을 스마트 그리드 및 IoT 기술에 통합하는 일이 더 많이 일어날 것이며, 그렇게 되면 전기를 관리하고, 분배하고, 사용하는 방식도 더욱 바뀔 것이다

IoT 기술이 지속적으로 확산되어 그리드에 연결할 수 있는 기기의 수와 종류가 크게 늘어날 것으로 기대된다. 이런 일이 발생하면 잠재적인 전기 결함이나 정전으로부터 전력 경로를 자동으로 재조정할 수 있는 대화형, 응답성, 자가 치유 그리드가 탄생할 수 있다. 이러한 개발의 한 가지 이점은 보다 안전한 작업장 환경이 될 수 있다는 것이다.