Laajamittaiset SCADA-verkot (Supervisory Control and Data Acquisition) ovat elintärkeitä teollisuuden automaatiolle ja infrastruktuurin hallinnalle. Niiden tehonkulutuksen arvioiminen on olennaista energiankäytön optimoinnissa ja järjestelmän luotettavuuden varmistamisessa. Artikkelissa käsitellään yhteisiä menetelmiä ja laskelmia, joita käytetään sähkönkulutuksen arviointiin tällaisissa verkoissa.

SCADA-verkkojen tehokomponenttien ymmärtäminen

SCADA-verkoissa virrankulutus sisältää useita komponentteja, kuten palvelimia, viestintälaitteita, antureita ja ohjauslaitteita. Jokaisessa komponentissa on erityisiä energiankäyttövaatimuksia, jotka vaikuttavat kokonaisvirrankäyttöön.

Tehonkulutuksen arviointimenetelmät

Virrankulutuksen arviointiin käytetään useita menetelmiä, jotka vaihtelevat suorista mittauksista eritelmiin perustuviin laskelmiin.

  • Suora mittaus tehon mittareilla
  • Laiteeritelmiin perustuvat laskelmat
  • Simulointimallit verkkokäyttäytymiselle

Tehon arviointilaskelmat

Virrankulutuksen laskeminen edellyttää kunkin komponentin tietyn ajanjakson aikana käyttämän energian yhteenlaskua. Peruskaava on:

Power (W) = Jännite (V) × Nykyinen (A)[]

Esimerkiksi jos palvelin toimii 230V:n nopeudella ja saa 2A:n arvon, sen tehonkulutus on 460W. Energian kokonaiskäytön arvioimiseksi ajan mittaan, virta kerrotaan käyttötunneilla:

Energia (Wh) = teho (W) × aika (h)[]

Verkon ylläpitäjät voivat arvioida koko SCADA-järjestelmän kokonaisenergiankäytön laskemalla yhteen kaikkien laitteiden energiankulutuksen.