ด้วยการใช้ประโยชน์จากการสื่อสารที่รวดเร็วอย่างเหลือเชื่อของ 5G และ NextG นักวิจัยของ Commonwealth Cyber Initiative ที่เวอร์จิเนียเทคกำลังทำงานเพื่ออนาคตของโครงข่ายไฟฟ้าที่มีความยืดหยุ่นและปลอดภัยมากขึ้น และพวกเขากำลังเริ่มต้นในท้องถิ่นด้วยการจำลองโครงข่ายไฟฟ้าอัจฉริยะสำหรับวิทยาเขต Blacksburg ของเวอร์จิเนียเทค “เรากำลังสร้างแบบจำลองของVirginia Tech
Electric Services เป็นไมโครกริดที่มีแบนด์วิธ ความหน่วงต่ำ
และพลังการประมวลผลของ 5G” Chen-Ching Liu ศาสตราจารย์ด้านพลังงานไฟฟ้าแห่งสหรัฐอเมริกาและผู้อำนวยการของ Power and Energy Center (PEC) ในมหาวิทยาลัยเวอร์จิเนียเทคกล่าว Bradley ภาควิชาวิศวกรรมไฟฟ้าและคอมพิวเตอร์ “นี่คือสนามเด็กเล่นที่เหมาะสมในการพัฒนาเทคโนโลยีขั้นสูงและแก้ปัญหาโครงข่ายไฟฟ้าที่ซับซ้อนมากขึ้น”
ร่วมกับ Ali Mehrizi-Sani รองศาสตราจารย์ด้านวิศวกรรมไฟฟ้าและคอมพิวเตอร์ Liu และทีมนักศึกษาระดับบัณฑิตศึกษาได้สร้างแบบจำลองไซเบอร์ฟิสิคัลหรือ 5G ทดสอบของโครงข่ายไฟฟ้า Virginia Tech Electric Services (VTES) ด้วยความร่วมมือกับ VTES และสิ่งอำนวยความสะดวกในวิทยาเขต ทีมงานกำลังใช้ข้อมูลจริงเพื่อจำลองวิธีที่ไมโครกริดของเวอร์จิเนียเทคที่เปิดใช้งาน 5G สามารถรวมแผงโซลาร์เซลล์ใหม่ ป้องกันการโจมตีทางไซเบอร์ และเก็บพลังงานไว้ใช้ในเหตุการณ์ไฟฟ้าดับ
ด้วยการสนับสนุนจากCommonwealth Cyber Initiative ในเซาท์เวสต์เวอร์จิเนียโครงการ 5G Power Grid (5GPG) มีส่วนช่วยใน ความพยายาม ของคณะทำงานปฏิบัติการด้านสภาพอากาศของ เวอร์จิเนีย เทคในการเปลี่ยนไปใช้พลังงานหมุนเวียน 100 เปอร์เซ็นต์ภายในปี 2573 ซึ่งเป็นเป้าหมายที่ได้รับการอนุมัติจากคณะกรรมการผู้เข้าชมเวอร์จิเนียเทคในเดือนมีนาคม 2021.
เวอร์จิเนียเทคสมาร์ทกริด
โครงข่ายไฟฟ้าอัจฉริยะแห่งอนาคตของเวอร์จิเนียเทคจะรวมแผงเซลล์แสงอาทิตย์ ระบบจัดเก็บแบตเตอรี่ และแหล่งพลังงานแบบกระจายอื่นๆ ที่ต้องการการสื่อสารที่รวดเร็วและเชื่อถือได้เพื่อความปลอดภัย การตรวจสอบ และความสามารถในการควบคุมระยะไกล เครือข่ายไร้สาย 5G และ NextG สามารถตอบสนองความต้องการเหล่านี้ได้ด้วยการครอบคลุมเครือข่ายที่กว้างขึ้นและการส่งข้อมูลที่เร็วขึ้น
“การสื่อสารสามารถใช้ประโยชน์จากระบบข้อมูลแบบกระจายด้วยแบนด์วิธที่เพิ่มขึ้นและเวลาแฝงที่ลดลง เพื่อให้เราสามารถแบ่งปันข้อมูลได้มากขึ้น เร็วขึ้น” Mehrizi-Sani กล่าว “การสื่อสารที่มีประสิทธิภาพมากขึ้นหมายความว่าเรามีข้อมูลที่ดีขึ้นและสามารถตัดสินใจในท้องถิ่นได้ดีขึ้น”
แต่มีข้อเสีย: การเชื่อมต่อระหว่างกันของ 5G และ NextG ทำให้ช่องทางการสื่อสารเสี่ยงต่อการถูกโจมตีทางไซเบอร์ ผู้โจมตีที่เป็นอันตรายสามารถแฮ็กคำสั่งควบคุม โอเวอร์โหลดวงจร และอาจทำให้กริดออฟไลน์ได้ เมื่อใช้เตียงทดสอบ 5G นักวิจัยของ 5GPG กำลังพัฒนาเทคนิคความปลอดภัยทางไซเบอร์เพื่อตรวจจับ ตอบโต้ และติดตามคำสั่งปลอม
Mehrizi-Sani กล่าวว่า “เตียงทดสอบ 5G เป็นฝาแฝดดิจิทัลของระบบจริง “มันช่วยให้เราจำลองผลกระทบก่อนที่จะนำไปใช้” ทีมงานกำลังทำการทดลองเกี่ยวกับระบบไซเบอร์ฟิสิคัล จำลองการเปลี่ยนแปลง ตรวจสอบผลกระทบ และรวบรวมผลการค้นพบเพื่อวางรากฐานที่ปลอดภัยสำหรับสมาร์ทกริดของเวอร์จิเนียเทค
การรวมองค์ประกอบทางไซเบอร์และทางกายภาพเข้าด้วยกัน
แท่นทดสอบ 5G มีองค์ประกอบหลัก 2 ส่วน ได้แก่ ระบบไซเบอร์และระบบกายภาพ ในโครงการ 5GPG ระบบไซเบอร์ตั้งอยู่ที่ชั้นหกของ Whittemore Hall ในวิทยาเขต Blacksburg ข้อมูล VTES ถูกป้อนเข้าในหน่วย Real Time Digital Simulator ขนาดใหญ่สามหน่วย ซึ่งเป็นมาตรฐานอุตสาหกรรมสำหรับการประมวลผลกริดไฟฟ้าประสิทธิภาพสูงระดับสูง
การคำนวณจากงูชั้นที่หกผ่านใยแก้วนำแสงไปยังอุปกรณ์ทางกายภาพที่ชั้นสี่ ที่นี่ นักวิจัยเสียบอุปกรณ์แอนะล็อกและส่วนประกอบทางกายภาพ ปรับแต่งเอาต์พุตของแบตเตอรี่หรือสร้างพลังงานแสงอาทิตย์
หลังจากที่ส่วนประกอบอะนาล็อกทำการวัด ผลลัพธ์จะถูกส่งกลับขึ้นไปชั้นบนและวิเคราะห์อย่างรวดเร็วโดยหน่วย Real Time Digital Simulator จากการวิเคราะห์ นักวิจัยสามารถถอดรหัสสิ่งที่เกิดขึ้นจริงในกริดได้ นั่นคือการก่อกวนเล็กน้อยหรือปัญหาที่ใหญ่กว่า เช่น การโจมตีทางไซเบอร์ “หากเป็นการโจมตีทางไซเบอร์ เราจะพยายามจำกัดผลกระทบใดๆ ที่เกิดขึ้นทางไซเบอร์ก่อนที่มันจะกระทบกับส่วนประกอบอะนาล็อกทางกายภาพ” Liu กล่าว “นั่นคือความสำเร็จอย่างเงียบ ๆ ที่เราต้องการ”
ความยืดหยุ่นและความปลอดภัยตั้งแต่เริ่มใช้งาน
ด้วยการใช้ประโยชน์จากทรัพยากรที่หลากหลายและความเชี่ยวชาญของหุ้นส่วน VTES-PEC นักวิจัยกำลังฝังกลยุทธ์ด้านความปลอดภัยลงในไมโครกริดในระดับพิมพ์เขียว การค้นพบของพวกเขากำลังแสดงให้เห็นถึงศักยภาพของเทคโนโลยีใหม่พร้อมประโยชน์ที่สามารถแบ่งปันนอกเหนือจากกริดไฟฟ้าของเวอร์จิเนียเทค “เราหวังว่าสิ่งที่เรากำลังทำอยู่นี้จะเป็นตัวอย่างในการสร้างความยืดหยุ่นและความปลอดภัยทางไซเบอร์ในไมโครกริดได้ทุกที่” Liu กล่าว “5G มาถึงแล้วและกำลังเปลี่ยนแปลง เช่นเดียวกับโครงข่ายไฟฟ้า เรากำลังพยายามมองไปในอนาคตและก้าวไปข้างหน้าหนึ่งก้าว”
credit : performancebasedfinancing.org shwewutyi.com banksthatdonotusechexsystems.net studiokolko.com folksy.info photosbykoolkat.com tricountycomiccon.com whoownsyoufilm.com naturalbornloser.net turkishsearch.net
