无缝失效转移实现了 100% 的正常运行时间,
而且不会对业务运营产生任何影响
1 到 40 万个仪表
每 15 秒收集一次数据
每天进行 1.6 亿次
仪表测量
通过减少车辆的使用,预计能够在系统的生命周期内
节省 8300 万美元的抄表相关成本
概览
Snohomish County Public Utility District(SnoPUD)为华盛顿州斯诺霍米什县和卡马诺岛的 87.5 万名居民提供电力和供水服务。通过他们的 Connect Up 计划,该公用事业公司正在对他们的仪表基础设施进行现代化改造,并利用技术提供更好的客户服务。多年来,SnoPUD 一直在考虑使用安全的仪表数据管理系统(MDMS),但也知道这是一个复杂的资源密集型系统,需要持续进行同步和维护。由于这一行业正在变得越来越以云为中心,该公用事业公司希望处于领先地位,并选择在云端部署完全托管式 MDMS。SnoPUD 使用了 Amazon Web Services(AWS),并选择了 AWS 合作伙伴 TRC Companies(TRC)作为他们的托管式服务提供商。通过将 MDMS 的维护工作转移到 TRC,SnoPUD 让他们的员工得以腾出时间和精力执行其他的增值任务、优化成本并延长正常运行时间。现在,该公司可以无缝扩展以吸引更多的客户,并继续创建创新的系统。

机会 | 解决利用 AWS 管理本地 MDMS 时遇到的挑战
2021 年,SnoPUD 决定对他们的计量系统进行现代化改造,并选择升级到高级计量基础设施(AMI)。该公用事业公司希望利用最新的计量基础设施和技术更好地满足客户未来的需求、提高服务可靠性和效率、整合可再生能源以及增加节能选项。该公司开始将 38 万多个电表和 23000 多个水表替换为智能仪表,以提供详细的能耗数据并促进双向通信。
作为 Connect Up 计划的一部分,AMI 增强了远程监控,并利用计量数据进行运营决策。作为前端系统的一部分,AMI 会收集和存储仪表数据,并通过 TRC 的 MDMS 管理这些数据。除了使用收集的数据进行计费以外,SnoPUD 还可以分析这些信息以提高可持续性、保持配电效率以及优化成本。
在吸取了其他管理复杂本地 MDMS 的电力公司的经验之后,SnoPUD 决定将他们的 MDMS 作为软件即服务(SaaS)解决方案在云端运行。选择将现在由 TRC 管理的 MDMS 从本地迁出不仅使该公用事业公司更加灵活,还减小了他们的碳足迹。“这一行业正在发生变化,我们需要保持敏捷和创新,”SnoPUD 的企业架构师 Marc Rosson 表示。“每年都会出现新的机会、增强和功能,TRC 可以无缝、快速、敏捷地进行这些升级。” TRC 还拥有为其他电力公司大规模使用 AWS 解决方案的专业知识。“TRC 拥有深厚的知识,知道如何在 AWS 上运营,”Rosson 说道。

“使用 TRC 的 MDMS,我们实现了 100% 的正常运行时间。它具有弹性,支持无缝失效转移,而且不会对业务运营产生任何影响,这是一个非常受欢迎的功能。”
Adam Peretti
Snohomish County Public Utility District AMI 技术经理
解决方案 | 利用 TRC 创建安全、弹性、可扩展、可用的 MDMS
MDMS 是一个分布式系统,它利用 Amazon Managed Streaming for Apache Kafka(Amazon MSK)近乎实时地摄取和处理流式传输数据。随后,将这些数据发送到 MDMS 的各个组件,包括在 Amazon Elastic Compute Cloud(Amazon EC2)上进行计算,Amazon EC2 可以为几乎任何工作负载提供安全、可调整大小的计算容量。由于 TRC 可以根据需求纵向扩展或缩减 Amazon EC2 实例,因此它能够以具有经济效益的方式高效地分配资源。因此,使用 TRC 的 MDMS,SnoPUD 可以灵活地随着 AMI 计划的发展而扩展。
TRC 利用 Amazon CloudWatch 观察和监控 MDMS 的资源和应用程序。“通过使用 Amazon CloudWatch,我们优化了系统性能,可以主动管理潜在的资源争用问题,并专注于在事件成为问题之前采取补救措施,”TRC 的数字云战略和业务发展高级总监 Joe Tellez 表示。
为了将安全性整合到设计中,TRC 利用 AWS Well-Architected 审查来帮助构建安全、高性能、弹性、高效的基础设施。“AWS 工具可以确保环境的安全性,我们 TRC 要确保正确配置环境,并为这一环境应用正确的护栏,”Tellez 说道。TRC 还使用多个 AWS 区域进行灾难恢复,这有助于增强弹性。“AMI 环境需要非常高的保真度、弹性、可用性和安全性,这导致我们决定在 AWS 上构建 SaaS 解决方案,”Tellez 表示。
成果 | 在云端部署 MDMS,并实现了 100% 的正常运行时间
使用 TRC 的 MDMS,SnoPUD 摄取并验证数据,为计费准备这些数据,并将它们导出到客户门户和前端系统以进行大规模分析。SnoPUD 与另一家 AWS 合作伙伴合作,利用 Amazon Redshift(一项帮助做出由数据驱动的决策并具有最佳性价比的服务)管理他们的前端系统的数据湖,从而对其数据工作负载进行现代化改造,以提供业务洞察。MDMS 管理 1.6 亿次仪表测量数据,每天都为各种使用案例收集这些数据。例如,SnoPUD 可以将他们的仪表用作电压传感器,以使他们的配电系统上的电压以最高的效率运行。这一优化可以帮助 SnoPUD 降低供电成本,并为他们的客户节省资金。
该系统于 2023 年 6 月上线,帮助 SnoPUD 实现了高可用性。“使用 TRC 的 MDMS,我们实现了 100% 的正常运行时间,”SnoPUD 的 AMI 技术经理 Adam Peretti 说道。“它具有弹性,支持无缝失效转移,而且不会对业务运营产生任何影响,这是一个非常受欢迎的功能。” 到 2026 年 SnoPUD 完成 AMI 部署时,该公司将安装 40 万个仪表,并且每 15 秒收集一次数据。MDMS 会根据不断增加的仪表数量和数据量进行扩展。
使用 TRC 作为托管式服务提供商帮助 SnoPUD 节省了时间,并使他们的员工能够从事更有价值的工作。通过选择云托管式 MDMS 而不是本地解决方案,三名全职员工不需要再执行内部系统维护。MDMS 正在帮助 SnoPUD 提高可持续性,因为远程监控和故障排除能够减少机械师开车前往不同的地点执行物理检查的次数,预计能够在系统的生命周期内节省 8300 万美元的抄表相关成本。AMI 的部署还帮助 SnoPUD 承接了超出他们原始范围的项目。通过 MDMS 增强电网的控制力、可见性和可靠性,SnoPUD 获得了美国能源部的 3000 万美元拨款,这将有助于提高系统可靠性、降低野火风险并推动需求管理。成为首批在云端部署 MDMS 的北美公用事业机构之一只会为 SnoPUD 打开更多创新和更高效率的大门。
关于 Snohomish County Public Utility District
Snohomish County Public Utility District 是一家北美公用事业公司,为超过 373000 户家庭和企业提供电力,为斯诺霍米什县和华盛顿州卡马诺岛的 23000 多户家庭提供供水服务。该公司是华盛顿州第二大的公用事业公司。
关于 AWS 合作伙伴 TRC Companies
TRC Companies 在提供注重环保的数字化解决方案方面处于全球领先地位,这些量身定制的解决方案旨在应对能源转型的独特挑战。TRC Companies 提供顾问、咨询、施工、工程和管理服务,并在从概念到完工的各个阶段为复杂的项目提供指导。
使用的 AWS 服务
Amazon MSK
Amazon Managed Streaming for Apache Kafka(Amazon MSK)是一项流式传输数据服务,可以管理 Apache Kafka 基础设施和运营,使开发人员和 DevOps 经理能够更轻松地在 AWS 上运行 Apache Kafka 应用程序和 Apache Kafka Connect 连接器,而无需成为运行 Apache Kafka 方面的专家。
Amazon EC2
Amazon Elastic Compute Cloud(Amazon EC2)提供最广泛、最深入的计算平台,拥有超过 750 个实例,可选择最新的处理器、存储、网络、操作系统和购买模型,以帮助您最好地满足工作负载的需求。
Amazon CloudWatch
Amazon CloudWatch 服务可以监控应用程序、响应性能变化、优化资源使用并提供对运营状况的见解。
Amazon Redshift
数以万计的客户使用 Amazon Redshift 进行大规模的现代数据分析,与其他云数据仓库相比,其性价比最高可提高 3 倍,吞吐量最高可提高 7 倍。
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