論文の概要: Scalable Cloud-Native Architectures for Intelligent PMU Data Processing
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2512.22231v1
- Date: Tue, 23 Dec 2025 06:45:38 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2025-12-30 22:37:29.912967
- Title: Scalable Cloud-Native Architectures for Intelligent PMU Data Processing
- Title(参考訳): インテリジェントPMUデータ処理のためのスケーラブルクラウドネイティブアーキテクチャ
- Authors: Nachiappan Chockalingam, Akshay Deshpande, Lokesh Butra, Ram Sekhar Bodala, Nitin Saksena, Adithya Parthasarathy, Balakrishna Pothineni, Akash Kumar Agarwal,
- Abstract要約: Phasor Measurement Units (PMU) は、リアルタイム電力グリッド監視に不可欠な高周波、時間同期データを生成する。
本稿では、人工知能とエッジとクラウドコンピューティングを統合したインテリジェントPMUデータ処理のためのクラウドネイティブアーキテクチャを提案する。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 0.13543803103181612
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: Phasor Measurement Units (PMUs) generate high-frequency, time-synchronized data essential for real-time power grid monitoring, yet the growing scale of PMU deployments creates significant challenges in latency, scalability, and reliability. Conventional centralized processing architectures are increasingly unable to handle the volume and velocity of PMU data, particularly in modern grids with dynamic operating conditions. This paper presents a scalable cloud-native architecture for intelligent PMU data processing that integrates artificial intelligence with edge and cloud computing. The proposed framework employs distributed stream processing, containerized microservices, and elastic resource orchestration to enable low-latency ingestion, real-time anomaly detection, and advanced analytics. Machine learning models for time-series analysis are incorporated to enhance grid observability and predictive capabilities. Analytical models are developed to evaluate system latency, throughput, and reliability, showing that the architecture can achieve sub-second response times while scaling to large PMU deployments. Security and privacy mechanisms are embedded to support deployment in critical infrastructure environments. The proposed approach provides a robust and flexible foundation for next-generation smart grid analytics.
- Abstract(参考訳): Phasor Measurement Units (PMU) は、リアルタイム電力グリッド監視に不可欠な高周波、時間同期データを生成するが、PMUデプロイメントの規模が大きくなることで、レイテンシ、スケーラビリティ、信頼性に大きな課題が生じる。
従来の集中処理アーキテクチャではPMUデータのボリュームと速度、特に動的操作条件を持つ現代のグリッドでは処理が困難になっている。
本稿では、人工知能とエッジとクラウドコンピューティングを統合したインテリジェントPMUデータ処理のためのスケーラブルなクラウドネイティブアーキテクチャを提案する。
提案するフレームワークは、分散ストリーム処理、コンテナ化されたマイクロサービス、エラスティックリソースオーケストレーションを使用して、低レイテンシの取り込み、リアルタイム異常検出、高度な分析を可能にする。
時系列解析のための機械学習モデルは、グリッド可観測性と予測能力を高めるために組み込まれている。
分析モデルはシステムのレイテンシ、スループット、信頼性を評価するために開発され、アーキテクチャは大規模なPMUデプロイメントにスケールしながら、秒以下の応答時間を達成することができる。
セキュリティとプライバシのメカニズムは、重要なインフラストラクチャ環境へのデプロイをサポートするために組み込まれている。
提案されたアプローチは、次世代のスマートグリッド分析のための堅牢で柔軟な基盤を提供する。
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