Käyttökohde · Energia

Droonivalvonta aurinkopuistoille ja aurinkovoimaloille

Drone in a box antaa aurinkopuistolle kameran, joka liikkuu: se voi lentää aikataulutettuja partioita aitaa ja kaapelireittejä pitkin ja mennä käskystä hälytyspaikkaan, joten operaattori näkee tilanteen ennen kuin kenenkään tarvitsee ajaa paikalle. Se täydentää aitoja, ilmaisimia ja kameravalvontaa; se ei korvaa niitä.

Maahan asennetut aurinkopuistot ovat laajoja, miehittämättömiä ja usein syrjäisiä, mikä houkuttelee järjestäytyneitä kaapelivarkaita. Drone in a box -järjestelmä pitää droonin kohteessa säänkestävässä drooniasemassa, lentää autonomisia partioita ja antaa operaattorin varmistaa hälytykset live-videon avulla. Nestua rakentaa tällaista järjestelmää: ohjelmistoalusta toimii kehitysversioissa, ja droonin ja drooniaseman laitteisto on vielä rakenteilla.

  • Kaapeli on pääkohde: Iso-Britannian aurinkopuistoista varastettiin tammi–elokuussa 2024 yli 750 km kaapelia (DeterTech).
  • Drooni voi partioida aitaa ja kaapelireittejä aikataulun mukaan ja lentää hälytyspaikkaan.
  • Kohteen reunasolmu pitää partiot, videon ja tunnistuksen käynnissä ilman internetiä.
  • Sähköverkon laitteiden, teiden ja naapureiden lähellä tehtävät lennot edellyttävät geoaitoja, riskinarviointia ja tietosuojatarkastelua.

Miksi varkaat kohdistavat iskunsa eurooppalaisiin aurinkopuistoihin?

Aurinkovoimalan arvo on sen kupari- ja alumiinisiseisissä string- ja DC-kaapeleissa, sitten inverttereissä ja moduuleissa. Turvallisuustiedusteluyhtiö DeterTech, joka jakaa tietoja Iso-Britannian National Police Chiefs' Councilin kanssa, raportoi yli 70 varkaustapausta Iso-Britannian aurinkovoimakohteissa vuoden 2024 kahdeksan ensimmäisen kuukauden aikana. Yli 20 %:ssa niistä vietiin vähintään 20 km kaapelia. Sama yhtiö arvioi, että Euroopassa tapahtuu vuosittain noin 5 000 "suurta" aurinkovoimavarkautta, niistä noin 400 Saksassa. Nämä ovat alan arvioita, eivät virallisia tilastoja.

Poliisin tiedot ovat hajanaisempia, mutta osoittavat samaan suuntaan. Brandenburgissa kirjatut aurinkovoimalavarkaudet kasvoivat 33:sta vuonna 2021 54:ään vuonna 2023, joskin poliisi odotti laskua vuodelle 2024. Paikallisen poliisin mukaan tekijät suosivat kohteita, joissa kukaan ei käy säännöllisesti mutta joihin pääsee helposti tietä pitkin – mikä kuvaa useimpia suuren mittakaavan puistoja. DeterTech raportoi myös, että kohteisiin iskee usein uudelleen pian kaapelin uusimisen jälkeen.

Miksi kiinteät kamerat ja vartijapartiot jättävät aukkoja aurinkovoimaloissa?

  • Kehän pituus. Suuressa puistossa voi olla kilometreittäin aitaa. Täysi kamerakattavuus vaatii paljon pylväitä, sähkö- ja verkkovetoja, ja moduulirivit peittävät näkymän.
  • Varmistukseen kuluva aika. Aita-anturit ja videoanalytiikka hälyttävät, mutta tuuli, eläimet ja kasvillisuus aiheuttavat aiheettomia hälytyksiä. Jos vartijan on ajettava paikalle jokaisen hälytyksen vuoksi, reagointiajat pitenevät ja hälytyksiä aletaan sivuuttaa.
  • Yö ja syrjäisyys. Varkaudet tapahtuvat öisin maaseutukohteissa. Useita kohteita kiertävä vartija viettää kussakin vain minuutteja.

Miten drone in a box -partio toimisi aurinkopuistossa?

Nestua-kohteessa yksi reunasolmu ohjaa yhtä droonia. Operaattorit käyttävät selainpohjaista ohjaamoa, jonka voi asentaa myös sovelluksena. Siinä näkyy live-kartta droonin sijainnista, suunnasta ja lentojäljestä, puiston satelliittikuva sekä tehtävä- ja geoaitakerrokset.

  • Aikataulutetut partiot. Tehtäväeditorissa piirrät reittipistereitit aitalinjaa, kaapelikaivantoja, invertteriasemia ja sähköasema-aluetta pitkin ja lataat, käynnistät tai pysäytät ne selaimesta. Jokainen tehtävätoimenpide kirjataan audit-lokiin.
  • Hälytysten varmistus. Kun aita- tai kamerahälytys laukeaa, operaattori voi lähettää droonin paikalle goto-komennolla. Komento katsotaan suoritetuksi vasta, kun drooni lähettää MAVLink-kuittauksen. Kriittiset komennot vaativat kirjoitetun vahvistuksen. Droonin liittäminen nykyiseen hälytysjärjestelmääsi sovitaan projektin aikana.
  • Geoaidat. Monikulmio- tai ympyränmuotoiset lentokieltoalueet pitävät droonin poissa viereisiltä viljelysmailta, yleisiltä teiltä, ilmajohdoilta ja verkkoliitäntäalueelta. Rajan ylitys joko estää komennon tai laukaisee paluun lähtöpaikkaan.
  • Reunatekoäly. YOLO-pohjainen luokkien "henkilö" ja "ajoneuvo" tunnistus toimii kohteen NXP i.MX 8M Plus -reunatietokoneen NPU:lla. Tekoälysäännöt muuttavat havainnon toiminnoksi: ilmoitus, tallennus, leijunta tai paluu lähtöpaikkaan. Nämä toiminnot noudattavat edelleen turvallisuuskäytäntöjä ja geoaitoja, ja ne ovat taajuusrajoitettuja. Järjestelmä havaitsee kohdeluokkia; se ei yksilöi henkilöitä.
  • Todisteet. Matalaviiveinen WebRTC-video toistuu selaimessa, varavaihtoehtona HLS. Kuva tallennetaan paikallisesti rengaspuskuriin, ja voit viedä leikkeitä poliisille. Tallenteiden lataus kohteen ulkopuolelle on oletuksena pois päältä.
  • Miehittämätön toiminta. IP65-luokiteltu drooniasema on suunniteltu vaihtamaan akut robotin avulla ja pysymään ulkona ympäri vuoden. Säänseurantapalvelu ja watchdogin valvomat palvelut syöttävät tietoja järjestelmän tilasivulle.

Miksi offline-first on tärkeää syrjäisessä aurinkopuistossa?

Monet aurinkovoimalat sijaitsevat maaseudun mobiilisolun reunalla. Partiojärjestelmä, joka pysähtyy, kun LTE-yhteys katkeaa tai sitä häiritään, pettää juuri silloin, kun sitä tarvitaan. Nestuan offline-first-ratkaisu ajaa koko ohjaustasoa reunasolmulla. Siihen kuuluvat lennonohjaus, tehtävät, geoaidat, video, tunnistus ja audit-loki. Droonin ja maa-aseman välinen radiolinkki käyttää omaa salattua protokollaa, jossa on pakettikohtainen todennettu salaus ja tiukka molemminpuolinen paritus.

Valinnainen pilvi lisää etäkatselun, käytäntöjen ohjaaman etäohjauksen ja usean kohteen laivastonhallinnan. Etäkäyttö on oletuksena pois päältä, ja etäohjauksen käyttöönotto vaatii pääkäyttäjän uudelleentunnistautumisen.

Suuremmat sähköntuottajat voivat kuulua myös NIS2-direktiivin piiriin. Liite I luettelee sähköntuottajat erittäin kriittisenä toimialana kokorajojen ja kansallisen täytäntöönpanon mukaisesti. Videon ja lokien pitäminen kohteessa vietävissä olevine audit-tietoineen on suunniteltu auttamaan toimijoita näiden velvoitteiden täyttämisessä; se ei ole sertifiointi.

Mitkä drooni- ja tietosuojasäännöt koskevat aurinkopuistoja?

  • Kategoria. Automaattiset näköyhteyden ulkopuoliset partiot eivät kuulu EU:n "avoimeen" kategoriaan, joka edellyttää VLOS-lentoa ja enintään 120 metrin korkeutta. Ne edellyttävät yleensä riskinarviointiin perustuvaa "erityisen" kategorian toimintalupaa asetuksen (EU) 2019/947 5 ja 11 artiklan mukaisesti. Katso EU:n droonisäännöt.
  • UAS-ilmatilavyöhykkeet. Jäsenvaltiot voivat rajoittaa lentoja tiettyjen alueiden ympärillä. Esimerkiksi Saksassa § 21h(3) LuftVO kattaa keskeisten energiantuotanto- ja -jakelulaitosten yläpuolisen alueen ja 100 metrin säteen niistä, ja yleensä se edellyttää laitoksen haltijan suostumusta. Tarkista kohteesi ja sen verkkoliitännän vyöhykkeet.
  • Tietosuoja. EDPB:n mukaan tiloja suojaavien kameroiden tulisi yleensä kuvata vain kyseisiä tiloja, ei naapurikiinteistöjä tai yleisiä alueita. Sen mukaan tallenteet tulisi yleensä poistaa muutamassa päivässä, ja yli 72 tunnin säilytys vaatii enemmän perusteluja. Yleisölle avoimen alueen laajamittainen järjestelmällinen valvonta edellyttää tietosuoja-asetuksen 35 artiklan 3 kohdan c alakohdan mukaista vaikutustenarviointia.

Tämä sivu on yleistä tietoa, ei oikeudellista neuvontaa.

Mitä aurinkopuiston ylläpitäjän kannattaa arvioida?

  • Lentoaika, akunvaihtosykli ja kuinka suuren osan aidastasi yksi partio kattaa.
  • Yökuvauksen suorituskyky ja se, tarvitaanko lämpökamera. Pyydä esittelyjä, älä tyydy datalehtien väitteisiin.
  • Ilmastoosi sopivat tuuli-, sade- ja lämpötilarajat sekä järjestelmän toiminta, kun sää estää lentämisen.
  • Integrointi aidan ilmaisimiin, kameravalvonnan analytiikkaan ja valvomoon.
  • Geoaitasuunnitelma: naapurit, tiet, ilmajohdot ja verkkoliitäntäalue.
  • Lupareittisi kansallisen ilmailuviranomaisen kanssa ja se, kuka toimii UAS-toiminnanharjoittajana.
  • Säilytysajat, vaikutustenarviointi, kyltit ja se, kuka saa katsoa tai viedä tallenteita.
  • Drooniaseman virransyöttö ja toiminta kohteen sähkökatkon aikana.

Lähteet

  • Electrical Review, "Solar farms report 'unprecedented' surge in cable thefts" (DeterTechin tiedot), 4.12.2024: electricalreview.co.uk
  • photovoltaik, "Diebstahl: Bleibende Unsicherheit" (Brandenburgin poliisin luvut), 12.12.2024: photovoltaik.eu
  • Komission täytäntöönpanoasetus (EU) 2019/947, 4, 5, 11 ja 15 art.: eur-lex.europa.eu
  • Saksan ilmaliikenneasetus (LuftVO), § 21h: gesetze-im-internet.de
  • Direktiivi (EU) 2022/2555 (NIS2), liite I: eur-lex.europa.eu
  • EDPB:n ohjeet 3/2019 henkilötietojen käsittelystä videolaitteilla, v2.0: edpb.europa.eu
  • Asetus (EU) 2016/679 (tietosuoja-asetus, GDPR), 35 art.: eur-lex.europa.eu

Kysymyksiä aurinkopuistojen droonivalvonnasta

Voiko drooni korvata aurinkopuiston aidat ja kameravalvonnan?
Ei. Drone in a box tuo liikkuvan kameran, joka voi partioida ja tarkistaa hälytyksiä. Aitoja, tunkeutumisen havaitsemista, kiinteitä kameroita ja reagointisuunnitelmaa tarvitaan edelleen. Drooni auttaa operaattoria näkemään nopeasti, mikä hälytyksen laukaisi, ja tallentamaan todisteita.
Tarvitseeko valvontadrooni mobiili-internetin syrjäisessä aurinkopuistossa?
Ei offline-first-ratkaisussa. Nestuassa ohjaustaso, video, tunnistus ja audit-loki toimivat kohteen reunasolmulla, joten partiot jatkuvat, vaikka LTE-yhteys olisi heikko tai poikki. Pilvi on valinnainen ja tuo vain etäkäytön ja laivasto-ominaisuudet.
Voiko drooni lentää viereisen viljelysmaan tai puiston vieressä kulkevan tien yllä?
Oletuksena ei pitäisi. Monikulmio- tai ympyränmuotoiset geoaidat pitävät droonin kohteen sisällä ja estävät komennon tai laukaisevat paluun lähtöpaikkaan, jos raja saavutetaan. Myös kansalliset UAS-ilmatilavyöhykkeet ja tietosuojaohjeet omien tilojen ulkopuolelle ulottuvasta kuvaamisesta koskevat toimintaa.
Onko Nestua saatavilla aurinkopuistoille nyt?
Ei vielä käyttöönotettavana tuotteena. Nestua-ohjelmistoalusta toimii kehitysversioissa, ja droonin ja drooniaseman laitteisto on vielä rakenteilla. Ohjelmiston esittelyjä on saatavilla pyynnöstä.

Suunnitteletko aurinkovoimasalkkusi turvallisuutta?

Tutustu Nestua-ohjelmistoon esittelyssä ja käydään läpi kohteesi asettelu.

Pyydä esittely