1. Nestua
  2. Uporaba
  3. Sončne elektrarne
Primer uporabe · Energetika

Varovanje sončnih elektrarn in fotovoltaičnih parkov z droni

Drone-in-a-box sončni elektrarni zagotovi kamero, ki se premika: po urniku lahko patruljira ob ograji in kabelskih trasah ter na ukaz odleti na mesto alarma, tako da operater vidi, kaj se dogaja, preden se kdo odpelje tja. Dopolnjuje ograje, zaznavanje in videonadzor; ne nadomešča jih.

Talne sončne elektrarne so velike, brez osebja in pogosto oddaljene, kar privablja organizirane tolpe tatov kablov. Sistem drone-in-a-box hrani dron v vremensko odporni bazni postaji na lokaciji, izvaja avtonomne patrulje in operaterju omogoča preverjanje alarmov z videom v živo. Nestua tak sistem razvija: programska platforma deluje v razvojnih različicah, strojna oprema drona in bazne postaje pa je še v izdelavi.

  • Glavna tarča so kabli: od januarja do avgusta 2024 je bilo s sončnih elektrarn v Združenem kraljestvu ukradenih več kot 750 km kablov (DeterTech).
  • Dron lahko po urniku patruljira ob ograji in kabelskih trasah ter odleti na mesto alarma.
  • Edge vozlišče na lokaciji ohranja patrulje, video in zaznavanje v delovanju brez interneta.
  • Leti ob omrežni opremi, cestah in sosedih zahtevajo geofence območja, oceno tveganja in pregled GDPR.

Zakaj so sončne elektrarne v Evropi tarča tatov?

Vrednost fotovoltaične elektrarne je v bakrenih in aluminijastih kablih nizov in enosmernih kablih, nato v razsmernikih in modulih. Podjetje za varnostne analize DeterTech, ki podatke deli z britanskim National Police Chiefs' Council, je v prvih osmih mesecih leta 2024 poročalo o več kot 70 tatvinah na sončnih elektrarnah v Združenem kraljestvu. Pri več kot 20 % je šlo za vsaj 20 km kablov. Isto podjetje ocenjuje, da je v Evropi na leto približno 5.000 „večjih“ tatvin na sončnih elektrarnah, od tega približno 400 v Nemčiji. To so ocene panoge, ne uradna statistika.

Policijski podatki so bolj nepopolni, a kažejo v isto smer. V Brandenburgu se je število zabeleženih tatvin na sončnih napravah povečalo s 33 v letu 2021 na 54 v letu 2023, čeprav je policija za leto 2024 pričakovala upad. Tamkajšnja policija pravi, da storilci izbirajo lokacije, ki jih nihče redno ne obiskuje, so pa lahko dostopne po cesti, kar opisuje večino velikih elektrarn. DeterTech poroča tudi, da so lokacije pogosto znova napadene kmalu po zamenjavi kablov.

Zakaj fiksne kamere in obhodi varnostnikov v fotovoltaičnih parkih puščajo vrzeli?

  • Dolžina perimetra. Velika elektrarna ima lahko kilometre ograje. Popolna pokritost s kamerami zahteva veliko drogov, napajalnih in omrežnih vodov, vrste modulov pa zastirajo pogled.
  • Čas za preverjanje. Senzorji na ograji in video analitika sprožajo alarme, a veter, živali in rastje povzročajo lažne. Če mora varnostnik na vsak alarm, se odzivni časi podaljšajo in alarmi začnejo biti prezrti.
  • Noč in oddaljenost. Tatvine se dogajajo ponoči na podeželskih lokacijah. Mobilni varnostnik, ki pokriva več lokacij, na vsaki preživi le nekaj minut.

Kako bi patrulja drone-in-a-box delovala v sončni elektrarni?

Na lokaciji Nestua eno edge vozlišče upravlja en dron. Operaterji uporabljajo operatersko konzolo v brskalniku, ki jo je mogoče namestiti tudi kot aplikacijo. Prikazuje zemljevid v živo s položajem, smerjo in sledjo leta drona, satelitske posnetke elektrarne ter prekrivne sloje misij in geofence območij.

  • Načrtovane patrulje. V urejevalniku misij narišete poti s točkami ob ograji, kabelskih jarkih, razsmerniških postajah in transformatorski postaji, nato jih iz brskalnika naložite, zaženete ali ustavite. Vsako dejanje misije se zapiše v revizijski dnevnik.
  • Preverjanje alarmov. Ko se sproži alarm na ograji ali kameri, lahko operater dron z ukazom go-to pošlje na to mesto. Ukaz velja za izveden šele, ko dron vrne potrditev prek MAVLinka. Kritični ukazi zahtevajo vpisano potrditev. Kako se dron poveže z vašim obstoječim alarmnim sistemom, se dogovorimo med projektom.
  • Geofence območja. Območja prepovedi letenja v obliki mnogokotnika ali kroga dron držijo stran od sosednjih kmetijskih zemljišč, javnih cest, nadzemnih vodov in priključne transformatorske postaje. Kršitev blokira ukaz ali sproži vrnitev na izhodišče.
  • Edge AI. Zaznavanje razredov „oseba“ in „vozilo“ na osnovi YOLO teče na NPU edge računalnika NXP i.MX 8M Plus na lokaciji. Pravila AI zaznavo spremenijo v dejanje: obvestilo, snemanje, lebdenje ali vrnitev na izhodišče. Ta dejanja še vedno upoštevajo varnostna pravila in geofence območja ter imajo omejeno pogostost. Sistem zaznava razrede objektov; posameznikov ne identificira.
  • Dokazno gradivo. Video WebRTC z nizko zakasnitvijo se predvaja v brskalniku, s HLS kot rezervno možnostjo. Posnetki se lokalno snemajo v krožni medpomnilnik, za policijo pa lahko izvozite izseke. Nalaganje posnetkov zunaj lokacije je privzeto izklopljeno.
  • Delovanje brez prisotnosti osebja. Bazna postaja z zaščito IP65 je zasnovana za robotsko menjavo baterij in celoletno bivanje na prostem. Storitev za spremljanje vremena in storitve pod nadzorom watchdoga napajajo stran stanja sistema.

Zakaj je delovanje brez oblaka v oddaljeni sončni elektrarni pomembno?

Mnoge fotovoltaične elektrarne so na robu podeželske mobilne celice. Patruljni sistem, ki se ustavi, ko povezava LTE pade ali je motena, odpove ravno takrat, ko je najbolj pomemben. Zasnova Nestua brez oblaka celotno upravljanje izvaja na edge vozlišču. To vključuje upravljanje leta, misije, geofence območja, video, zaznavanje in revizijski dnevnik. Radijska povezava med dronom in zemeljsko postajo uporablja lasten šifriran protokol z overjenim šifriranjem vsakega paketa in strogim medsebojnim seznanjanjem.

Izbirni oblak doda oddaljeni pregled, oddaljeno upravljanje pod nadzorom pravil in upravljanje flote za več lokacij. Oddaljeni dostop je privzeto izklopljen, za vklop oddaljenega upravljanja pa je potrebna ponovna prijava skrbnika.

Večji proizvajalci električne energije lahko spadajo tudi pod direktivo NIS2. Priloga I proizvajalce električne energije navaja kot sektor visoke kritičnosti, ob upoštevanju pragov velikosti in nacionalnega prenosa. Hramba videa in dnevnikov na lokaciji z izvozljivimi revizijskimi zapisi je zasnovana tako, da upravljavcem pomaga izpolniti te obveznosti; ni certifikat.

Katera pravila za drone in zasebnost veljajo v sončnih elektrarnah?

  • Kategorija. Avtomatizirane patrulje zunaj vidnega polja ne spadajo v „odprto“ kategorijo EU, ki zahteva VLOS in največjo višino 120 m. Običajno potrebujejo operativno odobritev v „posebni“ kategoriji na podlagi ocene tveganja, po členih 5 in 11 Uredbe (EU) 2019/947. Glejte pravila EU za drone.
  • Geografska območja. Države članice lahko omejijo lete okoli določenih območij. V Nemčiji na primer § 21h(3) LuftVO zajema območje nad in v pasu 100 m okoli osrednjih objektov za proizvodnjo in distribucijo energije in praviloma zahteva soglasje upravljavca objekta. Preverite območja za svojo lokacijo in njen omrežni priključek.
  • Zasebnost. EDPB pravi, da naj kamere, ki varujejo prostore, praviloma snemajo le te prostore, ne sosednjih zemljišč ali javnih površin. Navaja tudi, da je treba posnetke običajno izbrisati v nekaj dneh, za hrambo dlje od 72 ur pa je potrebne več utemeljitve. Obsežno sistematično spremljanje javno dostopnega območja po členu 35(3)(c) GDPR sproži obveznost DPIA.

Ta stran vsebuje splošne informacije, ne pravnega nasveta.

Kaj naj oceni upravljavec sončne elektrarne?

  • Čas leta, cikel menjave baterij in kolikšen del ograje lahko pokrije ena patrulja.
  • Zmogljivost nočnega snemanja in ali je potrebna termalna kamera. Zahtevajte predstavitve, ne trditev iz podatkovnih listov.
  • Omejitve glede vetra, dežja in temperature za vaše podnebje ter kako se sistem obnaša, ko vreme dron prizemlji.
  • Integracija z vašim zaznavanjem na ograji, analitiko videonadzora in nadzornim centrom.
  • Načrt geofence območij: sosedje, ceste, nadzemni vodi in priključna transformatorska postaja.
  • Vaša pot do odobritve pri nacionalnem letalskem organu in kdo nastopa kot operater UAS.
  • Roki hrambe, DPIA, opozorilne table in kdo sme posnetke gledati ali izvoziti.
  • Napajanje bazne postaje in obnašanje med izpadom elektrike na lokaciji.

Viri

Pogosta vprašanja

Vprašanja o varovanju sončnih elektrarn z droni

Ali lahko dron v sončni elektrarni nadomesti ograje in videonadzor?
Ne. Drone-in-a-box doda mobilno kamero, ki lahko patruljira in preverja alarme. Ograje, protivlomni sistemi, fiksne kamere in načrt odziva so še vedno potrebni. Dron operaterju pomaga hitro videti, kaj je sprožilo alarm, in zabeležiti dokaze.
Ali varnostni dron v oddaljeni sončni elektrarni potrebuje mobilni internet?
Ne pri zasnovi brez oblaka. Pri Nestui upravljanje, video, zaznavanje in revizijski dnevnik tečejo na edge vozlišču na lokaciji, zato se patrulje nadaljujejo, ko je povezava LTE šibka ali ne deluje. Oblak je izbiren in doda le oddaljeni dostop in funkcije flote.
Ali lahko dron leti nad sosednjimi kmetijskimi zemljišči ali cesto ob elektrarni?
Privzeto ne bi smel. Geofence območja v obliki mnogokotnika ali kroga dron ohranjajo znotraj lokacije ter blokirajo ukaz ali sprožijo vrnitev na izhodišče, če doseže mejo. Veljajo tudi nacionalna geografska območja in smernice GDPR o snemanju zunaj vaših prostorov.
Ali je Nestua za sončne elektrarne že na voljo?
Kot izdelek za uvedbo še ne. Programska platforma Nestua deluje v razvojnih različicah, strojna oprema drona in bazne postaje pa je še v izdelavi. Predstavitve programske opreme so na voljo na zahtevo.
Sorodno

Preberite več.

Kopenske vetrne elektrarne

Oddaljene turbine, razdelilne postaje in kabelske trase, razpršene po velikih površinah.

Preberite

Razdelilne transformatorske postaje

Kraje kovin, sabotaže in obveznosti po CER pri omrežni infrastrukturi.

Preberite

Varnostni droni brez oblaka

Zakaj mora upravljanje teči na lokaciji, ne v oblaku.

Preberite
Pišite nam

Načrtujete varovanje portfelja sončnih elektrarn?

Oglejte si programsko opremo Nestua v predstavitvi in se pogovorite o postavitvi svoje lokacije.

Zahtevajte demo