Pemantauan Jaringan Distribusi Listrik untuk Menahan Bencana Alam dan Serangan Eksternal

Perangkat keras: reComputer J2021 dengan NVIDIA Jetson Xavier NX

Aplikasi: Deteksi Abnormal

Industri: Fasilitas Transmisi Cerdas

Lokasi Penempatan: Jerman

Memastikan pengoperasian, pemeliharaan, dan pemantauan keselamatan fasilitas jaringan transmisi tegangan tinggi merupakan tugas penting bagi jaringan listrik nasional. Lonjakan peralatan listrik dan ketidakpastian konsumsi listrik memberikan tekanan signifikan pada jaringan. Faktor-faktor seperti meluasnya penggunaan kendaraan listrik semakin meningkatkan beban jaringan.

Tantangan

Yang memperumit masalah, lingkungan di sekitar kabel sirkuit dan lokasi transformator rumit, dengan mesin konstruksi dan plastik yang menunjukkan potensi ancaman terhadap fasilitas dan kabel sirkuit. Saat ini, deteksi dan pemantauan keamanan jaringan transmisi dan fasilitas sangat bergantung pada metode tradisional, termasuk inspeksi menara rutin oleh staf, pengamatan siang hari, dan pengukuran. Namun, volume peralatan yang besar ditambah dengan tenaga kerja yang menua di jaringan listrik mengakibatkan kekurangan yang nyata dalam metode deteksi manual, yang terwujud sebagai efisiensi rendah, siklus yang diperpanjang, perlunya pemeliharaan pemadaman listrik, kurangnya pengambilan keputusan secara real-time, dan tantangan operasional di malam hari. Kekurangan ini menghadirkan tantangan yang berat bagi operasi, pemeliharaan, dan pemantauan keselamatan yang efektif dari jaringan transmisi tegangan tinggi.

Solusi

Sebagai respons terhadap masalah dalam pemantauan jaringan listrik, sebagian besar solusi saat ini melibatkan pengunggahan data video atau gambar yang dikumpulkan ke server untuk dianalisis. Namun, pendekatan ini menghasilkan data gambar video dalam jumlah besar dengan informasi relevan yang minimal, yang menghabiskan dan membuang sumber daya jaringan yang substansial. Karena pertimbangan biaya, solusi tersebut cenderung mengurangi frekuensi transmisi data, yang menghambat kemampuan pemantauan waktu nyata dan peringatan dini. Di sisi lain, solusi berbasis Edge Jetson Xavier NX memungkinkan pemantauan jaringan listrik yang komprehensif dan cerdas sepanjang waktu dengan sinergi antara front-end dan back-end.

Solusi ini menggunakan sistem kamera penglihatan malam definisi tinggi untuk pemantauan jaringan transmisi tegangan tinggi jaringan listrik nasional secara real-time. Perangkat front-end mengintegrasikan modul kecerdasan buatan, menangkap dan mendeteksi anomali secara real-time, dan hanya mengirimkan hasil yang relevan ke back-end, sehingga meminimalkan pengiriman sejumlah besar data yang tidak diperlukan. Back-end dilengkapi dengan unit komputasi yang canggih, memanfaatkan data yang dikirimkan untuk pembelajaran mendalam dan pembentukan model. Sistem ini dapat memperbarui model secara berkala pada perangkat front-end, sehingga meningkatkan kemampuan deteksi anomali.

Sedangkan untuk daya tarik eksternal seperti potensi ancaman dari mesin konstruksi di lokasi, solusi ini juga menggunakan model deteksi objek untuk mengenali bahaya tersembunyi seperti forklift, derek, dan ekskavator yang berada di saluran kabel dalam waktu lama. Jika beberapa ekskavator saling tumpang tindih dalam gambar, metode segmentasi gambar yang dikombinasikan dengan mekanisme perhatian dapat digunakan untuk mengekstrak ekskavator pertama secara terpisah untuk deteksi yang jelas.