5 province, 7 importanti casi di applicazione di “5G+rete intelligente”!

La rete elettrica intelligente 5G+ è in pieno sviluppo.

Il 12 marzo 2020, la Commissione nazionale per lo sviluppo e la riforma e il Ministero dell'industria e dell'informatica hanno emesso congiuntamente"Avviso sull'organizzazione e l'attuazione di nuovi progetti di costruzione di infrastrutture nel 2020 (rete a banda larga e settore 5G)".

L'"Avviso" propone sette applicazioni innovative del 5G per il 2020, che includono assistenza medica intelligente, Internet+, reti intelligenti, Internet dei veicoli, istruzione intelligente, porti intelligenti, costruzione di infrastrutture per la produzione e la trasmissione in altissima definizione, ecc.

Tra questi, inApplicazione su larga scala delle nuove tecnologie 5G per le reti intelligenti, svolgerà attività di ricerca e sviluppo di sistemi end-to-end di network slicing e pianificazione delle risorse 5G basati sulla nuova architettura di rete 5G e sugli scenari di smart grid, svilupperà apparecchiature di rete chiave e sistemi prototipo e fornirà soluzioni smart grid complete che integrano la tecnologia 5G.

　　
Quali sono dunque le applicazioni specifiche di "5G + smart grid"? Scopriamolo insieme!

　　Applicazione della rete intelligente 5G+ nella rete elettrica della Cina meridionale

La combinazione di 5G e intelligenza artificiale (IA) offre servizi di rete privata virtuale (VPN) intelligenti, sicuri e flessibili per la rete elettrica, supportando in modo significativo la strategia di trasformazione digitale di China Southern Power Grid. Nello scenario di distribuzione dell'energia, la temporizzazione ad alta precisione e la bassa latenza del 5G vengono utilizzate per realizzare una protezione differenziata della rete di distribuzione, riducendo i costi di costruzione della rete del 50%; nello scenario di trasmissione e trasformazione dell'energia, la combinazione di IA e 5G viene impiegata per implementare ispezioni intelligenti, aumentando l'efficienza operativa di 80 volte. Grazie alla tecnologia di slicing end-to-end e alla crittografia a chip, viene garantito l'isolamento sicuro dei servizi della rete elettrica.

Attualmente, l'applicazione è stata commercializzata su piccola scala a Guangzhou e Shenzhen e verrà ampiamente promossa nelle cinque province della rete elettrica meridionale entro il 2021, con una portata di oltre 10 milioni di utenti e benefici socio-economici superiori a 5 miliardi di yuan. In futuro, il 5G verrà ulteriormente esteso ad altri collegamenti complessivi, come il consumo di energia elettrica, e applicato a decine di milioni o addirittura miliardi di terminali elettrici, riducendo efficacemente la durata delle interruzioni di corrente, migliorando complessivamente l'efficienza dell'approvvigionamento energetico, riducendo i costi dell'elettricità per i cittadini, evitando perdite socio-economiche e risparmiando sui costi di gestione della rete.

　　Ispezione delle linee elettriche con drone State Grid 5G + Beidou

Di recente, il primo sistema di ispezione delle linee elettriche tramite droni 5G + Beidou di State Grid ha completato la fase di ricerca e sviluppo, il collaudo congiunto e il volo di prova presso la società di fornitura di energia elettrica di Qingdao di State Grid, segnando un'altra importante applicazione di nuove tecnologie come il 5G e Beidou nella rete elettrica.

Negli ultimi anni, al fine di ridurre l'intensità delle ispezioni delle linee di trasmissione, si è assistito a una crescente diffusione dell'utilizzo dei droni per le ispezioni. Tuttavia, con la graduale implementazione di questo modello, sono emersi alcuni problemi: innanzitutto, il volo risulta "difficile da gestire". Per catturare i dettagli con chiarezza, il personale addetto alle ispezioni deve effettuare riprese ravvicinate di tralicci e linee. Un utilizzo improprio può facilmente causare incidenti o collisioni con le linee, compromettendo la sicurezza e la qualità delle ispezioni aeree.

In secondo luogo, i dati sono "difficili da ritrasmettere". Le immagini acquisite dalle ispezioni con i droni vengono memorizzate di default sulla scheda di memoria. Al termine della missione di volo, la scheda di memoria deve essere estratta e i dati importati nel computer per l'analisi e l'elaborazione. Le immagini non possono essere ritrasmesse in tempo reale, limitando notevolmente la tempestività dell'individuazione dei difetti. Inoltre, in caso di rischio di fuga di informazioni tramite la trasmissione su rete pubblica, è necessario risolvere urgentemente il problema del canale di trasmissione dati sicuro; le immagini sono "difficili da analizzare". Le immagini di ispezione scattate dai droni devono essere classificate manualmente e ingrandite una per una per individuare i difetti, etichettarli e nominarli. Questa serie di processi di analisi ed elaborazione delle immagini richiede molto tempo e limita il miglioramento dell'efficienza complessiva delle ispezioni con i droni.

In risposta ai problemi sopracitati, la State Grid Qingdao Power Supply Company ha integrato la rete 5G slicing e il sistema di potenziamento a terra Beidou per sfruttare il potenziale dell'analisi intelligente dei difetti delle immagini, ampliare l'applicazione dell'Internet industriale "5G+" e "Beidou+" e creare un insieme completo di soluzioni di ispezione intelligenti, come ispezioni autonome con droni, trasmissione di immagini in tempo reale tramite 5G, identificazione intelligente dei difetti e analisi automatica dei dati. Ciò migliorerà notevolmente l'efficienza e il livello di intelligenza delle ispezioni delle linee e promuoverà l'applicazione di Beidou, 5G e altre tecnologie nelle reti elettriche.

　　State Grid Jiangsu Electric Power crea una nuova ecosistema vantaggioso per tutti grazie a "5G + elettricità".

Il 4 marzo 2021, presso la stazione di ricarica rapida di Xuxian Road, nella città di Gaoyou, a Yangzhou, è entrata in funzione la prima "pila di ricarica intelligente 5G+" del Jiangsu. Questa colonnina di ricarica integra in un'unica soluzione la ricarica dei veicoli elettrici, una micro-stazione 5G, l'illuminazione intelligente, la videosorveglianza e altre funzioni, consentendo molteplici utilizzi, un efficace risparmio di risorse territoriali, una riduzione dei costi di costruzione e un contributo allo sviluppo di nuove infrastrutture nelle città intelligenti.

La costruzione di micro stazioni 5G su colonnine di ricarica è un'altra iniziativa di State Grid Jiangsu Electric Power a supporto della realizzazione delle reti 5G. "In origine, l'investimento medio necessario per costruire una micro stazione 5G superava i 100,000 yuan, ma la costruzione di una micro stazione 5G su una colonnina di ricarica intelligente richiede un investimento di soli 29,000 yuan, con un risparmio di circa il 70% rispetto all'investimento iniziale e senza occupare ulteriore terreno", ha dichiarato Yu Xiang, direttore del Dipartimento Internet per la Scienza e la Tecnologia di State Grid Yangzhou Power Supply Company. Ha aggiunto che promuovere la costruzione di queste colonnine di ricarica intelligenti, che occupano una piccola area, hanno molteplici funzioni e richiedono un investimento contenuto, può generare rapidamente valore condiviso, servendo al contempo i cittadini e le amministrazioni comunali, e promuoverà ulteriormente lo sviluppo delle nuove imprese online.

"Attualmente, stiamo gradualmente trasformando le colonnine di ricarica già esistenti in 'colonne di ricarica intelligenti 5G+'. Nella fase successiva, collaboreremo con la pianificazione comunale e la costruzione di nuove stazioni di ricarica per promuovere in modo completo queste 'colonne di ricarica intelligenti 5G+' in tutta la provincia", ha dichiarato Zhao Yue, dell'Ufficio Sviluppo Commerciale del Dipartimento Internet per l'Energia Elettrica del Jiangsu di State Grid. Allo stesso tempo, l'azienda amplierà gradualmente la portata della condivisione di risorse di base come aree di sosta, scavi per condotte e cavi in ​​fibra ottica, passando dalla tradizionale condivisione di risorse fisiche al business online, continuando a svolgere il ruolo di hub e punto di connessione per la piattaforma della rete elettrica e costruendo un ecosistema energetico di condivisione e cogestione.

　　Hebei China Unicom e Hebei Electric Power realizzano un progetto dimostrativo di "potenza 5G+".

Il 20 ottobre 2020, il "Progetto dimostrativo di protezione della rete di distribuzione basato sulla rete 5G SA", sviluppato congiuntamente da Hebei China Unicom e State Grid Hebei Electric Power Company, ha ottenuto l'approvazione del gruppo di esperti, segnando il lancio ufficiale del primo progetto dimostrativo cinese di protezione dell'alimentazione "5G + edge computing" basato su un'architettura di rete indipendente.

Sfruttando le caratteristiche di bassissima latenza della rete 5G+MEC, questo progetto ha creato una "stanza modello" per l'aggiornamento wireless e digitale delle apparecchiature della rete di distribuzione elettrica nel Nuovo Distretto di Xiong'an, realizzando la funzionalità "plug and play" per i nuovi carichi energetici e mobili e il ripristino automatico ad alta velocità in caso di interruzioni di corrente. La tecnologia di base è all'avanguardia a livello internazionale e diverse applicazioni rappresentano una novità assoluta nel settore. Si tratta di un progetto di riferimento per la "potente alleanza" tra due imprese centrali nell'attuazione della strategia nazionale per l'economia digitale e le "nuove infrastrutture".

　　State Grid Hebei Electric Power implementa un sistema di videosorveglianza intelligente basato su "5G + intelligenza artificiale".

Nel settembre 2020, State Grid Hebei Electric Power Co., Ltd. ha lanciato ufficialmente l'innovativo sistema di videosorveglianza intelligente "5G + intelligenza artificiale". Per oltre un mese, grazie a questo sistema, State Grid Hebei Electric Power ha realizzato un monitoraggio panoramico e in tempo reale di 33 centri di distribuzione dell'energia elettrica, 20 stazioni di ricarica, 3 linee di misurazione con una capacità di ispezione giornaliera di circa 20,000 contatori intelligenti e un archivio di contatori intelligenti con una capacità di memorizzazione di 1.2 milioni di dati. Ciò ha migliorato la qualità e l'efficienza dei servizi di fornitura di energia elettrica e altri aspetti, e ha comportato una significativa riduzione del tasso di reclami da parte dei clienti.

Il sistema di videosorveglianza intelligente "5G + intelligenza artificiale" organizza e integra in modo completo il monitoraggio di scenari aziendali quali punti vendita di energia elettrica, stazioni di ricarica, siti operativi di marketing, linee di calibrazione automatizzate dei contatori di energia e magazzini intelligenti. È in grado di acquisire e identificare automaticamente 46 tipi di eventi anomali, come code di persone nei punti vendita, lavoratori senza casco di sicurezza nei luoghi di lavoro e veicoli non a energia alternativa che occupano spazi di ricarica, creando un sistema di gestione e controllo a circuito chiuso per l'elaborazione immediata degli allarmi. Il sistema apre contemporaneamente le porte alle autorità operative a tre livelli (provincia, città e contea) e può effettuare un monitoraggio integrato passo-passo in base all'interfaccia di responsabilità per garantire che le anomalie vengano gestite tempestivamente, migliorare le capacità di servizio di marketing e aumentare la soddisfazione del cliente.

　　Robot intelligente per l'ispezione delle sottostazioni: ispezioni ad alta frequenza 24 ore su 24, 7 giorni su 7, in grado di completare in un'ora il lavoro di tre giorni.

La sottostazione di Pengcheng è un punto dimostrativo centralizzato per applicazioni 5G nell'ecosistema "5G + Smart Grid" dell'Ufficio per l'approvvigionamento energetico di Shenzhen. Il progetto ha ottenuto la licenza di progetto modello 5G intelligente in occasione della conferenza "Light up Shenzhen, 5G Smart City" di Shenzhen.

Si stima che il carico giornaliero della sottostazione di Pengcheng rappresenti circa il 20% della rete elettrica di Shenzhen. Si tratta di un'importante sottostazione di snodo per l'invio di energia elettrica a Shenzhen dopo il completamento del progetto di sottostazione in corrente continua del nord-ovest dello Yunnan. In passato, un gran numero di ispezioni delle apparecchiature, operazioni e altri lavori dovevano essere eseguiti manualmente in loco, con un carico di lavoro piuttosto gravoso.

Nella sottostazione di Pengcheng, un piccolo robot lampeggia con i suoi occhi elettronici, scansionando attentamente ogni vite della centrale e trasmettendo i dati al terminale della sala di controllo. La sottostazione di Pengcheng, da 500 kV, recentemente ristrutturata, è una sottostazione intelligente di nuova generazione 5G della China Southern Power Grid Shenzhen Power Supply Bureau. Questo tipo di robot di ispezione funge da guardia meccanica all'interno della sottostazione.

Ora, grazie al 5G, agli operatori basta un clic sul computer e il robot di ispezione nella sottostazione può iniziare a lavorare in un istante. Il robot si muove lentamente lungo la traiettoria prestabilita, ruotando periodicamente la telecamera sulla testa per identificare e leggere interruttori, piastre di pressione, spie luminose, strumenti, ecc. presenti sulle apparecchiature. Le immagini video ad alta definizione vengono inviate al centro di controllo. Il tempo di elaborazione è di appena 1 millisecondo, talmente rapido da risultare "insensibile". L'efficienza dell'ispezione delle apparecchiature della rete elettrica può essere migliorata del 270%.

　　“5G+UHV” promuove la trasformazione e l’ammodernamento della rete elettrica

Il 2 giugno 2020, presso il cantiere della sottostazione di conversione del sud dell'Henan, nell'ambito del progetto di linea elettrica ad altissima tensione in corrente continua Qinghai-Henan ± 800 kV (denominato progetto "Qingyu DC"), un robot intelligente 5G, dotato di telecamera olografica VR, termocamera a infrarossi e telecamera a luce visibile 4K, ha ispezionato automaticamente un percorso prestabilito. In presenza di ostacoli, il robot è in grado di evitarli automaticamente tramite ultrasuoni.

Questo è uno scenario applicativo della tecnologia 5G presso il cantiere della sottostazione di conversione nella provincia meridionale di Henan, nell'ambito del progetto "Qingyu DC". Si tratta inoltre della prima applicazione della tecnologia 5G a un sito infrastrutturale ad altissima tensione nella provincia. Il progetto tiene pienamente conto delle esigenze della fase iniziale di costruzione e della successiva fase operativa, sincronizzando il cantiere dell'infrastruttura intelligente con la futura sottostazione di conversione intelligente.

Il progetto "Qingyu DC" è il primo canale ad altissima tensione del mio Paese costruito specificamente per la trasmissione di energia pulita. Come fiore all'occhiello delle "nuove infrastrutture", l'applicazione della tecnologia 5G nella sottostazione di conversione nel sud dell'Henan riflette la combinazione di nuove infrastrutture e progetti, la combinazione di risorse della sottostazione e risorse sociali, la combinazione di rivoluzione energetica e rivoluzione digitale, e riveste una grande importanza strategica.