5 províncias, 7 grandes casos de aplicação de “5G + rede inteligente”!

A tecnologia de redes inteligentes 5G+ está se desenvolvendo a todo vapor.

Em 12 de março de 2020, a Comissão Nacional de Desenvolvimento e Reforma e o Ministério da Indústria e Tecnologia da Informação emitiram conjuntamente um comunicado."Aviso sobre a organização e implementação de novos projetos de construção de infraestrutura em 2020 (Rede de banda larga e área 5G)".

O "Aviso" propõe sete aplicações inovadoras do 5G em 2020, envolvendo cuidados médicos inteligentes, Internet+, redes inteligentes, Internet dos Veículos, educação inteligente, portos inteligentes, produção em ultra-alta definição e construção de infraestrutura de sistemas de transmissão, etc.

Entre eles, emAplicação em larga escala das novas tecnologias 5G para redes inteligentes.A empresa realizará pesquisa e desenvolvimento de sistemas de fatiamento de rede e agendamento de recursos de ponta a ponta para 5G, com base na nova arquitetura de rede 5G e em cenários de redes inteligentes, desenvolverá equipamentos de rede essenciais e sistemas protótipos e fornecerá soluções completas para redes inteligentes, integrando a tecnologia 5G.

　　
Então, quais são as aplicações específicas de “5G + rede inteligente”? Vamos dar uma olhada a seguir!

　　Aplicação da rede inteligente 5G+ na rede elétrica do sul da China.

A tecnologia 5G+IA proporciona serviços de rede privada virtual (VPN) inteligentes, seguros e flexíveis para a rede elétrica, contribuindo significativamente para a estratégia de transformação digital da China Southern Power Grid. No cenário de distribuição de energia, a alta precisão de temporização e a baixa latência do 5G são utilizadas para realizar a proteção diferencial da rede de distribuição, reduzindo os custos de construção da rede em 50%. No cenário de transmissão e transformação de energia, o 5G+IA é utilizado para implementar inspeções inteligentes, aumentando a eficiência do trabalho em 80 vezes. Através da tecnologia de fatiamento de ponta a ponta e da tecnologia de criptografia de chip, o isolamento seguro dos serviços da rede elétrica é garantido.

Atualmente, a aplicação foi comercializada em pequena escala em Guangzhou e Shenzhen, e será amplamente promovida nas cinco províncias da Rede Elétrica do Sul em 2021, com uma escala superior a 10 milhões de pontos de distribuição e benefícios socioeconômicos superiores a 5 bilhões de yuans. No futuro, o 5G será ainda mais expandido para outros setores, como o consumo de energia elétrica, e aplicado a dezenas de milhões ou mesmo bilhões de terminais de energia, reduzindo efetivamente a duração das interrupções de energia, melhorando a eficiência do fornecimento de energia, reduzindo os custos de eletricidade para a população, evitando perdas socioeconômicas e economizando custos operacionais da rede.

　　Inspeção de linhas de energia com drones 5G + Beidou da State Grid

Recentemente, o primeiro sistema de inspeção de linhas de energia por drones 5G + Beidou da State Grid concluiu a fase de pesquisa e desenvolvimento, depuração conjunta e voo de teste na State Grid Qingdao Power Supply Company, marcando a implementação de mais uma importante aplicação de novas tecnologias como 5G e Beidou na rede elétrica.

Nos últimos anos, visando reduzir a intensidade do trabalho de inspeção de linhas de transmissão, o uso de drones para inspeção tem sido amplamente difundido. Com a implementação gradual desse modelo, alguns problemas têm surgido: Primeiro, o voo é "difícil de operar". Para que os inspetores capturem detalhes com clareza, precisam realizar filmagens em close-up das torres e linhas. Uma operação inadequada pode facilmente causar colisões ou acidentes devido ao contato com as linhas, afetando a segurança e a qualidade das inspeções aéreas.

Em segundo lugar, os dados são "difíceis de transmitir de volta". As imagens capturadas pelas inspeções com drones são armazenadas no cartão de memória por padrão. Após a conclusão da missão de voo, o cartão de memória precisa ser removido e importado para o computador para análise e processamento. As imagens não podem ser transmitidas de volta em tempo real, restringindo severamente a rapidez na detecção de defeitos. E se houver risco de vazamento de informações de energia por meio da transmissão em rede pública, o canal para transmissão segura de dados precisa ser resolvido com urgência; as imagens são "difíceis de analisar". As fotos de inspeção tiradas por drones precisam ser classificadas manualmente e, em seguida, ampliadas uma a uma para inspecionar os defeitos, rotulá-los e nomeá-los. Essa série de processos de análise e processamento de imagens consome muito tempo e restringe a melhoria da eficiência geral das inspeções com drones.

Em resposta aos problemas acima mencionados, a State Grid Qingdao Power Supply Company integrou a rede de fatiamento 5G e o sistema de aprimoramento de solo Beidou para explorar o potencial da análise inteligente de defeitos em imagens, expandir a aplicação da Internet Industrial "5G+" e "Beidou+" e formar um conjunto completo de soluções de inspeção inteligente, como inspeções autônomas com drones, transmissão 5G em tempo real de imagens, identificação inteligente de defeitos e análise automática de dados. Isso melhorará significativamente a eficiência e o nível de inteligência das inspeções de linhas de transmissão e promoverá a aplicação de Beidou, 5G e outras tecnologias em redes elétricas.

　　A State Grid Jiangsu Electric Power cria um novo ecossistema vantajoso para todos, baseado no conceito de “5G + eletricidade”.

Em 4 de março de 2021, a primeira "pilha de carregamento inteligente 5G+" de Jiangsu entrou em operação na estação de carregamento rápido da Rua Xuxian, na cidade de Gaoyou, Yangzhou. Essa pilha de carregamento integra carregamento de carros, microestação 5G, iluminação inteligente, videovigilância e outras funções em um único dispositivo, possibilitando múltiplos usos, economizando recursos de terreno, reduzindo custos de construção e auxiliando na construção de novas infraestruturas em cidades inteligentes.

A construção de microestações 5G em pontos de recarga inteligentes é mais uma prática da State Grid Jiangsu Electric Power para auxiliar na implantação de redes 5G. "Originalmente, o investimento médio necessário para construir uma microestação 5G era superior a 100,000 yuans, mas a construção de uma microestação 5G em um ponto de recarga inteligente requer apenas um investimento de 29,000 yuans, o que representa uma economia de cerca de 70% do investimento inicial e não ocupa terrenos adicionais", afirmou Yu Xiang, diretor do Departamento de Ciência e Tecnologia da Internet da State Grid Yangzhou Power Supply Company. Ele acrescentou que promover a construção desses pontos de recarga inteligentes, que ocupam uma área pequena, possuem múltiplas funções e exigem baixo investimento, pode gerar rapidamente valor de receita compartilhada, ao mesmo tempo que beneficia o público e os governos municipais, além de impulsionar o desenvolvimento de negócios emergentes na área da internet.

"Atualmente, estamos transformando gradualmente os pontos de recarga já construídos em 'pontos de recarga inteligentes 5G+'. Na próxima etapa, cooperaremos com o planejamento municipal e a construção de novas estações de recarga para promover de forma abrangente esses 'pontos de recarga inteligentes 5G+' em toda a província", afirmou Zhao Yue, do Escritório de Desenvolvimento de Negócios do Departamento de Internet da Jiangsu Electric Power, da State Grid. Ao mesmo tempo, a empresa expandirá gradualmente a escala de compartilhamento de recursos básicos, como locais, valas para dutos e cabos de fibra óptica, passando do compartilhamento tradicional de recursos físicos para negócios online, continuando a desempenhar o papel de hub e conexão para a plataforma da rede elétrica e construindo um ecossistema energético para compartilhamento e cogestão.

　　A Hebei China Unicom e a Hebei Electric Power constroem um projeto de demonstração de "energia 5G+"

Em 20 de outubro de 2020, o "Projeto de Demonstração de Proteção de Relés em Redes de Distribuição Baseado em Rede 5G SA", desenvolvido em conjunto pela Hebei China Unicom e pela State Grid Hebei Electric Power Company, foi aprovado pelo grupo de especialistas, marcando o lançamento oficial do primeiro projeto de demonstração de proteção de energia "5G + computação de borda" da China, baseado em arquitetura de rede independente.

Aproveitando as características de latência ultrabaixa da rede 5G+MEC, este projeto criou uma "sala modelo" para atualizações sem fio e digitais de equipamentos de distribuição de energia no Novo Distrito de Xiong'an, possibilitando a conexão "plug and play" de novas energias e cargas móveis, além da recuperação automática de alta velocidade em caso de interrupções de energia. A tecnologia central é líder internacional e diversas aplicações são inéditas no setor. Trata-se de um projeto de referência para a "forte aliança" entre duas empresas estatais na implementação da estratégia nacional de economia digital e "nova infraestrutura".

　　A State Grid Hebei Electric Power implementa um sistema inteligente de videovigilância "5G + inteligência artificial".

Em setembro de 2020, a State Grid Hebei Electric Power Co., Ltd. lançou oficialmente a inovadora aplicação do sistema de videovigilância inteligente "5G + inteligência artificial". Em pouco mais de um mês, utilizando este sistema, a State Grid Hebei Electric Power alcançou o monitoramento panorâmico e em tempo real de 33 centros de distribuição de energia, 20 estações de carregamento, 3 linhas de medição com capacidade de inspeção diária de cerca de 20,000 medidores inteligentes e um banco de medidores inteligentes com capacidade de armazenamento de 1.2 milhão. Isso melhorou a qualidade e a eficiência dos serviços de fornecimento de energia e outros aspectos, e a taxa de reclamações de clientes diminuiu significativamente.

O sistema de videovigilância inteligente "5G + inteligência artificial" organiza e integra de forma abrangente o monitoramento de cenários comerciais como centros de distribuição de energia, estações de carregamento, locais de operações de marketing, linhas de calibração automatizada de medidores de energia e armazéns inteligentes. Ele pode capturar e identificar automaticamente 46 tipos de eventos anormais, como pessoas em filas em estabelecimentos comerciais, trabalhadores sem capacete de segurança em seus locais de trabalho e veículos não elétricos ocupando vagas de carregamento, formando um sistema de gerenciamento e controle em circuito fechado para processamento instantâneo de alarmes. O sistema também permite a operação em três níveis de autoridade (provincial, municipal e distrital) e realiza monitoramento integrado passo a passo de acordo com a interface de responsabilidade, garantindo que as anomalias sejam tratadas em tempo hábil, aprimorando as capacidades de serviço de marketing e aumentando a satisfação do cliente.

　　Robô inteligente para inspeção de subestações: inspeção de alta frequência 24 horas por dia, 7 dias por semana, concluindo três dias de trabalho em uma hora.

A subestação de Pengcheng é um ponto de demonstração centralizado de aplicações 5G no ecossistema "5G + Rede Inteligente" da Secretaria de Energia de Shenzhen. O projeto recebeu uma licença de projeto modelo 5G inteligente na conferência "Iluminando Shenzhen, Cidade Inteligente 5G" de Shenzhen.

Entende-se que a carga diária da subestação de Pengcheng representa cerca de 20% da rede elétrica de Shenzhen. Trata-se de uma importante subestação central para o envio de energia elétrica a Shenzhen, após a conclusão do projeto de corrente contínua do noroeste de Yunnan. No passado, um grande número de inspeções de equipamentos, operações e outros trabalhos precisavam ser realizados manualmente no local, o que representava uma carga de trabalho relativamente pesada.

Na subestação de Pengcheng, um pequeno robô pisca seus olhos eletrônicos, escaneando cuidadosamente cada parafuso da central elétrica e transmitindo os dados de volta para o terminal da sala de controle. A subestação de 500 kV de Pengcheng, recém-reformada, é uma subestação inteligente 5G de nova geração da Rede Elétrica do Sul da China, pertencente ao Departamento de Fornecimento de Energia de Shenzhen. Esse tipo de robô de inspeção atua como guarda mecânico na subestação.

Agora, com a tecnologia 5G, os trabalhadores só precisam clicar no computador para que o robô de inspeção na subestação comece a operar instantaneamente. Ele se move lentamente ao longo da trajetória definida, com a câmera frontal girando periodicamente para identificar e ler interruptores, placas de pressão, luzes indicadoras, instrumentos e outros componentes dos equipamentos. As imagens de vídeo em alta definição são enviadas de volta para a central de comando. O tempo necessário para a inspeção é de apenas 1 milissegundo, tão rápido que é praticamente imperceptível. A eficiência da inspeção de equipamentos da rede elétrica pode ser aumentada em 270%.

　　“5G+UHV” promove a transformação e modernização da rede elétrica.

Em 2 de junho de 2020, no canteiro de obras da subestação conversora do sul de Henan, parte do projeto de corrente contínua UHV ± 800 kV Qinghai-Henan (conhecido como projeto "Qingyu DC"), um robô inteligente 5G equipado com uma câmera holográfica de realidade virtual, uma câmera termográfica infravermelha e uma câmera de luz visível 4K inspecionou automaticamente uma rota específica. Ao encontrar obstáculos à frente, o robô também consegue evitá-los automaticamente utilizando ondas ultrassônicas.

Este é um exemplo de aplicação da tecnologia 5G no canteiro de obras da subestação conversora no sul de Henan, parte do projeto "Qingyu DC". É também a primeira vez que a tecnologia 5G é aplicada a uma infraestrutura de ultra-alta tensão na província. O projeto considera integralmente as necessidades das fases iniciais de construção e operação, sincronizando o canteiro de obras da infraestrutura inteligente com a futura estação conversora inteligente.

O projeto "Qingyu DC" é o primeiro canal de ultra-alta tensão do meu país construído especificamente para a transmissão de energia limpa. Como destaque da "nova infraestrutura", a aplicação da tecnologia 5G na subestação conversora no sul de Henan reflete a combinação de nova infraestrutura e projetos, a combinação de recursos da subestação e recursos sociais, a combinação da revolução energética e da revolução digital, e possui grande importância estratégica.