В условиях продолжающихся реформ в электроэнергетике интеллектуальное управление ключевой электрической инфраструктурой, такой как подстанции и распределительные помещения, стало важнейшим фактором обеспечения безопасной, экономичной и эффективной работы электросетей. С ростом спроса на электроэнергию и ускоряющимся процессом урбанизации количество электроподстанций резко возросло, при этом широкое распространение и сложные экологические условия. Это создает беспрецедентные проблемы для стабильности, надежности и безопасности энергосистем.
Традиционные системы мониторинга для электростанций сталкиваются со значительными ограничениями: независимая работа подсистем, серьезные информационные хранилища и, как следствие, низкая общая эффективность мониторинга. Этот фрагментированный подход к управлению не только увеличивает расходы на эксплуатацию и обслуживание, но и затрудняет быстрое реагирование на чрезвычайные ситуации, не давая возможности раннего оповещения о потенциальных рисках. Эти проблемы серьезно ограничивают интеллектуальную модернизацию и эффективную работу электросетей.
Для решения этих проблем был создан шлюз Smart Assistance и AI Visualization Gateway для электроподстанций.
Разработанное специально для таких энергетических сценариев, как подстанции и распределительные помещения, это инновационное решение объединяет ЖК-экраны с передовой технологией искусственного интеллекта, обеспечивая комплексную визуализацию, мониторинг и управление параметрами на месте. Этот интеллектуальный шлюз может контролировать информацию в реальном времени из нескольких измерений, включая состояние трансформатора, работу коммутационного оборудования, температуру и влажность окружающей среды, состояние кондиционирования воздуха и вентиляторов, системы освещения, обнаружение дыма, контроль доступа и видеонаблюдение, создавая комплексную и многомерную сеть мониторинга для электроподстанций.
Интеллектуальный анализ данных в реальном времени, собранных с различных датчиков, и точное сравнение их с заданными пороговыми значениями позволяет интеллектуальному шлюзу быстро определять и реагировать на аномалии, предоставляя такие функции, как автоматическая сигнализация, дистанционное управление и прогнозирование неисправностей. Это значительно повышает уровень защиты безопасности и способность реагирования на чрезвычайные ситуации на электроподстанциях. Кроме того, его мощные возможности интеграции и анализа данных обеспечивают надежную поддержку данных для принятия оперативных решений, способствуя утонченной и интеллектуальной трансформации управления техническим обслуживанием.
1. Требования клиента
В ходе общения с клиентом компания Forlinx Embedded определила следующие требования к основному блоку управления проекта Smart Assistance и AI Visualization Gateway для электроподстанций:
(1) Основной процессор шлюза должен использовать архитектуру ARM с не менее чем 4 ядрами и тактовой частотой не менее 1 ГГц;
(2) Шлюз должен включать в себя модуль обработки видеопотока и анализа ИИ с вычислительной мощностью не менее 3 TOPS;
(3) Шлюз должен иметь не менее 2 ГБ памяти и 8 ГБ дискового пространства;
(4) Шлюз должен использовать операционную систему на базе ядра Linux;
(5) Шлюз должен включать не менее 4 портов RS485 с возможностью выбора скорости последовательного порта 9600 бит/с, 19200 бит/с и 115200 бит/с;
(6) Шлюз должен поддерживать интерфейсы Ethernet с адаптивной скоростью 100/1000 Мбит/с.
2. Выбор основного управления: процессор RK3576
Исходя из фактических требований проекта, клиент выбрал процессор Rockchip RK3576 в качестве основного блока управления для Smart Assistance and AI Visualization Gateway для электроподстанций. Исходя из фактических требований проекта, клиент выбрал процессор Rockchip RK3576 в качестве основного блока управления для Smart Assistance and AI Visualization Gateway для электроподстанций.
С точки зрения производительности процессор RK3576 оснащен 4 x Cortex-A72 и 4 x Cortex-A53 высокопроизводительными ядрами с максимальной тактовой частотой 2,3 ГГц и интегрированным 6 TOPS NPU. Это обеспечивает надежную поддержку производительности для Smart Assistance и AI Visualization Gateway для электроподстанций и достаточную вычислительную мощность для таких сценариев, как обнаружение шлема, вторжение мелких животных и обнаружение падения персонала.
Что касается функциональных интерфейсов, система FET3576-C на модуле реализует все функции процессора RK3576 с 12 x UART, поддерживающими 5-, 6-, 7- и 8-битную последовательную передачу данных; 2 x Ethernet, поддерживающими скорости передачи данных 10/100/1000 Мбит/с; интерфейс FlexBus, поддерживающий параллельную передачу данных с тактовой частотой до 100 МГц; и различные дополнительные интерфейсы, включая DSMC, PCIe2.1, SATA3.0, USB3.2, SAI и I2C.
Для возможностей отображения FET3576-C SoM поддерживает кодирование и декодирование видео H.264 и H.265 HD с пятью интерфейсами отображения: HDMI/eDP, MIPI DSI, Parallel, EBC и DP. Он поддерживает трехэкранный дисплей, сверхчеткий дисплей 4K@120 Гц и функции сверхвысокого разрешения, улучшая качество обслуживания клиентов с помощью интеллектуальной коррекции изображения и ряда опций отображения.
Что касается конфигурации, FET3576-C SoM работает на базе Linux 6.1.57 с 32 ГБ памяти eMMC ROM и опциями для 2 ГБ или 4 ГБ оперативной памяти LPDDR4, что обеспечивает гибкие требования к проекту.
Будет представлена промышленная версия FET3576J-C SoM с дополнительными конфигурациями для удовлетворения различных потребностей приложений.
3. Резюме
Широкое применение Smart Assistance и AI Visualization Gateway для электроподстанций представляет собой глубокую трансформацию традиционных систем мониторинга и важный шаг на пути к интеллектуальной, сетевой и сервисно-ориентированной эволюции электроэнергетики. Его уникальные преимущества привносят новую жизненную силу в безопасную и экономичную эксплуатацию электросетей, поддерживая надежное развитие в сложных и меняющихся условиях.
Ожидается, что это решение поможет в выборе проекта и окажет ценную поддержку.
Первоначально опубликовано на www.forlinx.net.
