Le termocamere pan/tilt FLIR garantiscono un rilevamento perimetrale eccellente nelle sottostazioni elettriche remote

La combinazione tra un RADAR (radio detection and ranging) con le tecnologie di imaging termico produce una copertura di monitoraggio e una protezione perimetrale senza pari per le centrali elettriche e le sottostazioni elettriche. Integrando i radar di sorveglianza compatti (CSR) SpotterRF con le termocamere FLIR PT-Series, gli utenti acquisiscono un'eccezionale consapevolezza della situazione, sia all'interno della sottostazione che oltre la linea di recinzione. Questa soluzione accessibile richiede un'infrastruttura notevolmente più ridotta rispetto ad altri sistemi di rilevamento lungo le recinzioni e garantisce una maggiore precisione. (Leggi il PDF)

Negli Stati Uniti ci sono oltre 55.000 sottostazioni elettriche. Le sottostazioni, insieme alle centrali elettriche e gli elettrodotti, forniscono energia a milioni di persone. È imperativo che questi luoghi siano protetti contro intrusioni e sabotaggi. Se solo una manciata di queste sottostazioni venisse resa inutilizzabile, gli Stati Uniti potrebbero trovarsi di fronte a un grave blackout.

L'attacco del 2013 alla sottostazione Metcalf di PG&E Corporation, che ha messo fuori servizio diversi trasformatori per un totale di oltre 15 milioni di dollari di danni, è stato un catalizzatore per la Federal Energy Regulation Commission (FERC) che ha stabilito nuovi standard di sicurezza per i servizi di pubblica utilità. Una delle misure più importanti è lo standard di protezione delle infrastrutture critiche 014 (CIP-014). Questo statuto richiede alle utility di identificare le strutture e le risorse "mission critical", di condurre un'ispezione di sicurezza per identificare le minacce e implementare un sistema di sicurezza per affrontare tali rischi.

A fronte degli incidenti di sicurezza, come il Metcalf, e di altre azioni del FERC, una grande azienda elettrica con centinaia di sottostazioni in tutto il paese ha deciso di estendere la copertura di sicurezza oltre la sua linea di recinzione. L'obiettivo era di migliorare e possibilmente sostituire i tradizionali sistemi di protezione delle recinzioni, inclusi fibre ottiche, barriere a microonde e l'analisi video, in quanto tutti questi sistemi si sono rivelati costosi, oltre che dispendiosi in termini di tempo e manodopera. Alla fine, l'azienda di servizi pubblici ha commissionato a VTI Security, un integratore leader del settore, uno studio di fattibilità.

La ricerca di una soluzione

VTI Security, con sede a Burnsville nel Minnesota, da oltre 35 anni fornisce assistenza per le esigenze di sicurezza nei settori commerciale, utility e petrolio e gas. Per individuare il sistema migliore per l'azienda, la VTI ha esaminato sei diverse tecnologie, e diversi fornitori. La VTI ha inoltre testato i sistemi sul campo e condotto un'analisi dei costi. L'integratore ha concluso che il prodotto SpotterRF era superiore a tutti gli altri e lo ha scelto come unico standard radar per le soluzioni perimetrali.

 "Dai nostri studi è emerso che SpotterRF non solo costituita la soluzione di rilevamento più completa per le sottostazioni, ma era di gran lunga la soluzione globale più economica, grazie alla possibilità di montare le attrezzature su strutture esistenti", ha dichiarato Jerry Klapak, Senior Account Manager per VTI Security.

SpotterRF, con sede a Orem, Utah, fornisce soluzioni di protezione perimetrale basate sui suoi sistemi brevettati Compact Surveillance Radar (CSR), in grado di coprire fino a 300 acri con funzioni di inseguimento radar, con un dispositivo portatile di appena 1,81 kg. Con i CSR i monitor di sicurezza mostrano sempre un'immagine utile, per una copertura del 100%, 24 ore su 24, in tutte le condizioni atmosferiche. Sono progettati per rilevare le minacce fino a 1000 metri oltre la linea di recinzione e allertare tempestivamente il personale prima che le situazioni si aggravino.

Mentre il radar traccia un ampio cerchio per rilevare la presenza di potenziali intrusi, la termocamera FLIR fornisce una verifica visiva lungo specifici perimetri.

Dopo aver selezionato il sistema radar, la VTI aveva bisogno di individuare un produttore di termocamere da utilizzare con il radar. Nel 2015, l'integratore si è rivolto a FLIR Systems per trovare una soluzione e, per questo progetto, ha scelto la termocamera PT-Series.

"La capacità dei prodotti FLIR di offrire prestazioni superiori alle specifiche pubblicate è stata una sorpresa che non ci capita spesso", ha dichiarato Klapak. "Ogni prodotto ha superato nei nostri test sul campo e nelle installazioni effettive le metriche di performance pubblicate".

La PT-Series è una termocamera pan/tilt per immagini sia termiche che a luce visibile. Il meccanismo pan/tilt consente il controllo preciso del puntamento, schemi di scansione completamente programmabili e funzioni di puntamento asservito al radar (slew-to-cue) e agli allarmi (slew-to-alarm).

Integrazione perfetta

VTI ha lavorato sulle due tecnologie radar e termica per realizzare una perfetta integrazione tra i due sistemi.

"Abbiamo collaborato con i team di supporto e sviluppo di ogni azienda, oltre che con il produttore del VMS, per garantire che le tecnologie non solo interoperassero correttamente, ma soddisfacessero anche le esigenze del cliente in termini di consumo di larghezza di banda e di interfacciamento con il VMS e i sistemi di visualizzazione", ha dichiarato Klapak.

Insieme, i radar SpotterRF C20 e C40, abbinati alle termocamere FLIR PT-Series, offrono la massima copertura e protezione perimetrale.

"La FLIR PT-Series, se installata con lo SpotterRF, può coprire un'ampia area del sito della sottostazione. Si tratta di una soluzione accessibile per le sottostazioni in cui è necessario monitorare il perimetro e l'interno del sito", ha dichiarato Michael Chaffee, Business Development Director di FLIR Systems. "La velocità con cui la FLIR PT-Series si sposta in base al rilevamento del radar SpotterRF è impressionante".

Quando qualcuno entra nel campo visivo del radar C20 o C40 della SpotterRF, le onde radio rimbalzano sulla persona e ritornano al radar, che calcola la posizione GPS precisa del bersaglio e la sua dimensione. I radar indicano quindi alla termocamera FLIR PT-Series di eseguire uno zoom in quella posizione. A questo punto la termocamera insegue automaticamente il target. Le termocamere sono asservite ai radar e si muovono solo a seguito di un rilevamento, a vantaggio di una maggiore vita utile, per garantirne l'uso per molti anni senza richiedere sostituzioni.

Impatto tecnologico

La soluzione FLIR e SpotterRF rappresenta un punto di forza importante per il mercato della sicurezza perimetrale e del rilevamento intrusioni.

"In passato, le utility facevano uso dell'analisi video per individuare i bersagli. Poiché questi sistemi venivano installati all'aperto, diversi fattori ambientali influivano sulle prestazioni, tra cui il meteo, la luce e l'ondeggiamento delle fronte degli alberi", spiega Logan Harris, CEO di SpotterRF. "Combinando il nostro radar con le termocamere pan/tilt della FLIR, questi inconvenienti vengono superati".

Aggiunge: "Insieme, la tecnologia radar di SpotterRF e l'imaging termico di FLIR sono in grado di localizzare una persona in un'area di 15 - 100 acri, vedere a centinaia di metri oltre la linea di recinzione, attivare la termocamera e allertare il personale, il tutto senza l'aiuto di un operatore".

In passato, solo le organizzazioni militari potevano accedere a questo livello di tecnologia avanzata. Ora, la soluzione FLIR e SpotterRF rende questa funzionalità di sicurezza accessibile e conveniente per le infrastrutture critiche, le sottostazioni elettriche e le applicazioni commerciali.

Risultati

"Il nostro cliente è molto soddisfatto del livello di sicurezza garantivo da queste tecnologie nelle aree critiche", ha dichiarato Klapak. "La possibilità di sfruttare sia le termocamere che i radar per ulteriori scopi di sicurezza e di produzione è stato un vantaggio inaspettato. Ora utilizzano i radar per attivare l'illuminazione di sicurezza basata sul movimento all'interno e all'esterno delle recinzioni. Non solo è un approccio ecologico alla sicurezza perché riduce i costi energetici, ma migliora anche i rapporti con la comunità riducendo l'inquinamento luminoso nei quartieri residenziali".

L'intero team è rimasto colpito anche dai tempi di installazione minimi della soluzione. A differenza dell'installazione di cavi in fibra ottica sulle linee di recinzione, che richiede mesi per gli scavi, la termocamera FLIR PT  e il radar SpotterRF possono essere facilmente montati su gabbiotti o tralicci in una sola settimana.

"L'installazione è avvenuta in un quarto del tempo previsto", ha dichiarato Harris. "VTI ha installato i sistemi in 25-30 siti in soli tre mesi".

VTI ha avviato i lavori d'installazione nel 2016, con l'intenzione di implementare la soluzione in modo graduale nell'ambito di un piano pluriennale. Circa 50-75 siti utilizzeranno la soluzione radar e termocamera. In media, in ogni sottostazione sono installate due termocamere FLIR PT-Series e quattro radar SpotterRF.

Si prevede che altri clienti della VTI implementeranno la stessa soluzione in 10-20 siti nei prossimi anni, sulla base del successo che l'azienda ha dimostrato nel settore delle utility.