Seguridad perimetral de parques solares con MicAlert

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Una empresa desarrolladora de energía renovable de Europa Central protegió sus parques solares con el cable sensor microfónico MicAlert, instalando dos tramos de 500 m cada uno, de modo que un solo procesador cubre un perímetro total de 1 km. La instalación la realizan integradores locales a través del distribuidor de RBtec, S&K, y toma unos pocos días por sitio. Desde entonces, se ha repetido la misma configuración en más de 400 sitios solares. Se omite la identidad del cliente a petición de este.

¿Qué se protege en un parque solar?

El cliente es un desarrollador y operador de plantas de energía fotovoltaica conectadas a la red en Europa Central. Cada sitio es un campo cercado de arreglos de paneles con plataformas de inversores, subestaciones de transformadores y tendidos de cables, con un perímetro de aproximadamente 1 km (3,300 pies).

Lo que vale la pena robar no es la electricidad. Es el cobre del cableado, los inversores y los paneles mismos, todo a la vista en un área grande cercada. Un sitio puede perder una sección de cable en una noche y permanecer fuera de servicio hasta que se restablezca.

Casi todos los sitios son remotos, rurales y no cuentan con personal. No hay guardias en la entrada y a menudo no hay personal en un radio de una hora, por lo que cualquier cosa que dependa de que alguien note rápidamente una alerta en el sitio no aplica aquí.

¿Por qué los parques solares son inusualmente difíciles de proteger?

La economía es lo que lo hace difícil. Un solo sitio tiene un perímetro comparable al de una planta industrial grande, pero no produce actividad en el sitio que justifique un puesto de seguridad tripulado, y el presupuesto de seguridad por sitio es una pequeña fracción de lo que una fábrica gastaría en la misma longitud de cerca.

Escalar multiplica eso. Una cartera de cientos de sitios significa que el costo de proteger un sitio se paga cientos de veces, por lo que un diseño que es meramente aceptable en un sitio es inasequible en todo el conjunto. La unidad de decisión no es un perímetro, es un perímetro multiplicado por la cartera.

La energía en la línea del perímetro es la tercera restricción. Distribuir energía eléctrica a lo largo de un perímetro rural de 1 km para alimentar dispositivos activos requiere obras civiles, que suelen ser una de las partes más costosas de un proyecto perimetral.

¿Por qué el enfoque anterior de haz infrarrojo no fue suficiente?

Los parques solares tradicionalmente se han protegido con barreras fotoeléctricas o barreras infrarrojas activas. En un campo abierto, estas tienen un patrón de falla específico.

Los haces necesitan una línea de visión despejada entre el transmisor y el receptor, y la tierra agrícola abierta proporciona exactamente lo que interrumpe eso: niebla, polvo, maleza en crecimiento y pequeños mamíferos y aves que cruzan el haz. La guía publicada sobre infrarrojos activos enumera todos estos como causas de falsas alarmas, junto con la necesidad de calentar las lentes contra la condensación y las heladas en climas fríos.

Las barreras también requieren una alineación óptica exacta, y mantener la alineación en un perímetro rural con movimientos estacionales del terreno implica visitas repetidas. En un sitio, esto es una inconveniencia. En cientos de sitios remotos, se convierte en el costo operativo principal.

Criterio		Barreras infrarrojas y fotoeléctricas activas
Estabilidad ambiental	Detecta en la propia cerca, por lo que la niebla, el polvo y la maleza no la bloquean.	Niebla, lluvia, polvo y nieve bloquean el rayo
Necesidades de mantenimiento	Sin alineación ni limpieza de lentes; el cable es pasivo.	Se requiere alineación precisa; calentamiento de la lente en climas fríos
Costo de infraestructura	Procesador único para cobertura de 1 km.	Las barreras de haces pueden requerir varias unidades instaladas a diferentes alturas para reducir los espacios de detección.
Fiabilidad de la detección	Detecta a lo largo de toda la línea de la cerca, sin espacios entre los sensores.	Pequeños mamíferos, aves y vegetación que se mece activan falsas alarmas

¿Qué se instaló?

RBtec suministró el Cable sensor microfónico MicAlert, montado directamente en la cerca perimetral existente del sitio. El cable detecta la firma de vibración de cortes, escaladas y levantamientos en la malla de la cerca, por lo que la cerca misma se convierte en el detector a lo largo de toda su longitud.

Dos características hicieron que la solución fuera económicamente viable. El cable es pasivo y no requiere electrónica ni energía a lo largo de la cerca, lo que evita las obras civiles que necesitan los dispositivos activos. Además, como la detección se realiza en la cerca y no a través de un espacio abierto, las condiciones que afectan a las barreras de haces no se presentan de la misma manera.

¿Cómo se implementa un sitio único?

Cada sitio se divide en dos zonas de 500 m, ambas manejadas por un procesador, por lo que un perímetro de 1 km es cubierto por una sola unidad.

Esa cifra merece una nota, porque no es la estándar. Una zona MicAlert es normalmente de 300 m. Las zonas de 500 m utilizadas aquí son una configuración extendida, apropiada donde la construcción de la cerca y el entorno acústico lo permiten, y confirmada por sitio en lugar de asumida. Donde las condiciones no lo soportan, el mismo perímetro se cubre con zonas más cortas y un segundo procesador.

La consecuencia comercial es directa. En zonas de 500 m, un sitio necesita un procesador. En los 300 m estándar, necesita dos. En una cartera de cientos de sitios, esa decisión cambia el recuento de hardware para todo el programa.

La instalación la realizan integradores locales que trabajan a través de S&K, el distribuidor de RBtec para la región, y toma unos días por cada sitio. El cable del sensor se coloca a lo largo de la cerca existente, por lo que no es necesario cavar zanjas, instalar una nueva cerca ni tender cables de distribución eléctrica alrededor del perímetro.

Cada zona se ajusta durante la puesta en marcha. El procesamiento de señales separa el patrón de vibración de una persona cortando o trepando del viento, la lluvia y los animales pequeños, y la sensibilidad se establece para el sitio individual en lugar de para una única configuración predeterminada de fábrica.

¿A qué se conecta el sistema?

Como estos sitios no cuentan con personal, la detección por sí sola no es útil. El sistema hace dos cosas con una alarma.

En el sitio, MicAlert actúa como el activador del sistema de cámaras: cuando una zona se alarma, las cámaras locales se dirigen a esa zona para que el evento pueda ser visto en lugar de ser adivinado. Dos zonas significan que la cámara está apuntando a la mitad correcta del sitio.

Fuera del sitio, la alarma se transmite a un centro de monitoreo remoto, donde un operador ve la alarma junto con la imagen de la cámara y decide si debe enviar una respuesta. Esta combinación permite operar un sitio rural sin personal: la detección es local y la evaluación se realiza a distancia.

¿Cómo un diseño de sitio se vuelve 400?

La configuración descrita anteriormente no es a medida. Es un patrón repetible: una cerca, dos zonas, un procesador, llamada de cámara localmente y transmisión de alarma fuera del sitio.

La posibilidad de repetir el mismo diseño permitió ampliar el programa. S&K, socio de distribución de RBtec, lo gestiona mediante una red de integradores locales, por lo que cada sitio nuevo lo instala un equipo cercano. El diseño solo cambia según la longitud del perímetro y la cantidad de zonas.

Hasta la fecha se han protegido más de 400 instalaciones solares de esta manera, utilizando más de 400 km de cable sensor RBtec.

La zona estándar de MicAlert es de 300 m. En estos sitios operamos zonas de 500 m para que un procesador cubra el kilómetro completo, lo que representa la diferencia entre una caja por sitio y dos. Solo hacemos eso donde la construcción de la cerca y el entorno de ruido lo respaldan, y lo confirmamos sitio por sitio en lugar de darlo por sentado.

Equipo de ingeniería de RBtec

RBtec no ha publicado cifras comparativas de alarmas antes y después de la instalación en estos sitios.

¿Qué se desplegó?

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¿Cuál es el siguiente paso?

Si opera una cartera de parques solares, la cantidad de procesadores por sitio es uno de los datos principales para definir el presupuesto, y depende de la longitud del perímetro y de cada zona. Envíe a RBtec la longitud del perímetro de un sitio representativo, el tipo de cerca y la cantidad de sitios para recibir un plano de zonas y el cálculo de procesadores.

RBtec Perimeter Security Systems se dedica a la fabricación de sistemas de detección de intrusiones perimetrales para exteriores desde 1986, con más de 5,000 sistemas instalados en 57 países.