Segurança de Perímetro de Fazenda Solar com MicAlert

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Uma empresa de desenvolvimento de energia renovável na Europa Central protegeu seus parques solares com o cabo sensor microfônico MicAlert, instalando duas zonas de 500 m cada, de modo que um único processador cubra um perímetro total de 1 km. A instalação é realizada por integradores locais que trabalham por meio da S&K, distribuidora da RBtec, levando alguns dias por local. Desde então, a mesma configuração foi repetida em mais de 400 instalações solares. A identidade do cliente não foi divulgada a pedido do próprio.

O que está sendo protegido em um parque solar?

O cliente é um desenvolvedor e operador de usinas fotovoltaicas conectadas à rede em toda a Europa Central. Cada local é um campo cercado de conjuntos de painéis com unidades de inversores, complexos de transformadores e redes de cabos, com um perímetro de aproximadamente 1 km (3.300 pés).

O que vale a pena roubar não é a eletricidade. É o cobre nos cabos, os inversores e os próprios painéis, tudo isso exposto em uma grande área cercada. Um local pode perder uma seção de cabo em uma noite e ficar offline até que seja reinstalado.

Quase todos os locais são remotos, rurais e desabitados. Não há porteiro no portão e muitas vezes não há pessoal em um raio de uma hora, então qualquer coisa que dependa de alguém notar um alerta rapidamente no local não se aplica aqui.

Por que parques solares são incomumente difíceis de proteger?

São os aspectos econômicos que tornam isso difícil. Um único local tem um perímetro comparável ao de uma grande unidade industrial, mas não há nenhuma atividade no local que justifique um posto de segurança com pessoal, e o orçamento de segurança por local é uma pequena fração do que uma fábrica gastaria com o mesmo comprimento de cerca.

A escala multiplica isso. Um portfólio de centenas de sites significa que o custo de proteger um site é pago centenas de vezes, então um design que é meramente aceitável em um site é inaceitável em todo o conjunto. A unidade de decisão não é um perímetro, é um perímetro multiplicado pelo portfólio.

A energia na linha do perímetro é a terceira restrição. Levar energia da rede elétrica em torno de um perímetro rural de 1 km para alimentar dispositivos ativos é um trabalho civil, e o trabalho civil é a parte cara de qualquer projeto de perímetro.

Por que a abordagem anterior com feixe infravermelho não foi suficiente?

Parques solares têm sido tradicionalmente protegidos com feixes fotoelétricos ou barreiras infravermelhas ativas. Em um campo aberto, estes apresentam um padrão específico de falha.

Os feixes precisam de linha de visão desobstruída entre o transmissor e o receptor, e o terreno agrícola aberto fornece exatamente o que bloqueia isso: neblina, poeira, ervas daninhas em crescimento e pequenos mamíferos e pássaros cruzando o feixe. A orientação publicada sobre infravermelho ativo lista todos esses como causas de alarmes falsos, juntamente com a necessidade de aquecimento da lente contra condensação e geada em climas frios.

As vigas também precisam de alinhamento óptico preciso, e manter o alinhamento em um perímetro rural com movimento sazonal do solo significa visitas repetidas. Em um local, isso é um inconveniente. Em centenas de locais remotos, isso se torna o custo operacional dominante.

Critério		Barreiras Ativas de IV e Fotoelétricas
Estabilidade Ambiental	Detecta na própria cerca, para que neblina, poeira e mato não a bloqueiem.	Névoa, chuva, poeira e neve bloqueiam o feixe
Necessidades de Manutenção	Sem alinhamento ou limpeza de lente; o cabo é passivo.	Requer alinhamento preciso; aquecimento da lente em climas frios
Custo de Infraestrutura	Processador único para cobertura de 1km.	Cercas mais altas precisam de unidades empilhadas para evitar interferência de feixe
Confiabilidade de Detecção	Detecta ao longo de toda a linha do cercado, sem falhas entre os sensores.	Pequenos mamíferos, pássaros e vegetação balançando disparam alarmes falsos

O que foi instalado?

A RBtec forneceu o Cabo de sensor microfônico MicAlert, montado diretamente na cerca perimetral existente do local. O cabo detecta a assinatura de vibração de corte, escalada e levantamento no tecido da cerca, de modo que a própria cerca se torna o detector em todo o seu comprimento.

Duas características tornaram o sistema economicamente viável. O cabo é passivo, não exigindo componentes eletrônicos nem alimentação elétrica em nenhum ponto ao longo da cerca, o que elimina as obras civis necessárias para dispositivos ativos. E, como a detecção ocorre na própria cerca, e não em um trecho aberto, os modos de falha que afetam os feixes em campos abertos não se aplicam da mesma forma.

Como um site único é implantado?

Cada local é dividido em duas zonas de 500 m, ambas gerenciadas por um processador, de modo que um perímetro de 1 km é coberto por uma única unidade.

Essa configuração merece uma observação, pois não é o padrão. Uma zona MicAlert tem normalmente 300 m. As zonas de 500 m usadas aqui são uma configuração estendida, apropriada onde a construção da cerca e o ambiente acústico permitem, e confirmada por local em vez de presumida. Onde as condições não a suportam, o mesmo perímetro é coberto com zonas mais curtas e um segundo processador.

A consequência comercial é direta. Em zonas de 500 m, um site precisa de um processador. No padrão de 300 m, ele precisa de dois. Em um portfólio de centenas de sites, essa decisão altera a contagem de hardware para todo o programa.

A instalação é realizada por integradores locais que atuam por meio da S&K, distribuidora da RBtec para a região, e leva alguns dias por local. O cabo do sensor é fixado ao longo da cerca existente, de modo que não há necessidade de abertura de valas, instalação de nova cerca nem distribuição de energia ao redor do perímetro.

Cada zona é ajustada durante a comissionamento. O processamento de sinal separa o padrão de vibração de uma pessoa cortando ou escalando de vento, chuva e pequenos animais, e a sensibilidade é definida para o local individual em vez de um único padrão de fábrica.

A que o sistema se conecta?

Como esses sites não são tripulados, a detecção por si só não é útil. O sistema faz duas coisas com um alarme.

No local, o MicAlert atua como gatilho para o sistema de câmeras: quando uma zona dispara, as câmeras locais são direcionadas para essa zona para que o evento possa ser visto em vez de adivinhado. Duas zonas significam que a câmera está apontada para a metade correta do local.

Fora do local, o alarme é transmitido para um centro de monitoramento remoto, onde um operador vê o alarme e a imagem da câmera juntos e decide se deve enviar uma equipe. Essa combinação é o que torna um local rural não tripulado viável: a detecção é local, o julgamento é remoto.

Como um design de site se torna 400?

A configuração descrita acima não é personalizada. É um padrão repetível: uma cerca, duas zonas, um processador, chamada de câmera localmente e transmissão de alarme fora do local.

Essa repetibilidade foi o que permitiu que a implantação ganhasse escala. A S&K, parceira de distribuição da RBtec, administra o programa por meio de uma rede de integradores locais; assim, cada novo local é instalado por uma equipe que já se encontra nas proximidades, em vez de por uma equipe especializada que precise se deslocar por toda a região. O projeto não muda de local para local; variam apenas o comprimento do perímetro e o número de zonas.

Mais de 400 instalações solares já foram protegidas dessa forma, utilizando mais de 400 km de cabo sensor RBtec.

A zona padrão do MicAlert é de 300 m. Nestes locais, operamos zonas de 500 m para que um processador cubra o quilômetro inteiro, o que representa a diferença entre uma caixa por local e duas. Só fazemos isso onde a construção da cerca e o ambiente de ruído permitem, e confirmamos isso local por local em vez de assumir.

Equipe de engenharia da RBtec

A RBtec não publicou os números de alarmes registrados antes e depois para esses locais.

O que foi implantado

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Qual é o próximo passo?

Se você administra um portfólio de parques solares, o número que determina seu orçamento é o de processadores por local, e isso decorre do comprimento do perímetro e do comprimento da zona. Envie à RBtec o comprimento do perímetro de um local representativo, o tipo de construção da cerca e quantos locais há no portfólio, e nós forneceremos o layout das zonas e a contagem de processadores por local, juntamente com o total para o programa.

A RBtec Perimeter Security Systems desenvolve sistemas de detecção de intrusão em perímetros externos desde 1986, com mais de 5.000 sistemas instalados em 57 países.