Warnung vor Sicherheitsrisiken im Stromnetz durch künstliche Intelligenz

Künstliche Intelligenz (KI) sorgt derzeit in vielen Branchen weltweit für einen Wendepunkt, auch in der Elektrizitätswirtschaft. Die rasante Entwicklung der KI hat zu erheblichen Verbesserungen bei der Prozessautomatisierung geführt und die Genauigkeit und Effizienz bei der Verwaltung, dem Betrieb und der Wartung von Energiesystemen erhöht.

Die Autorengruppe von PC Quang Tri erhielt den zweiten Preis bei der Abschluss- und Preisverleihung des 17. Nationalen Wettbewerbs für technische Innovation – Foto: TUAN VIET

Bisher war die Netzinspektion mit hohem Aufwand und Zeit verbunden und erreichte aufgrund der Abhängigkeit menschlicher Faktoren oft nicht die gewünschte Genauigkeit. Um die Erfolge bei der Nutzung unbemannter Luftfahrzeuge in Managementbereichen zu fördern, konzentriert sich die Autorengruppe der Quang Tri Power Company (PC Quang Tri) auf die Erforschung von UAV-Flugdrohnen und die Anwendung des IoT bei der Programmierung und Einrichtung von Flugrouten sowie der automatischen Steuerung von Flügen zur Erfassung von Daten (Bilder, Videos) durch KI-Systeme. Dazu hat sie das Thema „Forschung und Anwendung von IoT-Technologie, integriert in GIS-Datenbanken, um einen automatischen Flugmodus für UAV-Geräte einzurichten, Bilddaten von Verteilnetzen zu erfassen und zu verarbeiten und mithilfe künstlicher Intelligenz automatisch vor Netzsicherheitsrisiken zu warnen“ entwickelt.

Das von PC Quang Tri-Direktor Phan Van Vinh geleitete Projekt hat gerade den zweiten Preis beim 17. Nationalen Wettbewerb für technische Innovation (2022–2023) gewonnen, der von der Vietnam Union of Science and Technology Associations und dem Vietnam Fund for Supporting Technical Innovation (VIFOTEC) organisiert wurde, und ist ein typisches Beispiel für die Anwendung des IoT zur Lösung spezifischer Herausforderungen der Elektrizitätsbranche.

Dieses Thema geht das Problem auf umfassende, kreative und fokussierte Weise an, indem es IoT und KI auf den Bereich der Verwaltung und Wartung von Stromnetzen anwendet und sich auf die Anwendung von IoT im automatischen Flugsteuerungssystem Flaycam konzentriert, wobei KI kombiniert wird, um ungewöhnliche Objekte im Stromnetz zu identifizieren.

Die Neuheit dieses Themas ergibt sich aus der Kombination zweier Hauptfelder: KI und autonome Flugprogrammierung von Drohnen. Im sich ständig weiterentwickelnden Umfeld der Informationstechnologie spielt KI eine wichtige Rolle bei der Datenverarbeitung und Bild-/Videoanalyse. Drohnen werden zunehmend zur Überwachung und Verwaltung der Stromnetzinfrastruktur eingesetzt, die Verarbeitung der Drohnendaten erfordert jedoch immer noch menschliches Eingreifen.

Die Kombination von Drohnen mit KI verbessert die Automatisierung und verringert die Abhängigkeit vom Menschen. Der Einsatz von Drohnen/UAVs, die so programmiert sind, dass sie autonom fliegen, trägt zur Bild-/Videoerfassung bei und spart im Vergleich zu herkömmlichen Methoden Zeit und Kosten. In Kombination mit KI kann die Erkennung von Sicherheitsrisiken schnell und effizient erfolgen, wodurch die Fähigkeit verbessert wird, schneller auf Sicherheitsprobleme zu reagieren und sie zu lösen.

Die Inspektion von Stromnetzen und die Erkennung von Sicherheitsrisiken erfordert häufig, dass Mitarbeiter in gefährlichen Umgebungen arbeiten. Durch den Einsatz von Drohnen/UAVs und KI kann dies aus der Ferne erfolgen und das Risiko für das Personal verringert werden. Drohnen/UAVs können schwer erreichbare oder gefährliche Gebiete anfliegen.

Der Einsatz von KI ermöglicht eine automatischere und genauere Verarbeitung und Analyse von Bildern/Videos, die von Drohnen/UAVs erfasst werden. Dies trägt dazu bei, menschliche Fehler zu reduzieren und die Fähigkeit zu verbessern, potenzielle Risiken effektiv zu erkennen. Drohnen-/UAV-Technologie und KI können den Umfang und die Reichweite der Anwendung auf viele verschiedene Regionen und Gebiete, von städtischen bis hin zu ländlichen Gebieten, erweitern und dazu beitragen, die Fähigkeit zur Erkennung und Reaktion auf Sicherheitsprobleme im globalen Stromnetz zu verbessern.

Mithilfe von Drohnen werden umfassende Überwachungsmissionen des Stromnetzes durchgeführt, um Schwachstellen, Schäden oder potenzielle Risiken an Stromleitungen, Umspannwerken und elektrischen Anlagen zu erkennen. Mithilfe von KI und Drohnen lassen sich Schäden nach Naturkatastrophen wie Stürmen, Erdbeben und Erdrutschen schnell erkennen. So verfügen die Verwaltungsbehörden über vollständige und genaue Informationen, um rechtzeitig Abhilfemaßnahmen ergreifen zu können. Mithilfe autonomer Flugprogrammierung und KI können Inspektionen durchgeführt, der Zustand von Strommasten beurteilt und Umweltparameter sowie Daten gemessen werden, um potenzielle Probleme frühzeitig zu erkennen.

Darüber hinaus werden mit der immer schnelleren Entwicklung der Technologie neue KI-Modelle und Deep-Learning-Algorithmen immer präziser, während sich die Kommunikation mit Drohnen/UAVs über IoT-Systeme immer weiter entwickelt und umfassender wird und einen hohen Automatisierungsgrad aufweist. Dies stellt sicher, dass die Forschung zum Aufbau neuer Systeme auf neuen Technologieplattformen, zur Verbesserung der Genauigkeit und Automatisierung und gleichzeitig zur Beherrschung der Technologie für die Entwicklung äußerst notwendig ist. Der Einsatz dieser Drohnen zur Erfassung von Bild-/Videodaten und zur Anwendung von KI ist nicht nur einfach, sondern verbessert auch effektiv die Verwaltung und Wartung der Stromnetzsicherheit.

Da sich die Eigenschaften des Verteilungsnetzes sowie die Attribute und Objekte von denen in früheren Studien der Einheiten unterscheiden, stellte sich die Forschungsgruppe die Aufgabe, eine IoT-Anwendung in Kombination mit einem KI-Modell zu erstellen, um Anomalien im Verteilungsnetz zu erkennen.

Dabei liegt der Fokus insbesondere auf der Automatisierung bei der Einrichtung autonomer Flugmissionen und der Übertragung der gesammelten Daten an den Server, sodass das KI-System Auffälligkeiten im Verteilnetz automatisch analysieren kann. Der Einsatz von KI zur Identifizierung ungewöhnlicher Objekte im Stromnetz eröffnet auch viele neue Forschungsrichtungen und Anwendungen für KI in der Elektrizitätswirtschaft. Dies trägt nicht nur zur Entwicklung von KI und Technologie bei, sondern schafft auch Möglichkeiten für die KI-Forschung in der Zukunft der Elektrizitätswirtschaft.

Tan Nguyen

Quelle: https://baoquangtri.vn/canh-bao-nguy-co-mat-an-toan-luoi-dien-bang-tri-tue-nhan-tao-187453.htm