Панорамные IP-камеры Axis используются для составления облачной карты и отслеживания движения облаков при выработке солнечной электроэнергии

Крупнейший французский производитель возобновляемой электроэнергии совместно с разработчиками систем видеоаналитики создал уникальную систему, которая умеет по панорамному изображению давать в режиме реального времени точные краткосрочные прогнозы выработки электроэнергии в парках солнечных батарей.

Заказчик: CNR (Compagnie Nationale du Rhône).
Местоположение объекта: Лион, Франция.
Вертикальный рынок: Критическая инфраструктура.
Приложение: Удаленный мониторинг.
Технологический партнёр/ инсталлятор: Tenevia.

Постановка задачи

Компания CNR (Compagnie Nationale du Rhône) занимает первое место во Франции по производству электроэнергии из полностью возобновляемых источников. Часть произведенной электроэнергии поступает из парков солнечных батарей, выработка у которых нестабильна из-за непредсказуемой облачности. Тем не менее, начиная с 2016 года для каждого нового парка солнечных батарей потребовалось делать максимально точный прогноз выработки электроэнергии. Каким образом CNR смогла точно предсказать облачность и выполнить это требование?

Решение

Компания Tenevia специализируется на разработке инновационных решений для измерения параметров окружающей среды по видеоизображению. CNR связалась с Tenevia и предложила ей совместно создать такую систему видеоанализа, позволила бы оценивать облачность неба. Впоследствии она получила название Tenevia CloudBoard. В системе используются панорамные IP-камеры с 360-градусным обзором, который достигается с помощью объектива типа «рыбий глаз», и специализированные алгоритмы, благодаря которым можно достаточно точно предсказать появление облаков. Все это позволило компании CNR более эффективно и интеллектуально управлять дополнительной выработкой и хранением электроэнергии.

Результат проекта

После завершения этапа тестирования CNR планирует активно использовать в новых парках солнечных батарей свою совместную с Tenevia разработку и установить ее сразу в нескольких парках вместе с IP-камерами Axis к началу 2017 году. В дальнейшем есть идея распространить эту технологию в международном масштабе и на других широтах, чтобы задействовать обширную сеть интеллектуальных IP-камер, что позволит увеличить точность и дальность прогноза.

Точное предсказание выработки электроэнергии

Будучи главным производителем электроэнергии из полностью возобновляемых источников, компания CNR регулярно сталкивается со всеми проблемами этой специфической индустрии и имеет богатый опыт (от маркетинга до прогнозирования) в управлении источниками энергии периодического действия, и этим опытом она охотно делится со своими клиентами.

Законодательство требует, чтобы все новые парки солнечных батарей, которые вводятся в эксплуатацию с 2016 года, максимально точно прогнозировали объем генерируемой электроэнергии. При этом сама по себе нерегулярность представляет собой существенную проблему. В течение нескольких лет компания CNR занималась разработкой новых инструментов, которые смогли бы решить эти проблему и предсказать колебания в выработке источниками энергии периодического действия.

В том что касается производства электроэнергии в своих парках солнечных батарей, CNR надеялась существенно улучшить свою систему прогнозирования, реализовав на практике следующую идею краткосрочного прогнозирования. Возможно ли предсказать воздействие от уже видимых на небе облаков на генерацию электроэнергии? Чтобы ответить на этот вопрос, CNR привлекла к работе компанию Tenevia, которая специализировалась на разработке алгоритмов видеоанализа, позволяющих проводить измерения параметров окружающей среды по видеоизображению. Tenevia в качестве источника видеоизображения выбрала панорамные IP-камеры Axis в которых установлен объектив типа «рыбий глаз».

Анализ и обработка полусферических изображений

Система Tenevia CloudBoard применяет специальные алгоритмы для анализа и обработки полусферических изображений. Эти 180-градусные изображения поступают от панорамных IP-камер AXIS M3027-PVE, на основе этих полусфер воссоздается облачная карта для местности, где была установлена система. Алгоритмы предсказывают прибытие облака в заданную точку, определяя его скорость и траекторию. Такое локальное предсказание может охватывать период от 1 до 15 минут.

Разработка системы заняла два года, но теперь она проходит полномасштабное тестирование и помогает принимать решения оператору. IP-камера AXIS M3027-PVE идеально подходит для такой системы, поскольку обладает панорамным 360-градусным обзором и максимально полно охватывает все небо. Впрочем, это не единственная причина, по которой разработчики из Tenevia выбрали именно эту модель. Не менее важно и то, что она имеет всепогодное исполнение. Ее качество изображения и очень конкурентоспособная цена делают ее прекрасным выбором для развертывания крупномасштабных систем прогнозирования с большим количеством камер.

Tenevia задействовала весь свой богатый опыт для калибровки и обработки изображения алгоритмами видеоанализа. «Одним новаторских решений, которые применила Tenevia, стал сбор данных, таких как скорость и направление движения облаков, только по изображению за счет обработки его алгоритмами видеоанализа. Это позволило нам обойтись без сложного и дорогостоящего оборудования. Разработанное программное решение создано основе наших собственных алгоритмов и на него мы совместно с CNR получим три патента», — рассказывает Арно Брен, президент и один из основателей компании Tenevia.

Вперед к интеллектуальной сети IP-камер

После того как CNR завершит тестирование системы, она планирует к началу 2017 года установить ее вместе с IP-камерами Axis еще в нескольких парках солнечных батарей. Архитектура системы предусматривает централизованную обработку изображений на удаленном сервере, но в планах разработчиков перенос вычислений на аппаратную платформу самой IP-камеры, чтобы сократить количество передаваемых по сети данных и стоимость их хранения. Еще одна амбициозная цель — это применение технологии прогнозирования в международном масштабе, за счет чего удастся увеличить дальность прогноза.

Tenevia — компания, которая разрабатывает инновационные решения в области гидрологии и измерений окружающей среды на основе технологии видеоанализа. Основная задача компании — продвижение новых решений для контроля и измерения параметров окружающей среды (реки, снег, облака и т.д.). Уникальный опыт разработчиков Tenevia помогает им создавать инновационные программные решения, которые полностью отвечают запросам специалистов, как работающих в экспедициях, так и принимающих решения.

CNR — безусловный лидер во Франции по производству электроэнергии из полностью возобновляемых источников. В то же время компания ведет активную деятельность в бассейне реки Рона и во многих сопутствующих сферах, таких как производство энергии на гидроэлектростанциях, управление навигационными и портовыми зонами, ирригация и прочая сельскохозяйственная деятельность. CNR предлагает свои услуги по управлению и использованию источников энергии периодического действия и обширный инженерный опыт более чем в 30 странах мира. Компания в рамках концепции перехода к энергетической безопасности ведет разработки в области сеетвых интеллектуальных технологий, хранения электроэнергии и устойчивой энергетики.

«Данное решение помогает оптимизировать краткосрочное прогнозирование выработки электроэнергии в парках солнечных батарей. Благодаря этому становится доступным интеллектуальное управление хранением и дополнительным производством электроэнергии, чтобы компенсировать нерегулярность работы солнечных батарей. Таким образом мы можем обеспечить более плавную подачу электроэнергии нашим потребителям на протяжении всего времени и повысить точность наших прогнозов. Все это поможет нам сбалансировать нагрузку на электрическую распределительную сеть», — говорит Гийом Бонтрон, менеджер из центра управления источниками энергии периодического действия CNR.

Количество показов: 188
 
Компания:  Axis Communications

Вернуться к списку новостей