Câmeras Termográficas Protegem Subestação Elétrica em Stavanger, Noruega

Na sociedade moderna, viver sem eletricidade é impensável. Se ficarmos sem a energia da rede pública por um período prolongado, provavelmente isso custará mais do que apenas dinheiro. Com hospitais e outros serviços de emergência dependendo de eletricidade, uma falha de energia prolongada pode custar vidas. É por isso que, na Noruega, o governo e as empresas do setor elétrico, como a Lyse Energy, começaram a reforçar a segurança em pontos críticos da rede elétrica com câmeras termográficas.

Um dos locais onde foram instaladas câmeras termográficas para melhorar a proteção do perímetro é a subestação elétrica da Lyse Energy em Stavanger, Noruega. A empresa que instalou as câmeras termográficas é a Noralarm AS. Essa empresa de segurança norueguesa também é responsável pela manutenção da sala de controle. "Investigamos diversas soluções distintas de segurança, e a termografia é a única solução que funciona", diz Torje Knag, CEO da Noralarm AS.

A NorAlarm é uma das principais empresas de alarme e segurança da Noruega e a única na região com sua própria central de monitoramento de alarmes aprovada pela polícia e seguradoras (FG) em operação 24 horas por dia, 7 dias por semana, 365 dias por ano. As atividades principais da empresa, fundada em 1998, estão no âmbito da prestação de serviços operacionais, juntamente com vendas, design, instalação e manutenção de soluções de segurança de alta tecnologia para o mercado profissional e particular.

Assegurar a continuidade da distribuição de energia através da segurança de subestações é da maior importância para impedir danos devido a vandalismo ou ataques terroristas. Mas também há outras ameaças, explica Knag. “Avarias provocadas pelo desgaste também podem ser muito perigosas, além de muito dispendiosas. Devido a isso, decidimos incluir o monitoramento termográfico online no sistema de segurança. Ao monitorarmos constantemente várias partes essenciais da subestação elétrica, garantimos que as falhas sejam detectadas enquanto se desenvolvem. Nesse caso, a empresa de energia pode redirecionar a energia através de outras partes da infraestrutura para impedir uma paralisação imediata. Isso oferece às equipes de reparo algum tempo para pedir peças e planejar os reparos.” 
Este sistema de alarme combinado, incluindo um alarme de invasão de perímetro e alarme termográfico online, assegura um alto retorno sobre o investimento, segundo Knag. “Ao combinar monitoramento de segurança e de condições em um sistema, esse sistema apresenta um ótimo valor agregado. Esperamos que a parte termográfica da instalação possa levar a uma queda de 20% no número de avarias, que por sua vez pode levar a economias acima de 8 milhões de euros a cada ano.”

Os outros métodos geram muitos alarmes indesejados

Para o sistema de proteção de perímetro, a Noralarm AS utilizou câmeras termográficas da Série SR da FLIR. “Visitamos vários outros projetos piloto com outros métodos de detecção de invasores, como cabos sensores e câmeras de circuito fechado de televisão (CCTV) com base em luz visível e, em minha experiência, essas tecnologias não funcionam”, acrescenta o Gerente de Vendas da Noralarm, Mikke Ståhl. “Essas outras tecnologias simplesmente geram muitos alarmes indesejados para funcionarem corretamente.”

Para trazer o número de alarmes indesejados a um nível mais aceitável na subestação elétrica da Lyse Energy, a Noralarm investigou o uso de câmeras termográficas em vez dessas outras tecnologias. “As câmeras termográficas combinam realmente bem com software de análise de vídeo em comparação as câmeras comuns de CCTV”, explica Ronny Hjørnevik, Gerente de Instalação na Noralarm. “Uma vez que as câmeras termográficas produzem gravações de vídeo termográficas com base na radiação infravermelha emitida pela cena, essas fornecem imagens termográficas de alto contraste em todas as condições. Independentemente das condições climáticas e de iluminação, o vídeo termográfico mostrará claramente invasores nas imagens termográficas de alto contraste. Isso oferece ao sistema de segurança uma consistência muito maior no desempenho de detecção.”

Essa combinação de software de análise de vídeo com câmeras termográficas também reduz a taxa de alarmes indesejados, acrescenta Hjørnevik. “Na maioria das situações, o contraste térmico entre uma pessoa e seus arredores é muito maior que a diferença de cores. Então, para um sistema de detecção de invasores com base em câmeras de CCTV ser preciso, sua sensibilidade precisa ser muito alta, mas isso leva a uma grande quantidade de alarmes indesejados. Devido ao alto contraste entre um intruso e seus arredores na imagem térmica, a sensibilidade da detecção pode ser definida muito menor para um sistema de detecção de invasores com base em imagens termográficas, levando a uma taxa muito menor de alarmes indesejados.”

Taxa de alarmes indesejados extremamente baixa

“Na verdade, a taxa de alarmes indesejados na subestação elétrica da Lyse Energy é próxima a zero”, adiciona Ståhl. “Efetuamos testes amplos e, em todos os nossos testes, o sistema detectou os invasores, independentemente das condições de iluminação e climáticas. Em minha experiência, outras tecnologias, como detecção de vídeo por CCTV, cabos sensores e assemelhados não podem obter uma taxa de alarmes tão baixa sem comprometer a detecção de invasores.

Para a proteção do perímetro da subestação elétrica da Lyse Energy em Stavanger, foram utilizadas câmeras da Série SR da FLIR. Essas câmeras contêm um detector de microbolômetro de Óxido de Vanádio (VOX) não refrigerado que, no caso da subestação da Lyse Energy, geraram imagens termográficas a uma resolução de 320x480 pixels, mas a FLIR também oferece modelos com resoluções de 640x480 pixels ou 160x120 pixels. Para permitir que essas câmeras abranjam todo o perímetro sem lacunas, a FLIR também oferece uma ampla variedade de elementos ópticos. “Incorporar as câmeras em uma rede de segurança é relativamente simples”, diz Hjørnevik. “Conectamos a saída de vídeo analógica das câmeras da Série SR da FLIR a codificadores de vídeo que digitalizam a captura. Então isso é enviado através de Ethernet para o servidor local, que analisa a captura de vídeo e envia a captura e os dados de alarme para a sala de controle central da Noralarm em Stavanger.”

Câmeras termográficas para monitoramento on-line de condições

Além das câmeras termográficas de segurança, o sistema de segurança também inclui câmeras termográficas para monitoramento on-line de condições. Conforme Ståhl, a Noralarm incluiu o sistema termográfico de alarme de temperatura na instalação para aumentar a utilização ideal de recursos da instalação. “Estamos sempre em busca de valor agregado em nossos sistemas, e soubemos que inspeções de manutenção periódicas são efetuadas com câmeras termográficas portáteis na subestação elétrica, então decidimos incluir o monitoramento termográfico on-line em nosso projeto do sistema de segurança.”

As câmeras termográficas incluídas no sistema são as câmeras termográficas FLIR A310, que são montadas em um alojamento à prova d'água. Essas câmeras termográficas radiométricas geram imagens termográficas a uma resolução de 320x480 pixels. Cada pixel na imagem térmica é uma medição de temperatura sem contato com uma sensibilidade térmica melhor que 50 mK (0,05 °C), permitindo-lhe capturar os detalhes de imagem e diferenças de temperatura mais precisos. A lógica, memória e comunicação de dados integrados permitem que comparem as temperaturas nas suas imagens a configurações definidas pelo usuário e que enviem os dados a uma estação central de monitoramento para análise de tendências e funções de alarme. No caso da subestação da Lyse Energy em Stavanger, o sistema de monitoramento por termografia irá soar o alarme automaticamente se áreas em particular no interior da imagem térmica passarem acima do limiar de temperatura determinado previamente.

Valor agregado

“As quatro câmeras termográficas FLIR A310 que incorporamos no sistema de alarme monitoram continuamente as partes críticas da subestação”, explica Ståhl. “Se qualquer parte do equipamento monitorado ultrapassar o limiar de temperatura, um alarme será disparado. A empresa de energia pode então reorientar a energia para prevenir paralisações e, considerando o fato de que essas paralisações custam muito dinheiro, acredito que o valor agregado desse sistema termográfico é com certeza um dos motivos pelos quais a Lyse Energy escolheu o nosso sistema de segurança para essa subestação e não um dos nossos concorrentes.”

Ao combinar as vantagens das câmeras termográficas de segurança da FLIR ao monitoramento on-line de condições, a Noralarm forneceu à subestação da Lyse Energy a melhor solução completa de segurança disponível atualmente. Com esse sistema de segurança, a Lyse Energy pode assegurar aos seus usuários finais um fornecimento contínuo de energia, não intimidado por vandalismo, terrorismo ou paralisações provocadas por componentes defeituosos.