Um projeto apoiado pela ESA está aproveitando satnav para inserir um sentido inteligente de lugar e tempo para redes elétricas, para fornecer um aviso prévio de falhas de rede elétrica potencialmente perigosas.

Há quatro anos, um aparente incêndio vindo do nada forçou a evacuação de 5 000 pessoas do centro de Londres. Fumaça preta espessa e fumaça sufocante emergiram das tampas de bueiros quando a energia foi cortada para o bairro de Holborn. A estação de metrô local de Londres foi fechada, junto com teatros e tribunais de West End.

Este incêndio de 36 horas no início de abril de 2015 acabou sendo rastreado até cabos elétricos defeituosos em um túnel subterrâneo, que danificou um tubo de gás adjacente. No evento, os bombeiros tiveram que pedir emprestado um robô de eliminação de bombas da Scotland Yard para localizar a origem do incêndio.

"As redes elétricas ainda funcionam de uma forma muito tradicional, "comenta David Brain, da empresa britânica Powerline Technologies, participando de um novo projeto ESA chamado Enersyn.

"Literalmente, não há instrumentação na maioria das subestações de baixa tensão locais - a primeira vez que uma empresa de distribuição sabe sobre uma queda de energia é quando um cliente liga para ela. E há mais de um milhão dessas subestações só no Reino Unido."

O que torna essa falta de dados uma questão urgente é o fato de que mais do que nunca está sendo exigido das redes de energia. O fluxo de eletricidade unidirecional tradicional da usina geradora de energia não é mais o caso, em favor de um modelo de 'rede inteligente', onde os consumidores também podem gerar energia com painéis solares domésticos ou turbinas eólicas - e fluxos de energia sem precedentes são necessários para itens como veículos elétricos.

"O sistema de distribuição de energia nunca foi construído para lidar com essas tecnologias, "Ele acrescenta." É uma grande preocupação entre as companhias elétricas que a energia esteja entrando e saindo de maneiras que a rede não foi projetada para fazer. "

O projeto Enersyn está desenvolvendo uma plataforma de monitoramento padronizada para subsistemas e linhas de energia, projetado para tirar instantâneos da corrente elétrica e da tensão algumas centenas de vezes por segundo quando ocorrem breves picos de energia - anomalias que podem não causar problemas por si mesmas, mas podem ser pistas precoces de problemas mais sérios.

Este projeto é apoiado através do Programa de Inovação e Apoio à Navegação da ESA (NAVISP), aplicar a experiência adquirida a duras penas da ESA com o Galileo e o sistema de aumento de satélites EGNOS da Europa para uma nova navegação por satélite e - mais amplamente - posicionamento, desafios de navegação e cronometragem.

"Estamos construindo um projeto anterior que olhava para a aplicação de aprendizado de máquina e técnicas de processamento de sinal para dados da rede elétrica, para fornecer às empresas de distribuição de energia elétrica a consciência situacional mais completa possível, "explica David." Queremos fornecer uma imagem granulada que possa ser analisada de várias maneiras diferentes, tendo um modelo de plataforma multi-aplicativo, equivalente à maneira como seu smartphone funciona. "

A chave para fazer o Enersyn funcionar é uma fonte de temporização resiliente para monitoramento, permitindo a marcação de tempo precisa dos dados que o sistema coleta, para capturar um instantâneo verdadeiramente preciso para análise de dados de acompanhamento.

Os sensores do tamanho de uma caixa de sapatos que registram os dados da forma de onda, portanto, farão uso de várias fontes de temporização, combinando sinais de navegação por satélite - precisos em questão de alguns bilionésimos de segundo graças aos relógios atômicos no espaço e um segmento terrestre de abrangência mundial para detecção e correção de erros - apoiados por sinais do eLoran terrestre do Reino Unido (abreviação de Low-frequency , Sistema de rádio de ondas longas aprimorado de Navegação de Longo Alcance), que também pode ser retransmitido no subsolo, conforme necessário, além de fontes adicionais, incluindo a emissora nacional BBC Radio 4.

Tendo concluído uma unidade de cronometragem de protótipo, o consórcio Enersyn agora está desenvolvendo algoritmos de aprendizado de máquina e projetando sensores de monitoramento.