Swissgrid si affida alla tecnologia dei droni per rilevare in modo più rapido e mirato i danni alle linee ad altissima tensione. I voli autonomi dei droni e l’analisi delle immagini supportata dall’IA rendono le ispezioni delle linee aeree più precise, più sicure e più sostenibili: un progresso che fa risparmiare tempo e denaro e aumenta la sicurezza.
Affinché la rete di trasmissione sia sempre disponibile e la sicurezza dell’approvvigionamento sia garantita, sono necessarie ispezioni regolari per riconoscere tempestivamente i danni all’infrastruttura di rete ed eliminarli rapidamente. L’uso di droni a volo autonomo in combinazione con l’intelligenza artificiale apre nuove opportunità per ispezioni più efficienti e sicure di sottostazioni e linee ad altissima tensione.
La rete di trasmissione svizzera è un’eccellenza ingegneristica: 6700 chilometri di linee, 12 000 tralicci e 147 impianti di smistamento sono la base per trasportare in modo affidabiel e sicuro la corrente elettrica. Tuttavia, circa due terzi della rete di trasmissione hanno oggi un’età compresa tra i 50 e gli 80 anni. Oltre all’usura dovuta all’età, come la corrosione dei tralicci in acciaio, l’infrastruttura è soggetta ai cambiamenti climatici e alle condizioni meteorologiche estreme: caldo, tempeste, fulmini, piogge intense, neve e ghiaccio e, in montagna, valanghe, colate detritiche e cadute di massi.
Finora per le ispezioni di routine gli specialisti si spostavano a terra o si arrampicavano sui tralicci. Per rilevare i danni alle linee ad altissima tensione, ad esempio la rottura di un materiale in una catena di isolatori, gli specialisti devono anche addentrarsi in zone di difficile accesso e terreni talvolta ripidi, il che richiede molto tempo e comporta rischi per la sicurezza.
Dal 2021, oltre alle ispezioni a terra, Swissgrid utilizza anche i droni dotati di telecamere che rilevano lo stato di tralicci e conduttori. L’automazione dei rilievi aerei e dell’analisi delle immagini sta progredendo, ma comporta ancora molti passaggi manuali. Il processo richiede quindi ancora molto personale e tempo ed è soggetto a errori quando si analizzano grandi volumi di dati.
Il progetto «Maintenance of Infrastructure with Drones in Autonomous Flights» (MIDAS) porta nel futuro digitale l’analisi delle condizioni di linee aeree e di altri impianti effettuata con droni, con l’obiettivo di digitalizzare e automatizzare questi processi passo dopo passo al fine di rendere la manutenzione delle linee aeree e delle sottostazioni più efficiente e sicura.
A tal fine, vengono utilizzati droni con telecamere ad alta risoluzione. La pianificazione automatica dei voli consente ai droni di volare autonomamente sui percorsi e di acquisire immagini di ispezione ad alta risoluzione di luoghi ed elementi di rete definiti.
Swissgrid sta gradualmente sperimentando nuove tecnologie e nuovi approcci per testarli a fondo. Dalla prima analisi del potenziale ai test regionali fino al rollout operativo, ogni processo viene convalidato end-to-end. L’obiettivo è sostituire i metodi esistenti con soluzioni efficienti e automatizzate nel medio termine e di radicare la digitalizzazione nell’azienda nel lungo periodo.
Nel progetto vengono utilizzate diverse tecnologie. Insieme, costituiscono la base per l’ispezione automatizzata e digitalizzata della rete.
Durante la fase pilota, sono stati analizzati un totale di 8900 tralicci e 4900 km di tracciati di linee. Ne sono risultate 1,5 milioni di immagini, che sono state analizzate per individuare potenziali danni o anomalie grazie all’analisi delle immagini supportata dall’IA. Di queste, 1500 immagini sono state utilizzate per lo Smart Image Database per addestrare il modello IA a riconoscere le anomalie e i potenziali danni all’infrastruttura di rete.
Il team di progetto ha identificato i casi critici, che sono stati poi esaminati in modo approfondito dai responsabili degli impianti di Swissgrid. Tutti i risultati confluiscono direttamente nel cosiddetto «Asset Health Index», l’indice di salute degli impianti di Swissgrid. Costituiscono quindi una solida base per la manutenzione predittiva e la sicurezza a lungo termine della rete. Lo Smart Image Database svolge un ruolo centrale come base di dati.
Dal 2021 al 2025 Swissgrid ha percorso con i droni l’intera rete ad altissima tensione.
La fase pilota completata costituisce la base per un rollout graduale di impieghi standardizzati di droni per le applicazioni principali.
Allo stesso tempo, il team del progetto MIDAS sta testando altre possibili applicazioni. Ciò include, ad esempio, la gestione della vegetazione lungo le linee o le ispezioni nelle sottostazioni, soprattutto dopo perturbazioni o eventi speciali.
