
<중국 중국남방전력망의 송전선로/변전소 설비 순시점검 자동화>
중국남방전력망(China Southern Power Grid, 中国南方电网)은 중국 국유전력망회사로 중국 남부 5 개 성(광둥성, 구이저우성, 하이난성 등)에서 전력망을 운영하고 있다(송전•배전업무). 1백만Km2의 면적을 서비스하며 2억 5천만인구에 전력을 공급하고 있다. 중국남방전력망은 자회사인 심천전력공급국에 드론, 순찰로봇, AI, 5G 기반의 스마트 그리드를 구축했다.
1. 드론, 5G, AI를 활용한 송전선로 실시간 점검 (송전선로)

<중국남방전력망의 드론, 5G, AI를 활용한 송전선로 실시간 점검1,2,3>
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• 기존 문제점/업계 과제
중국남방전력망의 송전선로(가공송전선) 길이가 30만Km가 넘으며 계속 늘어나고 있다. 기존 송전선로 점검은 수동방식으로 유지보수작업원이 송전선로상에서 수행하는 데, 이는 고강도 작업이며 고위험이 수반된다. 또한 인력에 의존해 업무효율이 매우 낮으며 많은 인력을 필요로 한다.
• 솔루션: 드론, 5G, AI를 활용한 송전선로 실시간 점검
드론에 모니터링 카메라를 장착하고 카메라 영상을 에지 클라우드의 AI응용으로 5G망을 통해 전달, 이를 실시간 분석하여 이상 여부 판단. 기존 고강도, 고위험 수동 현장 검사를 대체.

• 5G의 필요성
드론 카메라 영상(10Mbps)을 5G망을 통해 AI응용으로 실시간 전송 (5G업링크의 대용량성), 5G 무선성 및 넓은 커버리지
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도입 효과
- l 작업시간단축: 유지보수 작업원이 수동 점검할 때 15~20 일이 소요되던 송전선로 검사가 드론과 AI 기반 자동 검사로 2 시간만에 완료.
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- 작업시간 단축, 검사 효율성 80 배 향상, 인건비 절감 (Opex 절감)
- 수동 모니터링으로 인한 누락 및 오경보 감소
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2. 순찰로봇+5G+AI를 활용한 변전소 설비상태 순시점검 (변전소)

<중국남방전력망의 순찰로봇, 5G, AI를 활용한 변전소 설비 순시점검1,3>
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• 기존 문제점/업계 과제
기존에는 유지보수 작업원이 도보로 변전소를 이동하며 육안으로 변압기 등 설비의 이상 유무를 점검했다. 이후 센서를 도입하여 변압기 부착 계기판값, 온도 등을 데이터를 수집하였는 데, 이 센서 단말기들이 유선망 방식이라 막대한 케이블 포설 비용 문제로 제한적으로 설치되어 있으며 확장이 어렵다.
• 솔루션: 순찰로봇 + 5G + AI
차량형 순찰 로봇(5G Inspection Robot)에 적외선 카메라, 가시광선 카메라, 조명 장치가 탑재되고 카메라 영상을 에지 클라우드의 AI응용으로 5G망을 통해 전달, 이를 실시간 분석하여 변압기 계기판값, 장비온도, 스위치 상태 등을 파악하여 이상 여부 판단. 변전소 일상 점검 업무를 무인화, 자동화함

• 5G의 필요성
순찰 로봇 장착 카메라 영상(10Mbps)을 5G망을 통해 AI응용으로 실시간 전송 (5G업링크의 대용량성)
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도입 효과
- l 작업시간단축: 작업원이 수동 점검할 때 3일이 소요되던 변전소 설비 순찰 점검이 순찰로봇과 AI 기반 자동 검사로 1시간만에 완료.
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- 점검 효율 2.7배 향상, 작업시간 단축, 인건비 절감
- 수동 모니터링으로 인한 누락 및 오경보 감소
- 악천우나 야간에 순찰을 로봇으로 대체하여 작업원의 안전 확보
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1 GSMA and CAICT, 5G Use Cases for Vertical China 2021 / 5G Smart Grid for China Southern Power Grid, 2021.02.21
2 Huawei, 20일에서 2시간으로 중국남방전력망 심천전력공급국 검사효율 80배 증가(중문), 2019.12
3 Huawei, 5G와 AI가 전력망을 만나면 세상은 달라진다(중문), 2020