Trong bối cảnh ngành điện đang đứng trước những thách thức lớn về an toàn hệ thống, bảo đảm vận hành ổn định và tối ưu chi phí, việc ứng dụng trí tuệ nhân tạo (AI) kết hợp công nghệ bay không người lái (drone/UAV) để giám sát lưới điện đã mở ra hướng đi mới. Đề tài “Nghiên cứu, ứng dụng trí tuệ nhân tạo phát hiện các nguy cơ mất an toàn lưới điện từ hình ảnh/video thu thập của drone/UAV từ nhiệm vụ bay” do ông Phan Văn Vĩnh – Chủ nhiệm đề tài, cùng các cộng sự Nguyễn Văn Tài, Lê Công Hiếu, Lê Văn Minh, Nguyễn Xuân Thủy (Công ty Điện lực Quảng Trị) thực hiện đã chứng minh tính tiên phong và hiệu quả vượt trội.
Theo ông Vĩnh, trước đây, công tác giám sát, kiểm tra lưới điện vẫn chủ yếu dựa vào phương pháp thủ công: công nhân trực tiếp quan sát bằng mắt, sử dụng ống nhòm, hoặc phân tích thủ công hình ảnh/video từ flycam. Cách làm này vừa mất nhiều thời gian, tốn nhân lực, vừa tiềm ẩn nguy hiểm đối với người lao động. Đặc biệt, với video, việc phát hiện bất thường gần như là “nhiệm vụ bất khả thi” nếu chỉ dựa vào sức người.
Trong bối cảnh đó, giải pháp ứng dụng mô hình AI Yolov8 kết hợp các công cụ hỗ trợ như LabelMe, Google Colab, RoboAI… đã mang lại bước đột phá. AI không chỉ nhận diện nhanh chóng hình ảnh dây dẫn trần bị tưa, dây buộc cổ sứ lỏng, cách điện bẩn, nứt, vỡ, mà còn phát hiện kịp thời các vật thể bất thường có nguy cơ gây mất an toàn lưới điện.
Là thành viên của nhóm nghiên cứu, ông Lê Công Hiếu chia sẻ: “Giải pháp này có tiềm năng đem lại nhiều lợi ích, bảo vệ hệ thống lưới điện và đảm bảo an toàn cho cộng đồng, đồng thời giúp cải thiện quy trình giám sát và quản lý lưới điện bằng cách sử dụng công nghệ tiên tiến và trí tuệ nhân tạo”.
Điểm nổi bật của công trình là tự động hóa đường bay cho drone. UAV được lập trình theo nhiệm vụ bay định sẵn, giám sát liên tục trên dải lưới điện 110kV, 22kV mà không cần phụ thuộc hoàn toàn vào con người. Thông tin hình ảnh, video sau đó được AI phân tích, đưa ra cảnh báo nguy cơ một cách chính xác và tức thì.
Đây chính là sự kết hợp mới mẻ giữa hai lĩnh vực: Trí tuệ nhân tạo và công nghệ bay không người lái, một xu hướng tiên tiến trong quản lý hạ tầng năng lượng toàn cầu. Nhờ vậy, ngành điện có thể tiếp cận những công nghệ ngang tầm khu vực, giảm sự lệ thuộc vào các phương pháp kiểm tra truyền thống.
Đối với video, việc phát hiện nguy cơ mất an toàn lại càng phức tạp hơn nhiều. Chính vì vậy, việc ứng dụng trí tuệ nhân tạo (AI) trong phân tích hình ảnh và video thu thập từ các chuyến bay của drone trở thành yêu cầu cấp thiết, nhằm tiết kiệm nhân lực, rút ngắn thời gian so với phương pháp kiểm tra thủ công.
Điểm mới của công trình nằm ở sự kết hợp giữa hai lĩnh vực: Trí tuệ nhân tạo và công nghệ drone. Trong bối cảnh công nghệ thông tin ngày càng phát triển mạnh mẽ, AI đóng vai trò then chốt trong việc xử lý dữ liệu, phân tích hình ảnh và video một cách nhanh chóng, chính xác, từ đó nâng cao khả năng nhận diện sớm những nguy cơ mất an toàn lưới điện. Đồng thời, việc tích hợp AI vào hệ thống drone/UAV cũng phản ánh xu hướng công nghệ mới trong giám sát và quản lý hạ tầng điện lưới.
Ông Hiếu khẳng định, việc kết hợp drone với trí tuệ nhân tạo giúp cải thiện khả năng tự động hóa và giảm thiểu sự phụ thuộc vào nhân lực, từ đó nâng cao hiệu quả và độ chính xác trong phát hiện các nguy cơ mất an toàn lưới điện.
Giải pháp này đươc thực hiện tại Công ty Điện lực Quảng Trị và được Tập đoàn Điện lực Việt Nam công nhận sáng kiến, đã được áp dụng thực tiễn với phiên bản tích hợp trên phần mềm thông tin hiện trường, kỹ thuật hiện trường (EVNCPC) và phần mềm quản lý kỹ thuật lưới điện PMIS (EVN).
Về kinh tế, giải pháp đã giúp tiết kiệm đáng kể chi phí nhân lực và thời gian. Công tác giám sát vốn tốn nhiều ngày công và thiết bị hỗ trợ giờ đây được tự động hóa, chỉ cần ít nhân sự vận hành và giám sát đầu cuối.
Theo tính toán, mỗi năm giải pháp giúp tăng doanh thu cho Công ty Điện lực Quảng Trị khoảng 22%, nhờ giảm chi phí nhân công kiểm tra thủ công, hạn chế sự cố gây mất điện và thiệt hại kinh tế. Lợi ích quy đổi thành tiền đạt hơn 25,19 tỷ đồng/năm, đây là con số ấn tượng đối với một sáng kiến khoa học công nghệ xuất phát từ cấp cơ sở.
Về lợi ích xã hội, đề tài đã mang lại là nâng cao an toàn cộng đồng thông qua phát hiện sớm các nguy cơ, các sự cố tiềm ẩn được xử lý kịp thời, giảm thiểu rủi ro tai nạn điện cho người dân và bảo đảm sự ổn định của hệ thống điện. Đặc biệt, công nhân điện lực cũng được bảo vệ tốt hơn, tránh phải thường xuyên làm việc trong điều kiện nguy hiểm khi leo cao, kiểm tra trực tiếp các điểm có nguy cơ mất an toàn.
Điều này góp phần quan trọng vào việc xây dựng một hệ thống điện an toàn, ổn định và hiện đại, vừa đáp ứng nhu cầu ngày càng cao của xã hội, vừa khẳng định cam kết của ngành điện trong bảo vệ tính mạng, tài sản của người dân.
Không dừng lại ở Quảng Trị, giải pháp có thể triển khai tại tất cả các công ty điện lực, trở thành công cụ hỗ trợ đắc lực cho công tác kiểm tra lưới điện toàn quốc.
Việc đề tài đạt Giải Nhì Vifotec và được EVN ghi nhận. Đây là sự ghi nhận xứng đáng cho trí tuệ và tinh thần sáng tạo, đồng thời cũng mở ra hướng đi mới cho ngành điện Việt Nam trong kỷ nguyên số.
