IVE生结合创新技术 设计全天候供电监察平台
突破传统检测方法 获资助续推展研发

不论住宅或商业大厦都会进行俗称「年检」（注一）的固定电力装置定期检测，以确保供电系统安全及运作正常。然而每次进行上述的电力检查，必须暂停整栋建筑物的电力，不但用户无法使用单位内的冷气、电灯等电力装置，连公用设施，例如电梯及走廊照明系统等，都需要暂时停止运作，对日常生活造成大大的不便。而且用户往往都要等到年检，方可得知系统运作情况细节，有机会未能及早预警，导致事故发生。

三名香港专业教育学院（IVE）工程学科的小伙子发挥创新思维，并将所学的专业知识与科技融合，突破了传统的电力检查方式。他们结合数字孪生（Digital Twin）技术、建筑信息模拟（BIM）及楼宇管理系统（BMS），使建筑物的电力系统在电脑模型中能一目了然，可以全天候实时、遥距监测电力供应情况。用家戴上虚拟实境（VR）眼镜后，便犹如走进大厦之中，遥距检测及控制电力供应。崭新的电力检测方式，让项目赢取多个奖项，包括VTC提供的种子基金、市区重建局与IVE举办的「复修『智』有计」创意工程及建筑设计比赛2022/23的最佳智能设计奖及优异奖。

传统检查意外新闻 启发新点子

现时，电力工程师需要定时进入大厦电力供应的地方进行检查及维修。一宗事故新闻，启发了三位IVE学生希望改善电力检查及监测的方法。团队队长、IVE电机工程高级文凭毕业生吴浩然（Sam）说：「我们看到一宗本地工业意外，是一名电工疑于建筑物天台机房维修电箱时触电，送院抢救不治。其实，工程师在检查电箱时，很容易因触电而引起意外，但楼宇内的电力供应装置一般都位于非公共区域，一旦发生意外，难以令人发现。我们希望可以利用科技发掘新方法，令工程师能在远端进行监控及进检查。」

此外，若城市或地区发生大停电，不但会严重影响用户的日常生活；而且情况未明下，人员进行维修工作时亦要承担相当风险。Sam表示，倘若能及早监察、分析并预测有机会出现电力故障的位置，预先介入作出修复，维持供电的稳定性，便能避免大停电或相关意外的发生。

结合科技 随时遥距监察及管理电力系统

为此，他和同学们研发「智触电」大厦供电系统监察平台。平台以IVE（黄克竞）海旁校舍为试验对象，利用Digital Twin建立出一个与校舍架构一模一样的BIM模型，然后将数据收集装置安装在校舍的控制室。各种感应器取得的电力数据，会经互联网及远程广域网络（LoRa）传输至Digital Twin模型，结合BMS，令大厦的结构、机电设备、能源管理、电力数据可以实时、立体地于大厦的3D模型展示，使用者可以对大厦任何楼层、位置的电力供应状况均一目了然，比起「年检」更即时地查找潜在问题，随时便捷地进行电力检查及测试。当装置分析数数后得出可能会出现故障的预测，便会发出须要进行检查及维修的显示。

负责领导学生进行今次项目的IVE（黄克竞）工程系讲师梁霈铳（Ray）指，系统可以实时监察、分析和预算大厦电力供应状况；工程师可以透过系统中发现电力供应异常的地方，尽早诊断及介入，甚至遥距控制电源开关，避免意外发生。配合VR眼镜，工程师更可犹如亲身走入大厦各处视察一样。这样一来可防止出现供电问题，甚或停电；二来由于电工经已大概掌握系统故障的原因，就算进入掣房检查，明显较未了解来龙去脉的情况下安全，可望减少意外。

突破性设计获赞赏 赢种子基金等多项殊荣

系统在IVE（黄克竞）海旁校舍试行了六至九个月，效果稳定。结合Digital Twin、BIM及BMS的概念崭新，为团队赢得VTC企业共创中心（ITCC）的ITCC Innovation Award & Seed Fund金奖，获得六万元的种子基金，以及市区重建局与IVE举办的「复修『智』有计」创意工程及建筑设计比赛的最佳智能设计奖及优异奖。

Sam指，虽然团队成员都已升读本地大学电机工程相关的学士学位课程，但他们在ITCC的支援下，正善用种子基金，继续改良系统，包括人工智能分析数据及故障预测技术，以及尝试加入天气、环境湿度等变数，和新增电力异常警报提示的功能，提升系统效能，并希望与业界合作，将项目推出巿场。「我们希望项目可改善行业面对的困难及挑战，而且不单可以在香港应用，还可以在其他地方使用。」Sam说。

* 注一：《电力（线路）规例》规定，固定电力装置的拥有人必须为其指定类别的电力装置每一年或五年最少安排一次检查。