GIS Current Transformer Intelligence Solution: מערכת אזהרת מוקדמת לתקלות מכניות מבוססת קoppel בין רעשים-זרם

בעיה עיקרית:​​ באזורים פגיעים לרעידות אדמה ובתחנות מיתוג ישן (GIS), המבנים המכניים (לדוגמה, חיבורים, תומכות בידוד) של טרנספורטורי זרם (CTs) פגיעים להיזיק כתוצאה מהנדנדה מתמדת או מגעישות פתאומיות. זה יכול להוביל לתקלות חבויות כמו רפיה, ניפוץ או הזזה, בסופו של דבר גורם להידבקות בבידוד או כשל פתאומי של CT, ומאיים על אמינות הרשת. שיטות בדיקה מבוססות כשל מסורתיות הן לא יעילות ולא יקרות.

​פתרון חדשני:​​ משלב מעקב דו-פרמטרי של רעידות והזרם, תוך שימוש במנוע AI כדי להשיג אזהרה מוקדמת ו진단 חכם של תקלות מכניות ב-CTs.

​המשתמע הטכנולוגי העיקרי​

1. ​כינוס נתונים רב-פרמטרי:​​
• ​מעקב אחר רעידות בתדר גבוה:​​ ממקם חיישנים פיאזואלקטריים רחב-פס (5Hz-10kHz) על חלקים קריטיים של CT (פלנגות, תומכות) כדי לתפוס בצורה מדויקת אותות רעידות מבניים חריגים שנגרמים מרפייה, הזזה, הידבקות בבידוד או רעידות חיצוניות (גלים סיסמיים).
• ​תפיסה של זרם פסגת-מעבר טרנזיאנטית:​​ משתמש בקוי רוגובסקי פסיביים לעקבות בזמן אמת ללא פגיעה בממשק הזרם של צד אחד של CT. בשילוב עם אותות פעולה של מפסקים, מזהה באופן מדויק אירועים של החלפה ומנתח את מאפייני הפסגה ואת השפעותיהם על המבנה המכני של CT.
2. ​מנוע אבחון חכם על בסיס AI:​​
• משתמש במodule מחשב קצה חזק (עמיד לחום ולחocks) המותקן במקום לממחשה בזמן אמת של נתונים של רעידות ומגמות זרם.
• הפעולה העיקרית משתמשת במודל אבחון חכם ​1D-CNN (רשת נוירונים קונבולוציונית חד-ממדית)​​:
• ​קלט:​​ מאפיינים של זמן-תדר של תאוצה רעידות (ניתוח FFT) + מאפייני פסגת-מעבר של המפסק.
• ​פלט:​​ מזהה באופן מדויק מצבים טיפוסיים של תקלות מכניות ("רפיה של בורג", "הזזה של תומכת בידוד", " תהודה מכנית") עם דיוק אבחון של 92%.
• יושם ​​יכולת לימוד מתaptive​ להתאים למבנים שונים של CT ומאפייני רעידות רקע בתחנות שונות.
3. ​אזהרה מקומית יעילה ותקשורת:​​
• ​מנגנון אזהרה מדורג:​​ עם גילוי של אותות חשודים של תקלות, המנוע הקצה מייצר מיד אותות אזהרה/התראה (למשל, אזהרה, חמורה, קריטית).
• ​העברת נתונים אלחוטית פשוטה:​​ העברת אותות התראה עיקריים (ולא נתונים גולמיים) לפלטפורמת HMI המקומית של התחנה באמצעות טכנולוגיית LoRa LPWAN, המפחיתה משמעותית את עומס התקשורת והשהייה.
• ​תצוגה מקומית של HMI:​​ תצוגה בזמן אמת של מפה המראה את מספר ה-CT התקלקל, סוג התקלה, רמת ההתראה והצעות פעולה.

​תרחישים יישומיים מכוונים​

1. ​תחנות GIS באזורים בעלי רעידות אדמה חזקות:​​
• אזהרה מוקדמת להזזה או נזק מבני של CT שנגרמים מרעידות אדמה, למנוע תקלות משניות.
• מעקב מתמיד לנזקים כרוניים שלquipment עקב פעילות גאולוגית מינורית ארוכת טווח.
2. ​עדכונים ושיפוצים בתחנות GIS ישנות:​​
• ​הצבה ללא כשל:​​ הצבת חיישנים פשוטה הדורשת没有任何中文内容，请确保您的输入仅包含需要翻译的英文文本。我将根据您提供的英文内容进行翻译。请重新提供需要翻译的内容。