GIS напрямдық түрлендіргіштерінің ақылты өндіріс және қызмет көрсету шешімі: IoT негізінде құрылған болжамды өндіріс жүйесі

1.Қиындықтар:​​
Традиционды құрылғылар (VT) GIS жабдықтарының ішінде көп рет жоғары дауысқа қолданылатын кеңес берулерге маңызды, бұл үш негізгі ауырсыну нүктесін көрсетеді:

• ​Мүмкін болатын жұқтырулардың тез емес анықталуы:​​ Жабылған газмен іске қосылған құрылым (GIS) ортақ бөліктердің (PD), SF6 газының тығыздығының төмендетілуі мен температуралық ауытқулардың тез емес анықталуына қиналған.
• ​Тез емес жауап:​​ Узақ кеңес беру циклдері (апта/ай) изоляцияның жұқтыруы немесе газдың сүрітуі сияқты тез емес жауап берулерден өту, пландағандағы емес электр энергиясының өтуіне әкеледі.
• ​Жоғары O&M заттары:​​ Алдын-ала тесттер мен рутиндік қызмет көрсету көптеген адам жүйелері мен ресурстарын жұмсады, ал өте көп және өте аз қызмет көрсету ризиктері бар.

​2. Шешім: IoT-негізіндегі болжамды қызмет көрсету жүйесі​
Бұл қиындықтарды шешу үшін, бұл шешім барлық жүйелік VT-лердің жүйелік мүшелерін қамтиды:

​​(1) Толық сенсорлық деңгей:​​

• ​Тез емес жабыстыру:​​ Негізгі VT мүшелеріне (мысалы, жоғары вольттық байланыстар, аралық бөлшектер, газдың бөлігі) жоғары дәлдікті сенсорларды орнатыңыз:
• Бөлік жұқтыру (PD) сенсорлары: Жоғары дауыс CT немесе өте жоғары дауыс (UHF) сенсорлары реал уақытта изоляцияның жұқтыру сигналдарын анықтайды.
• Газдың тығыздығы және суықтық сенсорлары: SF6 газының басы, тығыздығы және суықтықты үнемі қадағалаңыз.
• Температуралық сенсорлар: Кондуктор байланыстары және қорытпалардағы температуралық ауытқуларды қадағалаңыз.
• ​Теңсіздікпен жабыстыру:​​ Сенсорлық деректер индустриялық деңгейдегі радиоактивті/оптикалық тармандар арқылы реал уақытта IoT шлюздары арқылы облактық мониторинг платформасына жіберіледі, деректердің тез емес және теңсіздігін қамтамасыз етеді.

​​(2) AI-негізіндегі талдау платформасы:​​

• ​Үлкен деректерді біріктіру:​​ Платформа реал уақытта мониторинг деректерін, тарихый иштеу/қызмет көрсету жинақтары, оңтайландырылған жабдықтардың қателер базасы және мүше жағдайлары (жүк, температура) сияқты көптеген ақпаратты біріктіреді.
• ​AI диагностикалық өнеркәсібі:​​
• Белгілерді шығару: Автоматты түрде PD мүшелерін (мысалы, ұшу жұқтырулар, беттік жұқтырулар), газдың сүріту тенденциясы және температуралық ауытқулардың байланыс картасын анықтайды.
• Интеллектуалды бақылау: LSTM және Random Forest сияқты алгоритмдерді қолданып, қателерді болжау моделдерін құрайды, компоненттердің денсаулық индексін (HI) және қалған пайдалы жұмыс уақытын (RUL) сандық бағалайды.
• Тез емес ескерту: "Изолятордың беттік жұқтыруларының жұқтыруы" немесе "күнделікті жұмыс істеу" сияқты маңызды қателерді кемінде 7 күн алдын ала болжайды, тез емес ескерту дәлдігі 92% тін үстіне шығады.

​​(3) Визуализациялық O&M панели:​​

• ​Панорамалық визуализация:​​ Бірнеше деңгейде (GIS жабдықтары, бөлік, әрбір VT) денсаулық абалын көрсетеді, активтілердің жинақтарын, реал уақыттағы деректерді, тарихый тенденцияларды және ескерту ақпаратын бірнеше қадамда қолдау көрсетеді.
• ​Интеллектуалды жұмыс ордерлерін жіберу:​​ Ескерту деңгейлері мен болжамдардың нәтижелеріне негізделген тез емес техникалық емханалық жұмыс ордерлерін жасайды және жібереді (мысалы, "А фазасы VT: 3 күн ішінде PD қайта тестірования және тамга қадағалауын ұсынамыз"), ресурстарды оптимизациялайтын.
• ​Білімді жинау:​​ Автоматты түрде қателерді талдау отчеттерін жасайды, O&M білім базасын жалғастырып, модельді оптимизациялайды.

​3. Негізгі артықшылықтар​

​4. Сілтеме жағдайы​

• ​500kV хаб подстанциясы GIS жабдықтарының тобы:​​ Системаны орнату нәтижесінде, 3 мүмкін болатын VT изоляциясының қателеріне (2 ұшу жұқтыру, 1 газдың бөлігінің тамга қателері) тез емес ескертулер берілді, өткізім уақыты 8-14 күн, маңызды экономикалық жоюларды алып тастады. Жыл сайын қызмет көрсету заттары 28% азаяды, жабдықтың мажор өткізімінің дауысы нөлге түседі.