
1.Претставувања:
Традиционалните напонски трансформатори (VTs) во опремата GIS често бараат често ручно инспектирање, што претставува три основни проблеми:
- Закашаното детектирање на потенцијални неисправности: Затворената гасна изолација (GIS) прави раните индикатори за неисправности како делови од парцијалниот разряд (PD), мали падови на густината на SF6 гас и нередовни температурски порастеви трудни за визуелно детектирање или откривање со конвенционални методи.
 
- Ниска ефикасност на одговор: Долги циклуси на ручно инспектирање (недели/месеци) значат дека изненадни неисправности како повреда на изолацијата или протечки на гас често се случуваат без предупредување, што доведува до непланисани прекини.
 
- Високи трошоци за одржување и поддршка (O&M): Превентивните тестови и рутинското одржување потрошуват значителни љубични и ресурси, со ризики од и прекумерно одржување и недостаточно одржување.
 
2. Решение: Систем за предвидливо одржување базиран на IoT
За да се справи со овие претставувања, ова решение го усведомува интелигентниот мрежен систем кој покрива целосниот животен период на GIS-VTs:
(1) Комплексен слој за сензори:
- Прецизно поставување: Вградете/прикачете високо прецизни сензори на клучни VT чворови (на пример, високонапонски поврзани, близу спајачите, тело на гасна компартмента):
 
- Сензори за парцијален разряд (PD): Сензори на висока фреквенција CT или ултрависока фреквенција (UHF) детектираат сигналите за реално време на деградација на изолацијата.
 
- Сензори за густина на гас и влага: Непрекинато следат промени во притисокот, густината и содржината на влага на SF6 гас.
 
- Сензори за температура: Мониторираат нередовни точки на повишена температура на поврзани проводници и облози.
 
- Надежна трансмира: Податоците од сензорите се трансмираат во реално време преку вградени IoT портални алатки користејќи индустриски стандарди за безжична/волокнина мрежа до облачна платформа за мониторинг, што осигурува своевременост и целост на податоците.
 
(2) Платформа за анализа базирана на AI:
- Фузиона на големи податоци: Платформата интегрира податоци за мониторинг во реално време со многодимензионални информации како историски записи за работа/одржување, бази на податоци за неисправности на слична опрема и услови на околина (оптера, температура).
 
- Дијагностички двигач на AI:
 
- Извлечување на карактеристики: Автоматски ги идентификува PD модели (на пример, пловечки разряди, површински разряди), трендови на протечка на гас и карти на корелација на температурска аномалија.
 
- Прогноза на длабоко учеење: Користи алгоритми како LSTM и Random Forest за да се изградат модели за прогноза на неисправности, кои количествено ги проценуваат индексите на состојба на компонентите (HI) и остаточното корисно време (RUL).
 
- Прецизна предупредување: Прогнозира критични неисправности како „деградација на површински разряд на изолатор“ или „микро-протечка на гас поради стареење на печатна прстенка“ на минимум 7 дена зарано, со точност на предупредување над 92%.
 
(3) Визуелна табла за одржување и управување (O&M):
- Панорамска визуелизација: Предоставува преглед на состојбата на здравјето на многу нивоа (опрема GIS, бај, индивидуален VT), што поддржува едноставно управување на записите за активи, реалните податоци, историски трендови и информација за аларми.
 
- Интelligentна испратка на нарачи: Генерира и испраща прецизни нарачки за одржување според нивоата на предупредување и резултатите од прогноза (на пример, „Фаза A VT: Преporачува PD повторна проверка и инспекција на печатни прстени во 3 дена“), оптимизира распределбата на ресурси.
 
- Акмулација на знаење: Автоматски генерира извести за анализа на неисправности, непрекинато го гради базата на знаење за O&M и го стимулира оптимизирањето на модела.
 
3. Клучни предности
| 
 Индикатор 
 | 
 Подобрување 
 | 
 Реализирана вредност 
 | 
| 
 Надежност на опремата 
 | 
 ≥40% намалање на степенот на изненадни неисправности 
 | 
 Спира големи прекини, осигурува стабилност на грбот на мрежата 
 | 
| 
 Ефикасност на O&M 
 | 
 35% намалање на нарачки за непланисани поправки 
 | 
 Персоналот се фокусира на критични области, ефикасноста се множи 
 | 
| 
 Трошоци за O&M 
 | 
 ≥25% намалање на общите трошоци за O&M 
 | 
 Намалува неефективни инспекции и прекумерно одржување, оптимизира запасите на запасни делови 
 | 
| 
 Достапност на опремата 
 | 
 ≥99.9% годишна целокупна достапност 
 | 
 Поддржува целите на висока надежност на снабдувањето со електрична енергија на мрежата 
 | 
| 
 Донесување на одлуки 
 | 
 Донесување на одлуки базирани на податоци 
 | 
 Префрлени од „планисано одржување“ на „прецизно одржување“, продлабочува животот на опремата 
 | 
4. Референтен случај
- Кластер на опрема GIS на 500kV хаб подстанција: Послед следнувањето на системот, успешно биле дадени предупредувања за 3 потенцијални неисправности на VT изолација (2 пловечки разряди, 1 аномалија на печат на гасна компартмента), со предходни временски периоди од 8-14 дена, спречувајќи значајни економски губитоци. Трошоците за годишно одржување биле намалени за 28%, а фреквенцијата на принудени прекини на опремата се намалила до нула.