GIS naponski transformator inteligentno održavanje i eksploatacija rešenje: IoT bazirani prediktivni sistem održavanja
1.Priča:
Tradicionalni naponski transformatori (VT) unutar GIS opreme često zahtevaju česte ručne inspekcije, što predstavlja tri ključna problema:
- Zakasnelo otkrivanje potencijalnih kvarova: Zatvorena gas-insulativna struktura (GIS) čini ranija indikatora grešaka, kao što su interne parcijalne razlaganje (PD), male padove gustoće SF6 gaza i neobične porasle temperature teško vidljivima ili otkrivljivim konvencionalnim metodama.
- Niska efikasnost odgovora: Dugački ciklusi ručnih inspekcija (nedelje/meseci) znače da iznenadni kvarovi, poput raspadanja izolacije ili curenja gaza, često nastanu bez upozorenja, što dovodi do nesplaniranih isključenja.
- Visoke O&M troškove: Preventivno testiranje i redovne održavane potrošnje značajne ljudske snage i resurse, sa rizicima i prekomjernog održavanja i nedostatka održavanja.
2. Rešenje: Sistem prediktivnog održavanja baziran na IoT-tehnologiji
Odgovarajući na ove izazove, ovo rešenje uspostavlja inteligentnu mrežu nadzora koja obuhvata celokupan životni vek GIS-VT-ova:
(1) Kompleksni sloj senzora:
- Precizna implementacija: Ugradite/primijenite visoko precizne senzore na ključne čvorove VT-ova (npr., visokonaponske veze, blizu separatora, tijelo gasne komore):
- Senzori parcijalne razlaganje (PD): Visokofrekventni CT ili Ultra Visokofrekventni (UHF) senzori detektuju u stvarnom vremenu signale degradacije izolacije.
- Senzori gustoće i vlage gaza: Kontinuirano prate promene pritiska, gustoće i sadržaja vlage SF6 gaza.
- Temperaturni senzori: Nadgledaju neobične točke porasta temperature na spojevima provodnika i oklopima.
- Pouzdan prijenos: Podaci senzora se u stvarnom vremenu prenose preko uređaja ugrađenih IoT pristaničara koristeći industrijske bezžične/općeg tipa mreže na cloud platformu za nadzor, osiguravajući svijestanost i integritet podataka.
(2) Platforma analize bazirana na AI-tehnologiji:
- Fuzija velikih podataka: Platforma integrira podatke u stvarnom vremenu s višedimenzionalnim informacijama, poput povijesnih zapisa o radu/održavanju, baze podataka o greškama slične opreme i uslovi okruženja (opterećenje, temperatura).
- AI dijagnostički motor:
- Izdvajanje karakteristika: Automatski identifikuje uzorke PD (npr., plivajuće razlaganje, površinsko razlaganje), trend krivulje curenja gaza i karte korelacije anomalija temperature.
- Duboko učenje predviđanja: Koristi algoritme poput LSTM i Random Forest da bi izgradio modele predviđanja grešaka, kvantitativno procjenjujući indeks zdravlja komponente (HI) i preostali korisni život (RUL).
- Precizna rana upozorenja: Predviđa kritične kvarove poput "degradacije površinskog razlaganja izolatora" ili "mikrocurenja gaza zbog starenja prstena sigurnosti" najmanje 7 dana unaprijed, sa tačnošću ranog upozorenja preko 92%.
(3) Vizualizirana O&M nadzorna ploča:
- Panoramska vizualizacija: Pruža pregled stanja zdravlja na više nivoa (GIS oprema, kutija, pojedinačni VT), podržava jedinstveno upravljanje zapisnicima imovine, podacima u stvarnom vremenu, povijesnim trendovima i informacijama o alarmima.
- Inteligentno raspoređivanje narudžbi: Generiše i raspoređuje precizne narudžbe o održavanju na osnovu nivoa upozorenja i rezultata predviđanja (npr., "VT faze A: Preporučujemo ponovno testiranje PD i inspekciju sigurnosnog prstena unutar 3 dana"), optimizirajući dodjelu resursa.
- Akumulacija znanja: Automatski generiše izvještaje o analizi grešaka, kontinuirano gradi bazu znanja o O&M-u i potiče optimizaciju modela.
3. Ključne prednosti
|
Indikator |
Unapređenje |
Realizirana vrijednost |
|
Pouzdanost opreme |
≥40% smanjenje stopa iznenadnih kvarova |
Sprečava velike isključenja, osigurava stabilnost glavnog stuba mreže |
|
Efikasnost O&M-a |
35% smanjenje nesplaniranih narudžbi za popravku |
Osoblje se fokusira na ključne područja, efikasnost je umnožena |
|
Troškovi O&M-a |
≥25% smanjenje ukupnih troškova O&M-a |
Smanjuje neefikasne inspekcije i prekomjerne održavane, optimizira inventar rezervnih dijelova |
|
Dostupnost opreme |
≥99.9% godišnja kompletan dostupnost |
Podržava ciljeve visoke pouzdanosti snabdevanja mreže |
|
Donošenje odluka |
Precizne odluke bazirane na podacima |
Prelazi od "planiranog održavanja" na "precizno održavanje", proširuje životnu dobu opreme |
4. Referentni slučaj
- Klaster GIS opreme u 500kV hub pretvorilici: Nakon implementacije sistema, uspešno je pruženo rano upozorenje za 3 potencijalna greška izolacije VT-ova (2 plivajuća razlaganja, 1 anomalija sigurnosnog prstena gasne komore), s vremenom od 8-14 dana, spreučavajući značajne ekonomske gubitke. Godišnji troškovi održavanja su smanjeni za 28%, a frekvencija prisilnih isključenja opreme smanjila se na nulu.
07/11/2025
Preporučeno
Integrirano hibridno rešenje za vetro-suncobne elektrane za udaljene otroke
ApstraktOvaj predlog predstavlja inovativno integrirano energetsko rešenje koje duboko kombinuje vjetrovu energiju, fotovoltaičnu proizvodnju električne energije, pumpiranje hidroenergije i tehnologiju destilacije morske vode. Cilj je sistematski rešiti ključne izazove s kojima se suočavaju udaljeni otoci, uključujući teškoću pokrivanja mrežom, visoke troškove proizvodnje električne energije na bazi dizela, ograničenja tradicionalnih baterijskih sistema za čuvanje energije i nedostatak svježih v
Inteligentni hibridni vetro-suncani sistem sa Fuzzy-PID kontrolom za poboljšano upravljanje baterijama i MPPT
ApstraktOvaj predlog predstavlja hibridni sistem proizvodnje struje od vjetra i sunca temeljen na naprednoj tehnologiji kontrole, s ciljem efikasne i ekonomične obrade potreba za energijom u udaljenim područjima i specifičnim primjenama. Srž sistema je inteligentni kontrolni sistem centriran oko mikroprocesora ATmega16. Ovaj sistem vrši praćenje točke maksimalne snage (MPPT) za oba izvora energije - vjetar i sunce, a koristi optimizirani algoritam kombiniran PID i neizrazito kontrolom za precizn
Učinkovito rješenje hibridnog sistema vjetar-sunce: Pretvarač Buck-Boost i pametno punjenje smanjuju troškove sistema
ApstraktOva rešenja predlaže inovativni visoko-efikasan hibridni sistem za proizvodnju struje od vjetra i sunca. Rešenje se bavi ključnim nedostacima postojećih tehnologija, poput niske efikasnosti iskorištenja energije, kratkog vijeka trajanja baterija i loše stabilnosti sistema. Sistem koristi potpuno digitalno kontrolisane DC/DC konvertere tipa buck-boost, paralelnu tehnologiju sa preklapanjem i inteligentni algoritam trofaznog punjenja. To omogućava praćenje maksimalne tačke snage (MPPT) na
Hibridni vetro-sunčev sistem za optimizaciju: Kompletan dizajnerski rešenje za primene izvan mreže
Uvod i pozadina1.1 Izazovi sistema jedinstvene izvore proizvodnje strujeTradicionalni samostojeći fotovoltački (PV) ili vetroelektrane sistem proizvodnje struje imaju inherentne nedostatke. Proizvodnja PV struje ovisi o dnevnom ciklusu i vremenskim prilikama, dok se proizvodnja vjetra oslanja na nestabilne vjetrovne resurse, što dovodi do značajnih fluktuacija u izlazu snage. Za osiguranje kontinuiranog opskrbivanja strujom nužni su veliki kapaciteti baterija za pohranu i balansiranje energije.
