
Ⅰ. Pozadina i točke boli
Dok se proizvodnja električne energije širi i inteligentnost mreže napreduje, tradicionalni modeli periodičkog održavanja teško uspijevaju zadovoljiti O&M potrebe velikih transformatora:
• Zakasnjeli odgovor na kvar: Iznenadno starenje izolacije ili pregrejanje ne može se u realnom vremenu detektirati
• Visoke troškove održavanja: Prekomjerno održavanje šteti resursima, dok nedostatak održavanja uzrokuje neplanirani pad
• Razdrobljena analiza podataka: Isolirani podaci iz DGA (Analiza rastvorenih plinova), parcijalnih ispitivanja razlika, itd., nedostaju inteligentnu međusobnu dijagnostiku
II. Arhitektura sustava i ključne tehnologije
(1) Intelegentni sloj osjetila
Razmještaju se višedimenzionalni IoT terminali:
graph LR
A[Optički vlakna za mjerenje temperature sviljaka] --> D[Centralna analitička platforma]
B[DGA senzor] --> D
C[Mjerni uređaj vibracija/buka] --> D
E[Uređaj za detekciju strujnog toka zemljenja jezgra] --> D
(2) AI analitički motor
|
Modul |
Ključna tehnologija |
Funkcija |
|
Ocjena stanja |
DBN (Duboka mreža uvjerenja) |
Integriše SCADA/on-line podatke kako bi generirao indekse zdravlja |
|
Upozorenje na kvar |
LSTM Analiza vremenskih serija |
Predviđa trendovi točkama toplinskog toka temeljeno na temperaturi/stopi opterećenja |
|
Predviđanje životnog vijeka |
Weibull distribucija |
Kvantificira krivulje degradacije papira izolacije |
(3) Platforma prediktivnog održavanja
• 3D nadzorna ploča: Prikaz u realnom vremenu stopa opterećenja transformatora, temperatura točki toplinskog toka i razine rizika
• Drvo odlučivanja o održavanju: Automatski generira narudžbe za rad temeljeno na ocjenama rizika
(npr., C₂H₂>5μL/L & CO/CO₂>0.3 → Okidač inspekcije slobodnosti presvlaka)
III. Matrica ključnih funkcija
|
Funkcija |
Tehnička implementacija |
Vrijednost O&M |
|
Panoramsko praćenje |
Brana računalne obrade na rubu (skupljanje podataka 10ms) |
100% vizualizacija statusa uređaja |
|
Pametna dijagnostika |
IEEE C57.104 + korekcija AI |
92% preciznost identifikacije kvara |
|
Prediktivno održavanje |
Predviđanje RUL putem modeliranja degradacije |
25% niži troškovi održavanja |
|
Zadržavanje znanja |
Samoponavljajuća baza podataka slučajeva kvara |
60% brža obuka novih zaposlenika |
IV. Tehnički akcenti
V. Rezultati primjene (slučaj 1,000MW postrojenja)
|
Mjerilo |
Prije nadogradnje |
Nakon nadogradnje |
Poboljšanje |
|
Neplanirani padovi |
3.2/god |
0.4/god |
↓87.5% |
|
Prosječno vrijeme popravka |
72 sati |
45 sati |
↓37.5% |
|
Pogreška u predviđanju životnog vijeka |
±18 mjeseci |
±6 mjeseci |
↑67% preciznosti |