
Ⅰ. บริบทและความท้าทาย
เมื่อธุรกิจการผลิตไฟฟ้าขยายตัวและระบบเครือข่ายไฟฟ้ามีความฉลาดมากขึ้น โมเดลการบำรุงรักษาแบบเป็นระยะ ๆ แบบดั้งเดิมไม่สามารถตอบสนองต่อความต้องการในการดำเนินงานและการบำรุงรักษาของหม้อแปลงไฟฟ้าขนาดใหญ่ได้:
• การตอบสนองความผิดพลาดช้าลง: การเสื่อมสภาพฉนวนหรือการเกิดความร้อนสูงอย่างกะทันหันไม่สามารถตรวจจับได้ในเวลาจริง
• ค่าใช้จ่ายในการบำรุงรักษาสูง: การบำรุงรักษามากเกินไปทำให้เสียทรัพยากร ในขณะที่การบำรุงรักษาไม่เพียงพอทำให้เกิดการหยุดทำงานโดยไม่คาดคิด
• การวิเคราะห์ข้อมูลที่แยกย่อย: ข้อมูลที่แยกจากกันเช่น DGA (Dissolved Gas Analysis) การทดสอบการปล่อยประจุบางส่วน ฯลฯ ขาดการวินิจฉัยข้ามระบบอย่างฉลาด
II. โครงสร้างระบบและเทคโนโลยีหลัก
(1) ชั้นการรับรู้อัจฉริยะ
ติดตั้งเทอร์มินัล IoT หลายมิติ:
graph LR
A[สายใยแก้วนำแสงวัดอุณหภูมิวงจร] --> D[แพลตฟอร์มวิเคราะห์กลาง]
B[เซ็นเซอร์ DGA] --> D
C[เครื่องตรวจจับการสั่นสะเทือน/เสียง] --> D
E[เครื่องตรวจจับกระแสกราวด์คอร์] --> D
(2) เครื่องยนต์วิเคราะห์ AI
|
โมดูล |
เทคโนโลยีหลัก |
ฟังก์ชัน |
|
ประเมินสภาพ |
DBN (Deep Belief Network) |
รวมข้อมูล SCADA/ออนไลน์เพื่อสร้างดัชนีสุขภาพ |
|
เตือนภัย |
LSTM Time-Series Analysis |
ทำนายแนวโน้มจุดร้อนตามอัตราอุณหภูมิ/โหลด |
|
การทำนายอายุการใช้งาน |
Weibull Distribution |
ปริมาณเส้นโค้งการเสื่อมสภาพของกระดาษฉนวน |
(3) แพลตฟอร์มการบำรุงรักษาเชิงพยากรณ์
• แดชบอร์ด 3 มิติ: แสดงสถานะโหลดหม้อแปลง อุณหภูมิจุดร้อน และระดับความเสี่ยงในเวลาจริง
• แผนผังการตัดสินใจการบำรุงรักษา: สร้างคำสั่งงานโดยอัตโนมัติตามคะแนนความเสี่ยง
(ตัวอย่างเช่น C₂H₂>5μL/L & CO/CO₂>0.3 → ส่งเสริมการตรวจสอบการคลายตัวของบุช)
III. เมตริกซ์ฟังก์ชันหลัก
|
ฟังก์ชัน |
การดำเนินการทางเทคนิค |
คุณค่า O&M |
|
การตรวจสอบแบบพาโนรามา |
เกตเวย์คอมพิวติ้งขอบ (การรวบรวมข้อมูลภายใน 10 มิลลิวินาที) |
การแสดงภาพสถานะอุปกรณ์ 100% |
|
การวินิจฉัยอัจฉริยะ |
IEEE C57.104 + การแก้ไขด้วย AI |
ความแม่นยำในการระบุข้อผิดพลาด 92% |
|
การบำรุงรักษาเชิงพยากรณ์ |
การทำนาย RUL ผ่านการจำลองการเสื่อมสภาพ |
ค่าใช้จ่ายในการบำรุงรักษาลดลง 25% |
|
การรักษาความรู้ |
ฐานข้อมูลกรณีความผิดพลาดที่ปรับปรุงตนเอง |
การฝึกอบรมพนักงานใหม่เร็วขึ้น 60% |
IV. ไฮไลท์ทางเทคนิค
V. ผลการใช้งาน (กรณีศึกษาโรงงาน 1,000MW)
|
เมตริก |
ก่อนการอัปเกรด |
หลังการอัปเกรด |
การปรับปรุง |
|
การหยุดทำงานโดยไม่คาดคิด |
3.2/ปี |
0.4/ปี |
↓87.5% |
|
เวลาเฉลี่ยในการซ่อมแซม |
72 ชั่วโมง |
45 ชั่วโมง |
↓37.5% |
|
ความคลาดเคลื่อนในการทำนายอายุการใช้งาน |
±18 เดือน |
±6 เดือน |
↑67% ความแม่นยำ |