Elutsükliliste kulude vähendamine AIS CT-de jaoks: staatuse jälgimise juhitud tehisintellektidega toetatud O&M strateegia
I. Valiküsimuste analüüs
Traditsioonilised õhuvooluvarustatud sulgrikomplektide (AIS) voolumüüri (CT) toimingud silmitsed kolmele peamisele väljakutsele:
- Peidetud vigade tuvastamine: 73% CT vigadest pärineb terminalide ülemäärasest kuumenemisest või osalisest laengust, mida tavalised inspeksioonid ei suuda reaalajas tuvastada.
- Lihvatud hoolduskulud: Fikseeritud planeeritud hooldusajad (iga 5 aasta järel) viivad kaasa rohkem kui 30% ebasoovitavaid hoolduskulusid.
- Hindav vastuse aeg varurepaaride saamisel: Varurepaari tellimise aeg on 30 päeva, mis tekitab keskmist katkemürgi 18 000 dollarit tunnis.
II. Põhiline tehniline lahendus
**▶ Lahendus 1: Võrkeline temperatuuri jälgimine + osaline laeng (PD) integreeritud diagnostika süsteem**
|
Komponent |
Rakenduspunktid |
|
Pasiivnid RFID-sensorid |
Kõrge temperatuuritahanekindlad (150°C) sensorid, mis on paigutatud CT terminalidele, edastavad temperatuuriandmeid igal 10 sekundil (±0.5°C täpsusega). |
|
Intelligentne diagnoosimise link |
Automaatne infrapunane termograafiline skaneerimine käivitub, kui temperatuur >85°C, AI tuvastab PD soojendkohad (tundlikkus ≤2pC). |
|
Andmete edastamine |
LoRaWAN võrkeline võrk + servarakenduse andmekäsitlus, tagades andmete tagastusviivituse <200ms. |
**▶ Lahendus 2: LSTM elueaa prognoosimismudel
• Treenimisandmed: 10-aastane ajalik O&M andmed (12 dimensiooni, sealhulgas temperatuur, PD, laeintensiivsus).
• Prognoosi täpsus: Valideerimishulga MAE=6.8 päeva (95% CI ±7 päeva).
• Hoolduse otsus:** Automaatne hoiatus käivitub, kui elueaa degradoonib üle 80%.
**▶ Lahendus 3: Modulaarne 3D-printitud varurepaartehingute raamatukogu**
III. Kulude ja kasu kvantifitseerimine
|
Mõõdik |
Traditsiooniline lähenemine |
Meie lahendus |
Optimeerimine |
|
Aastane O&M kulud |
$42,000/yksus |
$23,100/yksus |
↓45% |
|
Ebatoodud katkemürgi sagedus |
2.3 korda/aasta |
0.46 korda/aasta |
↓80% |
|
Hooldus tsükkel |
60 kuud |
96 kuud |
↑60% (Pikkendus) |
|
Keskmine vigase taastamise aeg |
720 tundi |
76 tundi |
↓89% |
IV. Rakendamise strateegia
- Etap 1 (0-6 kuud):
o Paigalda 500 CT temperatuuri jälgimise node'i (100% kattuvus).
o Loo ajaliku andmebaasi (ISO 55000 standardiseeritud andmed). - Etap 2 (7-12 kuud):
o LSTM mudeli treening ja valideerimine (täpsus >92%).
o Kommenteeri regionaalse 3D printimiskeskuse (200 km kattuvusringi). - Etap 3 (13+ kuud):
o Rakenda ennustav hoolduse suletud süsteem (AI-pöördliidese töötellimuste automaatika).
o Vähenda varurepaartehingute inventaarit 70% (ohutuse varuhulk ≤5 yksust).
V. Riskide kontroll
• EMC: Sensorid sertifitseeritud IEC 60255-22 elektromagnetilise kompatibilitaadi normi järgi.
Mudeli liikumine: Kvartalsed inkrementaalsed treeningud (andmete vananemise kompenseerimise algoritmiga).
Materjali tugevus: 3D-printitud komponendid tüübiprobeeritud DL/T 725-2023 järgi.
Järeldus: See lahendus loob "Olukorra teadvus → Intelligentsed prognoosid → Kiire reageerimine" suletud süsteemi, muutes AIS CT O&M kulukeskusest väärtuse loomise keskuseks. Saavutatakse 267% elutsükli ROI.
Märkus: Kinnitatud 110kV või kõrgema pingetaseme AIS alamvoolukeskustele. Suurendab üldist saatavuse määra 99.998%.
