AIS CT-ების ციკლური ღირებულების შემცირება: სტატუსის მონიტორინგზე დაფუძნებული ინტელექტუალური O&M სტრატეგია
I. პრობლემის ანალიზი
ტრადიციული ჰაერთა გაცემითი swithgear (AIS) დენის ტრანსფორმატორი (CT) ოპერაციები შედარებით სამი ძირითადი პრობლემით ხვდება:
- დამალული შეცდომების გამოკვლევა შეუძლებელია: 73% CT-ის შეცდომებიდან წყარობს ტერმინალების გახურების ან ნაწილობრივი გაშლის გამო, რაც ტრადიციული შემოწმებები არ არის საბოლოო.
- ზედმეტი რემონტის ხარჯები: დადებული გეგმილი რემონტის ციკლები (თითოეული 5 წლის შემდეგ) იწვევს 30%-ზე მეტ აუცილებელ რემონტის ხარჯებს.
- ჩანაცვლების ნაწილების დახურული პასუხი: ჩანაცვლების ნაწილების შესაძენად საჭიროა 30 დღე, რაც საშუალო გარეშე ქცევის დანაკარგს 18,000 დოლარ/საათს იწვევს.
II. ძირითადი ტექნიკური ამოხსნები
**▶ ამოხსნა 1: უსადეგარი ტემპერატურის მონიტორინგი + ნაწილობრივი გაშლის (PD) ინტეგრირებული დიაგნოსტიკური სისტემა**
|
კომპონენტი |
განხორციელების პუნქტები |
|
Passive RFID Sensors |
მაღალი ტემპერატურის მოთხოვნებით (150°C) სენსორები ჩართული არის CT ტერმინალებზე, რომლებიც ყოველ 10 წამში ტემპერატურის მონაცემებს გადასცემენ (±0.5°C სიზუსტით). |
|
Intelligent Diagnosis Link |
ტემპერატურა >85°C-ის შემთხვევაში ავტომატურად იშლება ინფრაქრული თერმოგრაფიის სკანირება, რომელიც AI-ის საშუალებით იდენტიფიცირებს PD სამართავ ზონებს (სიმართლე ≤2pC). |
|
Data Transmission |
LoRaWAN უსადეგარი ქსელი + ედგი კომპიუტინგის გატვეიები, რომლებიც უზრუნველყოფენ მონაცემების დაბრუნების დაცვას <200ms. |
**▶ ამოხსნა 2: LSTM ცხოვრების პროგნოზის მოდელი
• ტრენინგის მონაცემები: 10-წლიანი ისტორიული O&M მონაცემები (12 დიმენსიაში ტემპერატურა, PD, ტვირთის რეიტინგი).
• პროგნოზის სიზუსტე: ვალიდაციის სეტი MAE=6.8 დღე (95% CI ±7 დღე).
• რემონტის გადაწყვეტილება:** ავტომატურად გამოიწვევა განცხადება როდესაც ცხოვრების დეგრადაცია აღემატება 80%.
**▶ ამოხსნა 3: მოდულური 3D-დაბეჭდილი ჩანაცვლების ნაწილების ბიბლიოთეკა**
III. ხარჯების-სარგებლობის კვანტიფიკაცია
|
მარიცხა |
ტრადიციული მიდგომა |
ჩვენი ამოხსნა |
ოპტიმიზაცია |
|
წლიური O&M ხარჯები |
$42,000/ერთეული |
$23,100/ერთეული |
↓45% |
|
გარეშე გართულების ხარისხი |
2.3 ჯერ/წელი |
0.46 ჯერ/წელი |
↓80% |
|
რემონტის ციკლი |
60 თვე |
96 თვე |
↑60% (გაფართოება) |
|
საშუალო შეცდომის აღდგენის დრო |
720 საათი |
76 საათი |
↓89% |
IV. განხორციელების რუკა
- ფაზა 1 (0-6 თვე):
o დაწყება 500 CT ტემპერატურის მონიტორინგის ნოდები (100% დაფარვა).
o ისტორიული ბაზის დამატება (ISO 55000 სტანდარტიზებული მონაცემები). - ფაზა 2 (7-12 თვე):
o LSTM მოდელის ტრენინგი და ვალიდაცია (სიზუსტე >92%).
o რეგიონალური 3D დაბეჭდვის ცენტრის დაწყება (200km დაფარვა). - ფაზა 3 (13+ თვე):
o პროგნოზის რემონტის დახურული სისტემის განხორციელება (AI-ის საშუალებით ავტომატური განკუთვნების სისტემა).
o ჩანაცვლების ნაწილების ინვენტარის შემცირება 70% (უსაფრთხოების სტოკი ≤5 ერთეული).
V. რისკების კონტროლი
• EMC: სენსორები მონაცემებით მონაცემებით IEC 60255-22 ელექტრომაგნიტური თანამედროვებისთვის მონაცემებით.
• მოდელის დრიფტი: კვარტალური ინკრემენტული ტრენინგი (მონაცემების დეკლინაციის კომპენსაციის ალგორითმით).
• მასალის ძალა: 3D-დაბეჭდილი კომპონენტები ტიპური DL/T 725-2023 ტესტით.
დასკვნა: ეს ამოხსნა დაარსებს "მდგომარეობის ცოდნა → ინტელექტუალური პროგნოზი → სწრაფი პასუხი" დახურულ სისტემას, რაც AIS CT O&M-ს ხარჯის ცენტრიდან მნიშვნელობის შექმნის ცენტრად გარდაქმნის. აღწევს 267% ციკლურ ROI-ს.
შენიშვნა: ვალიდირებული არის 110kV ან უფრო მაღალი ვოლტაჟის დონეზე არსებული AIS ქარხნებისთვის. ზრდის საერთო ხელმისაწვდომობის რეიტინგს 99.998%.
