การลดค่าใช้จ่ายตลอดอายุการใช้งานสำหรับ CTs แบบ AIS: กลยุทธ์การดูแลและบำรุงรักษาอัจฉริยะที่ขับเคลื่อนโดยการตรวจสอบสถานะ
I. การวิเคราะห์จุดเจ็บปวด
การดำเนินงานของอุปกรณ์แปลงกระแสไฟฟ้าแบบอากาศเป็นฉนวน (AIS) หรือ Current Transformer (CT) ในรูปแบบดั้งเดิมเผชิญกับปัญหาสำคัญสามข้อ:
- ความล้มเหลวที่ซ่อนอยู่ไม่สามารถตรวจพบได้: 73% ของความล้มเหลวของ CT เกิดจากความร้อนเกินที่เทอร์มินอลหรือการปล่อยประจุบางส่วน ซึ่งการตรวจสอบแบบดั้งเดิมไม่สามารถจับภาพได้ในเวลาจริง
- ค่าใช้จ่ายในการบำรุงรักษาสูงเกินไป: วงจรการบำรุงรักษาที่กำหนดไว้ล่วงหน้า (ทุกๆ 5 ปี) ส่งผลให้เกิดค่าใช้จ่ายในการบำรุงรักษามากกว่า 30% ที่ไม่จำเป็น
- การตอบสนองชิ้นส่วนอะไหล่ล่าช้า: ระยะเวลาในการจัดหาชิ้นส่วนอะไหล่นานถึง 30 วัน ส่งผลให้เกิดความเสียหายจากการหยุดทำงานเฉลี่ย $18,000/ชั่วโมง
II. โซลูชันเทคโนโลยีหลัก
**▶ โซลูชัน 1: ระบบตรวจสอบอุณหภูมิไร้สาย + ระบบวินิจฉัยแบบบูรณาการสำหรับการปล่อยประจุบางส่วน (PD)**
|
ส่วนประกอบ |
จุดการดำเนินการ |
|
เซ็นเซอร์ RFID แบบพาสซีฟ |
เซ็นเซอร์ทนความร้อนสูง (150°C) ฝังอยู่ที่เทอร์มินอลของ CT ทำการส่งข้อมูลอุณหภูมิทุก 10 วินาที (ความแม่นยำ ±0.5°C) |
|
ลิงค์การวินิจฉัยอัจฉริยะ |
การสแกนภาพความร้อนโดยอัตโนมัติเมื่ออุณหภูมิ >85°C พร้อม AI ที่สามารถระบุจุดร้อน PD (ความไว ≤2pC) |
|
การส่งข้อมูล |
เครือข่ายไร้สาย LoRaWAN + ประตูทางเข้าการคำนวณขอบเขต ทำให้ความหน่วงในการส่งข้อมูล <200ms |
**▶ โซลูชัน 2: โมเดลการทำนายอายุการใช้งาน LSTM
• ข้อมูลฝึกอบรม: ข้อมูลการดำเนินการและบำรุงรักษา 10 ปี (12 มิติ รวมถึงอุณหภูมิ, PD, อัตราโหลด).
• ความแม่นยำในการทำนาย: MAE=6.8 วันในชุดทดสอบ (95% CI ±7 วัน).
• การตัดสินใจในการบำรุงรักษา:** แจ้งเตือนโดยอัตโนมัติเมื่อมีการลดลงของอายุการใช้งานเกิน 80%
**▶ โซลูชัน 3: คลังส่วนประกอบ 3D-พิมพ์แบบโมดูลาร์**
III. การปริมาณค่าใช้จ่ายและประโยชน์
|
ตัวชี้วัด |
วิธีการแบบดั้งเดิม |
โซลูชันของเรา |
การปรับปรุง |
|
ค่าใช้จ่ายประจำปีในการดำเนินการและบำรุงรักษา |
$42,000/หน่วย |
$23,100/หน่วย |
↓45% |
|
ความถี่ของการหยุดทำงานที่ไม่คาดคิด |
2.3 ครั้ง/ปี |
0.46 ครั้ง/ปี |
↓80% |
|
วงจรการบำรุงรักษา |
60 เดือน |
96 เดือน |
↑60% (ขยาย) |
|
เวลาเฉลี่ยในการฟื้นฟูความล้มเหลว |
720 ชั่วโมง |
76 ชั่วโมง |
↓89% |
IV. แผนการดำเนินการ
- ระยะที่ 1 (0-6 เดือน):
o ติดตั้งโหนดตรวจสอบอุณหภูมิ CT จำนวน 500 โหนด (ครอบคลุม 100%).
o สร้างฐานข้อมูลประวัติ (ข้อมูลมาตรฐาน ISO 55000) - ระยะที่ 2 (7-12 เดือน):
o การฝึกอบรมและตรวจสอบโมเดล LSTM (ความแม่นยำ >92%).
o มอบหมายศูนย์พิมพ์ 3D ระดับภูมิภาค (รัศมีการครอบคลุม 200 กม.) - ระยะที่ 3 (13+ เดือน):
o ดำเนินการระบบป้อนกลับการบำรุงรักษาเชิงพยากรณ์ (การจัดการคำสั่งงานโดย AI).
o ลดสต็อกชิ้นส่วนอะไหล่ลง 70% (สต็อกปลอดภัย ≤5 หน่วย)
V. การควบคุมความเสี่ยง
• EMC: เซ็นเซอร์ได้รับการรับรองตาม IEC 60255-22 สำหรับความเข้ากันได้ด้านแม่เหล็กไฟฟ้า.
• การเปลี่ยนแปลงของโมเดล: การฝึกอบรมเพิ่มเติมรายไตรมาส (ด้วยอัลกอริทึมการชดเชยการสลายตัวของข้อมูล).
• ความแข็งแรงของวัสดุ: ส่วนประกอบที่พิมพ์ 3D ได้รับการทดสอบประเภทตาม DL/T 725-2023.
สรุป: โซลูชันนี้สร้างระบบป้อนกลับแบบป้อนกลับ "การรับรู้สภาพ - การทำนายเชิงอัจฉริยะ - การตอบสนองอย่างรวดเร็ว" ทำให้การดำเนินการและบำรุงรักษาของ AIS CT แปรเปลี่ยนจากศูนย์ค่าใช้จ่ายเป็นศูนย์สร้างมูลค่า ทำให้ ROI ตลอดวงจร 267%
หมายเหตุ: ได้รับการตรวจสอบสำหรับสถานีไฟฟ้าที่มีแรงดัน 110kV หรือสูงกว่า เพิ่มอัตราการใช้งานโดยรวมเป็น 99.998%
