Luftisolierte Schaltanlage Spannungswandler (AIS VT) Vollständige Lebenszyklus Intelligente O&M-Lösung: O&M-getriebene Transformation

Lösungsoberblick:
Diese Lösung adressiert die Schmerzpunkte traditioneller AIS VT-Betriebs- und Wartungsmodelle (O&M) und nutzt eine dreistufige Technologiearchitektur – „Sensierung & IoT - Digitales Zwillingsmodell - Prognostische Entscheidungsfindung“ – um einen intelligenten O&M-Schleifenzyklus über den gesamten Lebenszyklus der Ausrüstung hinweg zu schaffen. Kernziel: Erfahrungsbasierte Ansätze durch datengesteuerte Erkenntnisse ersetzen, von reaktiven Reparaturen zu proaktiver Prävention wechseln, um sowohl O&M-Kosten als auch Risiken zu reduzieren.

I. Bewältigung traditioneller O&M-Schmerzpunkte

Hochkostenperiodische Prüfungen: Beruhen auf geplanten Offline-Tests, die erhebliche Arbeitskräfte, Ressourcen und Ausfallzeiten verbrauchen, was zu anhaltend hohen Gesamtwartungskosten führt.
Herausforderung plötzlicher Isolierstoffversagens: Traditionelle Überwachungsmethoden sind rückständig, können Alterungserscheinungen des Isolierstoffs (z.B. Feuchtigkeitseintritt, Degradation) oder latente Defekte (z.B. partielle Entladung) nicht effektiv erkennen. Die schwierige Vorhersage von Fehlern führt zu einem hohen Risiko unplanmäßiger Ausfälle.

II. Innovativer intelligenter O&M-Aufbau & Kerntechnologien

Intelligente Sensierungsebene: Eingebettetes IoT-Zustandsüberwachungsmodul

Echtzeit-Erfassung wesentlicher Parameter:

Dielektrischer Verlustfaktor (tanδ): Überwacht präzise den Zustand des Isolierstoffalters und die Trends des Feuchtigkeitseintritts – ein zentraler Indikator für die Isoliergesundheit.
Partielle Entladung (PD): Hochfrequenz-Sensoren erfassen schwache Entladungssignale innerhalb oder an der Isolieroberfläche, um frühe Insulationsdefekte zu identifizieren.
Temperatur (T): Echtzeitüberwachung kritischer Temperaturpunkte (z.B. Wicklungen, Anschlüsse), die Überlast, schlechten Kontakt oder abnormale Kühlung widerspiegeln.

Merkmal: Modulares Design, Live-Installation, hohe Immunität gegen elektromagnetische Störungen (EMI), hochfrequente Datenerfassung (um transiente PD-Signale zu erfassen).

Intelligente Analyseebene: AIS VT-Digitales Zwillingsplattform

Mehrquellen-Datenfusion: Integriert Echtzeit-Sensordaten, historische Testberichte, SCADA-Betriebsaufzeichnungen und Geräteprofilinformationen.
Präzise Restnutzungsdauer (RUL)-Vorhersage: Nutzt maschinelles Lernen (z.B. LSTM, Ensemble-Learning), um mehrdimensionale Degradationsmodelle zu trainieren, erreicht eine Fehlergrenze von <10%, visualisiert quantitativ die „verbleibende Gesundheitsdauer“ des Geräts.
3D-Visualisierung & Gesundheitsbewertung: Erstellt ein virtuelles Duplikat des Geräts, zeigt dynamisch den Isolierstatus, die Verteilung heißer Punkte und Risikostufen, unterstützt „Ein-Klick“-Diagnose.

Intelligente Entscheidungsebene: Prognostisches Wartungsstrategie-Modul

Dynamische Inspektionsoptimierung: Passt automatisch Inspektionszyklen und Aufgaben basierend auf in Echtzeit berechneten Gesundheitswerten (z.B. verlängerte Intervalle für gesunde Geräte, gezielte verstärkte Überwachung für subgesunde Geräte) an, reduziert ineffektive Inspektionen und senkt O&M-Personalbedarf um bis zu 30%.
Genau ausgelöste Wartung: Generiert automatisch Wartungsaufträge basierend auf RUL-Vorhersagen und Zustandsschwellenwerten (z.B. tanδ-Anstiegswarnung löst Inspektion aus, PD-Überschreitung löst dringende Defektbehebung aus), vermeidet sowohl Über- als auch Unterwartung.
Hierarchische Alarme & Entscheidungsunterstützung: Definiert Abnormalitätsstufen von Parametern, gibt differenzierte Warnungen (Warnung / Alarm / Kritisch); bietet Wissensdatenbank-Unterstützung für Fehlerortung, Ursachenanalyse und Korrekturvorschläge.

III. Ideale Anwendungsszenarien

Metropolitane Kern-Umspannwerke: Sicherstellt extrem hohe Versorgungszuverlässigkeitsanforderungen, reduziert gleichzeitig die Abhängigkeit von personalintensiven O&M-Abstellungen.
Erneuerbare Energien Umspannwerke (PV/Wind): Bewältigt die Herausforderungen der unbemannten Betriebsführung in entlegenen Gebieten, ermöglicht ferngesteuerte, präzise Gerätezustandsverwaltung.
Kritische Transmissionsknoten & Schlüsselverbraucher-Umspannwerke: Minimiert das Risiko unplanmäßiger Ausfälle, verbessert die Versorgungskontinuität.

IV. Kernwert & Vorteile (Quantifizierte Ergebnisse)

Metric	Traditionelles Modell	Diese intelligente O&M-Lösung	Verbesserungseffekt
Jährliche O&M-Kosten	Basislinie (100%)	Um 35% reduziert	Signifikante Kostenersparnis
Durchschnittliche Reparaturzeit (MTTR)	> 24 Stunden (komplexe Fehler)	≤ 4 Stunden	>80% Effizienzgewinn
Anzahl unplanmäßiger Ausfälle	Hoch	Signifikant reduziert	Erhöhte Zuverlässigkeit
Personalabhängigkeit	Hoch	Um ~30% reduziert	Optimierte Ressourcenzuweisung
Fehlerprognosefähigkeiten	Fast keine	Hochpräzise (RUL-Fehler <10%)	Proaktive Risikoprävention und -kontrolle