Soluzione intelligente di O&M a ciclo completo per trasformatori di tensione di apparecchiature ad isolamento ad aria (AIS VT): trasformazione guidata dall'O&M

Panoramica della soluzione:
Affrontando i punti critici dei modelli tradizionali di manutenzione e operatività (O&M) dell'AIS VT, questa soluzione sfrutta un'architettura tecnologica a tre livelli – "Sensore e IoT - Gemello digitale - Decisione predittiva" – per creare un ciclo di O&M intelligente che abbraccia l'intero ciclo di vita dell'equipaggiamento. Obiettivo principale: sostituire approcci basati sull'esperienza con intuizioni guidate dai dati, passando da riparazioni reattive a prevenzione proattiva, raggiungendo una riduzione doppia nei costi e nei rischi di O&M.

I. Affrontare i punti critici tradizionali di O&M

Costosi test periodici: Si basano su test pianificati offline, richiedendo un significativo impiego di mano d'opera, risorse e finestre di interruzione, il che porta a costi complessivi di manutenzione persistentemente elevati.
Sfida delle guasti improvvisi dell'isolamento: I metodi di monitoraggio tradizionali sono in ritardo, non riuscendo a rilevare efficacemente l'invecchiamento dell'isolamento (ad esempio, ingresso di umidità, degradazione) o difetti latenti (ad esempio, scariche parziali). La difficile previsione dei guasti porta a un alto rischio di interruzioni impreviste.

II. Architettura innovativa di O&M intelligente e tecnologie chiave

Strato di sensore intelligente: modulo di monitoraggio dello stato condizionale IoT integrato

Acquisizione in tempo reale dei parametri chiave:

Fattore di dissipazione dielettrico (tanδ): Monitora con precisione lo stato di invecchiamento dell'isolamento e le tendenze di ingresso di umidità – un indicatore chiave della salute dell'isolamento.
Scarica parziale (PD): Sensori ad alta frequenza catturano segnali di scarica deboli all'interno o sulla superficie dell'isolamento per identificare difetti isolanti in fase iniziale.
Temperatura (T): Monitoraggio in tempo reale delle temperature dei punti critici (ad esempio, avvolgimenti, terminali) che riflettono sovraccarichi, contatti scarsi o raffreddamento anomalo.

Caratteristiche: Design modulare, installazione in linea, forte immunità alle interferenze elettromagnetiche (EMI), campionamento di dati ad alta frequenza (per catturare segnali PD transitori).

Strato di analisi intelligente: piattaforma gemella digitale AIS VT

Fusione di dati multi-sorgente: Integra dati sensoriali in tempo reale, rapporti di test storici, registri operativi SCADA e informazioni sul profilo dell'equipaggiamento.
Previsione precisa del rimanente utile (RUL): Utilizza algoritmi di apprendimento automatico (ad esempio, LSTM, apprendimento combinato) per addestrare modelli di degradazione multidimensionali, raggiungendo un margine di errore inferiore al 10%, quantificando visivamente la "longevità residua" dell'equipaggiamento.
Visualizzazione 3D e valutazione della salute: Costruisce una replica virtuale del dispositivo, visualizzando dinamicamente lo stato dell'isolamento, la distribuzione dei punti caldi e i livelli di rischio, supportando la diagnosi "con un clic".

Strato decisionale intelligente: motore di strategia di manutenzione predittiva

Ottimizzazione dinamica delle ispezioni: Adegua automaticamente i cicli e le attività di ispezione in base ai punteggi di salute in tempo reale forniti dalla piattaforma (ad esempio, intervalli estesi per dispositivi sani, monitoraggio mirato rafforzato per dispositivi sub-healthy), riducendo le ispezioni inefficaci e diminuendo l'input di manodopera per l'O&M fino al 30%.
Attivazione di manutenzione precisa: Genera automaticamente ordini di lavoro di manutenzione in base alle previsioni RUL e alle soglie condizionali (ad esempio, allarme di aumento di tanδ che promuove l'ispezione, PD oltre i limiti che attiva l'eliminazione urgente di difetti), prevenendo sia la sovramanutenzione che la sotto-mantenuta.
Allarmi gerarchici e supporto decisionale: Definisce i livelli di anomalia dei parametri, inviando allarmi differenziati (Avviso / Allarme / Critico); fornisce supporto da base di conoscenza per la localizzazione dei guasti, l'analisi delle cause radicate e le raccomandazioni per le azioni correttive.

III. Scenari di applicazione ideali

Sottostazioni core metropolitane: Garantisce requisiti di affidabilità dell'approvvigionamento elettrico estremamente elevati, riducendo la dipendenza dalle dispense di O&M intensivo in manodopera.
Sottostazioni di elevazione di impianti di energia rinnovabile (PV/Vento): Affronta le sfide dell'operatività senza personale in aree remote, abilitando la gestione remota e raffinata dello stato dell'equipaggiamento.
Nodi di trasmissione critici e sottostazioni chiave dei consumatori: Minimizza al massimo i rischi di interruzioni impreviste, migliorando la continuità dell'approvvigionamento elettrico.

IV. Valore e vantaggi principali (risultati quantificati)

Metrica	Modalità tradizionale	Questa soluzione di O&M intelligente	Effetto di miglioramento
Costo annuo di O&M	Baseline (100%)	Ridotto del 35%	Risparmio significativo sui costi
Tempo medio di riparazione (MTTR)	> 24 ore (guasti complessi)	≤ 4 ore	Guadagno di efficienza >80%
Numero di interruzioni impreviste	Elevato	Notevolmente ridotto	Aumento dell'affidabilità
Dipendenza dalla manodopera	Elevata	Ridotta del ~30%	Allocazione ottimizzata delle risorse
Capacità di previsione dei guasti	Praticamente nulla	Alta precisione (errore RUL <10%)	Prevenzione e controllo proattivi del rischio