Rozwiązanie Inteligentnej Obsługi i Konserwacji Pełnego Cyklu Życia Przekształtnika Napięcia w Powietrzu (AIS VT): Transformacja Napędzana Obsługą i Konserwacją

Przegląd rozwiązania:
Rozwiązanie to skupia się na problemach związanych z tradycyjnymi modelami obsługi i konserwacji (O&M) AIS VT, wykorzystując trójwarstwową architekturę technologiczną – "Czujniki i IoT - Cyfrowy bliźniak - Prognozowanie decyzji" – do stworzenia inteligentnego cyklu O&M obejmującego cały cykl życia sprzętu. Głównym celem jest zastąpienie podejść opartych na doświadczeniu wglądem opartym na danych, przechodząc od reaktywnych napraw do proaktywnej prewencji, osiągając podwójne obniżenie kosztów i ryzyka związane z O&M.

I. Stawianie czoła tradycyjnym problemom O&M

Wysokokosztowe okresowe testy: Opierają się na zaplanowanych testach offline, zużywających znaczną ilość personelu, zasobów i okien przestoju, co prowadzi do ciągle wysokich całkowitych kosztów utrzymania.
Trudności związane z nagłymi awariami izolacji: Tradycyjne metody monitorowania są opóźnione, nie są w stanie efektywnie wykrywać starzenia się izolacji (np. wilgotność, degradacja) lub ukrytych defektów (np. częściowy rozład). Trudność w prognozowaniu awarii prowadzi do wysokiego ryzyka nieplanowanych przestojów.

II. Innowacyjna inteligentna architektura O&M i kluczowe technologie

Warstwa inteligentnych czujników: Zintegrowany moduł monitorowania stanu IoT

Akcyza parametrów głównych w czasie rzeczywistym:

Współczynnik strat dielektrycznych (tanδ): Dokładnie monitoruje stan starzenia się izolacji i trendy nasiąkania wilgocią – kluczowy wskaźnik zdrowia izolacji.
Częściowy rozład (PD): Czujniki wysokiej częstotliwości przechwytują słabe sygnały rozładowe wewnątrz lub na powierzchni izolacji, aby identyfikować wczesne defekty izolacji.
Temperatura (T): Monitorowanie w czasie rzeczywistym krytycznych punktów temperatury (np. cewki, złącza), odbijające przeciążenia, złe kontakty lub nieprawidłowe chłodzenie.

Właściwości: Modułowy design, montaż na żyjo, duża odporność na zakłócenia elektromagnetyczne (EMI), próbkowanie danych wysokiej częstotliwości (aby przechwycić przejściowe sygnały PD).

Warstwa inteligentnej analizy: Platforma cyfrowego bliźniaka AIS VT

Fuzja wielu źródeł danych: Integruje dane z czujników w czasie rzeczywistym, historyczne raporty testów, zapisy operacyjne SCADA i informacje o profilu sprzętu.
Dokładne prognozowanie pozostałego czasu użytkowania (RUL): Wykorzystuje algorytmy uczenia maszynowego (np. LSTM, nauka zespołów) do treningu wielowymiarowych modeli degradacji, osiągając margines błędu poniżej 10%, wizualnie kwantyfikując "pozostały zdrowy czas życia" sprzętu.
Wizualizacja 3D i ocena kondycji: Tworzy wirtualny replikator urządzenia, dynamicznie wyświetlając stan izolacji, rozkład gorących punktów i poziomy ryzyka, wspierając "jednopięciowe" diagnozowanie.

Warstwa inteligentnej decyzji: Silnik strategii predykcyjnej konserwacji

Optymalizacja dynamicznej inspekcji: Automatycznie dostosowuje cykle i zadania inspekcji na podstawie aktualnych wyników zdrowia generowanych przez platformę (np. przedłużanie interwałów dla urządzeń w dobrym stanie, celowe wzmocnienie monitorowania dla urządzeń w podzdrowym stanie), zmniejszając nieefektywne inspekcje i obniżając nakłady personelu O&M o do 30%.
Wyzwalanie precyzyjnej konserwacji: Generuje automatycznie zlecenia konserwacji na podstawie prognoz RUL i progów stanu (np. ostrzeżenie o wzroście tanδ prowadzące do inspekcji, przekroczenie limitów PD wyzwalające pilne eliminowanie defektów), zapobiegając zarówno nadmiernemu, jak i niedostatecznemu konserwowaniu.
Warstwowe alarmy i wsparcie decyzyjne: Definiuje poziomy anomalii parametrów, wysyłając różnicowane alerty (Ostrzeżenie / Alarm / Krytyczne); oferuje bazę wiedzy w celu lokalizacji uszkodzeń, analizy przyczyn i rekomendacji działań naprawczych.

III. Ideowe scenariusze zastosowania

Centralne podstacje miasta: Zapewnia ekstremalnie wysokie wymagania dotyczące niezawodności dostawy energii, jednocześnie zmniejszając zależność od intensywnego zatrudnienia personelu do O&M.
Podstacje wzmacniające elektrownie odnawialne (PV/Wiatr): Rozwiązuje problemy związane z niezałogową obsługą w odległych obszarach, umożliwiając zdalne, szczegółowe zarządzanie stanem sprzętu.
Kluczowe węzły transmisji i ważne podstacje konsumenckie: Minimalizuje ryzyko nieplanowanych przestojów w największym stopniu, zwiększając ciągłości dostawy energii.

IV. Kluczowa wartość i zalety (kwantyfikowane wyniki)

Miara	Tradycyjny tryb	To inteligentne rozwiązanie O&M	Skuteczność poprawy
Roczne koszty O&M	Linia bazowa (100%)	Zmniejszone o 35%	Znaczne oszczędności kosztów
Średni czas naprawy (MTTR)	> 24 godzin (złożone awarie)	≤ 4 godzin	>80% zysku efektywności
Liczba nieplanowanych przestojów	Wysoka	Znacznie zmniejszona	Poprawiona niezawodność
Zależność od personelu	Wysoka	Zmniejszona o ~30%	Optymalizacja przydziału zasobów
Możliwość prognozowania awarii	Prawie żadna	Wysoka precyzja (błąd RUL <10%)	Proaktywne zapobieganie i kontrola ryzyka