حلول ذكية للمعدات العازلة للغاز ذات الجهد العالي (HV GIS)

1. التحديات

1.1 القيود الهيكلية لـ HV GIS​
بسبب التركيب المتكامل والمنغلق بشكل كبير للمعدات HV GIS (غالباً ما يُشبه بـ "صندوق أسود")، من الصعب اكتشاف المشكلات الداخلية مثل فك الاتصال والتوصيل الكهربائي السيء باستخدام الأساليب التقليدية. على سبيل المثال، تشير الإحصاءات من شركة كهرباء تشانججي في سنجان إلى أن 29% من حالات الفشل في معدات HV GIS تنبع من اتصالات ضعيفة. تعتمد الأساليب التقليدية على الفك اليدوي أو الحكم الذاتي، مما يؤدي إلى كفاءة منخفضة ومخاطر عدم الكشف.

1.2 التعقيد في صيانة HV GIS​
تتطلب عمليات التفتيش اليدوية للغرف HV GIS قطع التيار الكهربائي وتتضمن مخاطر مثل الاختناق أو الإصابات الميكانيكية بسبب المساحات الضيقة (مثل قطر يتراوح بين 50-80 سم). بالإضافة إلى ذلك، تتطلب مكونات HV GIS مثل غرف إطفاء القوس معايير نظافة عالية جداً. العمليات اليدوية تحمل خطر إدخال ملوثات، مما يؤدي إلى فشل ثانوي.

1.3 تحديات إدارة بيانات HV GIS​
​يولّد نظام التغذية الكهربائية المعزول بالغاز عالي الجهد (HV GIS) بيانات متعددة المصادر والمتجانسة (مثل إشارات الاهتزاز، درجة الحرارة، ضغط الغاز). ومع ذلك، فإن عدم التوافق في واجهات البرامج والبروتوكولات عبر الشركات المصنعة يعيق دمج البيانات، مما يعرقل الرصد الفوري والصيانة التنبؤية.

2. الحلول الذكية

2.1 أنظمة التشخيص الخاصة بـ HV GIS​

• تحليل الاهتزازات لـ HV GIS: يستخدم الجهاز الذكي لتحديد الاتصالات الكهربائية في نظام GIS الذي طورته شركة كهرباء تشانججي في سنجان أجهزة استشعار ذات دقة عالية لالتقاط إشارات اهتزازات اتصالات HV GIS. عندما يتم الجمع بين خوارزميات التعلم الآلي، يمكن تحقيق معدل دقة تشخيصي يتجاوز 90%.
• ​المراقبة المتعددة الأوضاع لـ HV GIS: يدمج معلمات مثل درجة حرارة HV GIS وكثافة الغاز والإطلاق الجزئي لبناء نماذج صحية للمعدات، مما يمكّن من التنبيه المبكر للأعطال.

2.2 التحول الرقمي لـ HV GIS​

• مكونات HV GIS النمطية: تم تخفيض التوصيلات الداخلية لـ HV GIS بنسبة 90% في محطة Jingzhuang 110 kV في تشانغتشو من خلال تركيب أجهزة الاستشعار البصرية والأجزاء الذكية.
• ​الذكاء الاصطناعي لصيانة HV GIS: تقوم منصات مثل "DeepSeek+iData" من Southern Digital بتقرير حالة HV GIS تلقائياً من خلال معالجة اللغة الطبيعية وإنشاء الأوامر.

 3. الإنجازات

​3.1 اختراقات كفاءة HV GIS​
بعد التحديثات الذكية، تم تخفيض تكاليف صيانة HV GIS في شركة كهرباء تشانججي في سنجان بنسبة 40% وزمن الفحص بنسبة 50%. وقد قللت روبوتات تنظيف HV GIS في شركة نقل الطاقة في نينغبو من المناطق العمياء في فحص الأسطوانات بنسبة 80%.

3.2 الابتكارات في دورة حياة HV GIS​
تمكن التوأم الرقمي وخوارزميات الذكاء الاصطناعي من الرصد التنبؤي لنظم HV GIS، مما يمدد العمر الافتراضي بنسبة ~20% ويقلل من الانقطاعات غير المخططة.