راه‌حل‌های هوشمند برای دستگاه‌های تغییرساز با عایق گازی فشار بالا (HV GIS)

۱. چالش‌ها

۱.۱ محدودیت‌های ساختاری GIS فشار بالا​
به دلیل ساختار بسیار یکپارچه و بسته تجهیزات GIS فشار بالا (که اغلب به آن "جعبه سیاه" گفته می‌شود)، مشکلات داخلی مانند پرتاب کم و اتصالات الکتریکی ضعیف با روش‌های معمولی سخت تشخیص داده می‌شوند. برای مثال، آمار شرکت تأمین برق چانگژی در سین‌کیانگ نشان می‌دهد که ۲۹٪ از خرابی‌های تجهیزات GIS فشار بالا از اتصالات ضعیف ناشی می‌شود. رویکردهای سنتی بر اساس تجزیه دستی یا قضاوت تجربی استوار هستند که منجر به کارایی پایین و خطرات اغفال بازرسی می‌شود.

۱.۲ پیچیدگی نگهداری GIS فشار بالا​
بازرسی‌های دستی کامرهای GIS فشار بالا نیازمند قطع برق هستند و خطراتی مانند اختناق یا آسیب‌های مکانیکی به دلیل فضاهای محدود (مثلاً قطر فقط ۵۰-۸۰ سانتی‌متر) را شامل می‌شوند. علاوه بر این، اجزای GIS فشار بالا مانند کامرهای خاموش‌کننده قوس نیاز به استانداردهای تمیزی بسیار بالا دارند. عملیات دستی خطر ورود آلودگی را دارند که می‌تواند منجر به خرابی‌های ثانویه شود.

۱.۳ چالش‌های مدیریت داده‌های GIS فشار بالا​
GIS فشار بالا داده‌های چند منبع و غیرهمگن (مانند سیگنال‌های لرزشی، دما و فشار گاز) تولید می‌کند. اما عدم یکسانی رابط‌ها و پروتکل‌ها در میان سازندگان ادغام داده‌ها را مختل می‌کند و مانع نظارت زنده و نگهداری پیش‌بینی‌شده می‌شود.

۲. راه‌حل‌های هوشمند

۲.۱ سیستم‌های تشخیصی خاص GIS فشار بالا​

• تحلیل لرزش GIS فشار بالا: دستگاه "شناسایی هوشمند تماس الکتریکی GIS" که توسط شرکت تأمین برق چانگژی در سین‌کیانگ توسعه یافته است، با استفاده از حسگرهای دقیق سیگنال‌های لرزشی تماس GIS فشار بالا را جمع‌آوری می‌کند. با ترکیب با الگوریتم‌های یادگیری ماشین، دقت تشخیص بیش از ۹۰٪ دارد.
• نظارت چندمد GIS فشار بالا: پارامترهایی مانند دما، چگالی گاز و تخلیه جزئی GIS فشار بالا را یکپارچه کرده و مدل‌های سلامت تجهیزات را ساخته که اخطار زودهنگام خرابی را ممکن می‌سازد.

۲.۲ تحول دیجیتال GIS فشار بالا​

• اجزای مدولار GIS فشار بالا: زیرстанسیون ۱۱۰ کیلوولت جین‌ژوانگ در چانگژو با نصب حسگرهای فیبر نوری و ماژول‌های هوشمند، پیچ‌بندی داخلی GIS فشار بالا را ۹۰٪ کاهش داد.
• هوش مصنوعی برای نگهداری GIS فشار بالا: پلتفرم‌هایی مانند "DeepSeek+iData" شرکت دیجیتال جنوبی با استفاده از پردازش زبان طبیعی و تولید دستورالعمل‌ها، گزارش وضعیت GIS فشار بالا را خودکار می‌کنند.

 ۳. دستاوردها

۳.۱ پیشرفت‌های کارایی GIS فشار بالا​
پس از به‌روزرسانی‌های هوشمند، شرکت تأمین برق چانگژی در سین‌کیانگ هزینه‌های نگهداری GIS فشار بالا را ۴۰٪ و زمان بازرسی را ۵۰٪ کاهش داد. ربات‌های تمیزکاری GIS فشار بالا شرکت انتقال برق نینگبو نقاط کور بازرسی سیلندرها را ۸۰٪ کاهش دادند.

۳.۲ نوآوری‌های چرخه حیات GIS فشار بالا​
دوگان دیجیتال و الگوریتم‌های هوش مصنوعی نظارت پیش‌بینی‌شده برای سیستم‌های GIS فشار بالا را ممکن می‌سازند که عمر مفید را حدود ۲۰٪ افزایش می‌دهد و خاموشی‌های غیرمنتظره را کاهش می‌دهد.