Intelligente Wartungsdienstleistungen und nachhaltige Lösungen für Z-Typ Erdtransformer

Intelligente Wartungsleistungen und nachhaltige Lösungen für Z-Förmige Erdungstransformatoren

Z-Förmige Erdungstransformatoren sind entscheidend, um unerdete oder delta-geschaltete Stromsysteme zu stabilisieren, indem sie einen Niederimpedanzweg für Nullfolgenströme bei Fehlern bereitstellen. Die Integration intelligenter Wartungs- und Nachhaltigkeitspraktiken erhöht ihre Zuverlässigkeit und minimiert den Umweltausstoß. Im Folgenden finden Sie eine strukturierte Analyse fortschrittlicher Lösungen:

​I. Intelligente Wartungsleistungen​

1. ​Echtzeit-Zustandsüberwachung​
• ​IoT-basierte Sensoren: Verfolgen Echtzeitparameter wie Temperatur, Teilentladung, Wicklungsausformung und Ölqualität (für ölgefüllte Einheiten). Die Daten werden an zentrale Plattformen übertragen, um Anomalien zu erkennen.
• ​Online-Nullfolgenstromüberwachung: Erkennt Isolierungsverschlechterungen oder Neutralwiderstandsfehler durch die Analyse von Stromungleichgewichten während normaler Betriebszustände, wodurch die Abhängigkeit von fehlerbedingten Inspektionen reduziert wird.
2. ​Predictive Analytics und künstliche-intelligenzgesteuerte Diagnostik​
• ​Machine-Learning-Algorithmen: Analysieren historische Daten, um Fehler (z. B. Isolierbruch oder Kernverformung) mit Hilfe von Schwingungsmustern, thermografischen Bildern und Teilentladungstrends vorherzusagen.
• ​Digital Twins: Simulieren das Verhalten des Transformators unter verschiedenen Lasten und Fehlerszenarien, um Wartungspläne und Ersatzteilvorräte zu optimieren.
3. ​Automatische Schutzsysteme​
• ​Delta-geschaltete CT-Konfigurationen: Verbessern die Empfindlichkeit, indem sie Nullfolgenströme bei externen Fehlern herausfiltern, falsche Auslöser verhindern und die Relaikoordination verbessern.
• ​Anpassbare Nullfolgenüberstromschutz: Passt Auslöseschwellenwerte basierend auf der Echtzeitgröße des Fehlerstroms an, um eine selektive Isolierung der defekten Abschnitte sicherzustellen.
4. ​Fernwartung und Fernwartung​
• ​Cloud-Plattformen: Ermöglichen Technikern, Probleme über Datendashboards fernzuentscheiden, was die Anzahl der Vor-Ort-Besuche und den CO2-Ausstoß reduziert.

​II. Nachhaltige Lösungen​

1. ​Ökodesign und Materialien​
• ​Trockentransformatoren: Verwenden recycelbaren Epoxidharzes anstelle von Mineralöl, was Brandrisiken und Bodenverschmutzung eliminiert.
• ​Hocheffiziente Kernmaterialien: Amorphes Metallkerne reduzieren Leerlaufverluste um 70–80%, wodurch Energieverschwendung während lang andauernder Leerlaufzeiten verringert wird.
2. ​Lifecycle-Management​
• ​Remanufacturing-Programme: Refurbishieren abgeschriebene Einheiten, indem abgenutzte Komponenten (z. B. Wicklungen) ersetzt werden, um die Nutzungszeit um 10–15 Jahre zu verlängern.
• ​End-of-Life-Recycling: Gewinnen mehr als 95% Kupfer und Stahl zurück, um die Rohstoffgewinnung zu minimieren.
3. ​Integration erneuerbarer Energien​
• ​Netzstabilität für erneuerbare Energien: Bereitstellen künstlicher Neutralpunkte in Wind- und Solarparks, um DC-Verschiebung und Harmonische von Wechselrichtern zu mildern.
• ​Schnelles Unterdrücken von Fehlerströmen: Begrenzen Erdfehler in weniger als 100 ms, um kaskadierende Ausfälle in dezentralen Generationsnetzwerken zu verhindern.
4. ​Energieeffiziente Betriebsweise​
• ​Niedrige Leerlaufverluste: Optimale Wicklungsdesigns (z. B. ZNyn11-Verbindungen) reduzieren den Leerlaufenergieverbrauch auf weniger als 0,2% der Nennleistung.
• ​Kühlsystem-Upgrade: ONAN/ONAF-Kühlung mit biologisch abbaubaren Flüssigkeiten reduziert den Energieverbrauch der Ventilatoren um 30%.

​III. Implementierungsrahmen​

​IV. Stakeholder-Kollaboration​

• ​Stromversorgungsunternehmen: Finanzieren Forschung und Entwicklung für biologisch abbaubare Isolierflüssigkeiten und fehlertolerante Algorithmen.
• ​Hersteller: Standardisieren modulare Designs (z. B. Winley Electric’s 36 kV Einheiten), um Upgrades zu vereinfachen.
• ​Regulierungsbehörden: Erzwingen lebenszyklusbasierte Kohlenstoffbilanzen und Steuervergünstigungen für Transformatoren mit niedrigen Verlusten.