پاسخگویی هوشمند و نگهداری برای شیرهای مدار با ظرف فشار بالا: هشدار دقیق از خطاها پنهان و ۶۰٪ کاهش هزینه‌های عملیاتی و نگهداری

I. نقاط درد: عیوب پنهان در ساختارهای بسته و دایلم "هزینه بالا، کارایی پایین"

شیرهای قطع کننده با فشار بالا با ساختار بسته مجهز هستند که اجزای داخلی آنها را بسیار نامرئی می‌کند. عملیات و نگهداری (O&M) سنتی بر اساس بازرسی‌های دوره‌ای و آزمون‌های معمولی در زمان قطع برق استوار است. این رویکرد کارآمد نیست و توانایی تشخیص عیوب پنهان مانند پرچم‌های شل، ذرات فلزی آزاد و سنگین شدن عایق را ندارد. علاوه بر این، طراحی‌های ساختاری غیر بهینه اغلب نیازمند تجزیه کامل ظرف برای نگهداری هستند که کاربردی است. فرآیندهای پیچیده بازیابی و پردازش گاز SF6 هزینه‌های O&M را افزایش می‌دهند.

مطالعه موردی: یک شبکه برق منطقه‌ای بیش از ۴۰ واحد از شیرهای قطع کننده با فشار ۱۷۰kV را نصب کرده بود. تیم O&M هر شش ماه یکبار بازرسی‌های قطع برق انجام می‌داد که هر جلسه ۵ روز به طول می‌انجامید. هزینه‌های سالانه برای بازرسی‌ها و پردازش گاز SF6 بیش از ۲۰۰۰۰۰ یوان بود. در سال ۲۰۲۴، ذرات فلزی داخلی ناشناس در یک واحد یک تخلیه جزئی را ایجاد کرد که کمر خوردن را آسیب داد. تعمیرات اضطراری ۷۲ ساعته منجر به زیان مستقیم بیش از ۸۰۰۰۰۰ یوان شد و عدم وجود ابزارهای تشخیصی موثر به تأخیر در فرآیند بازیابی کمک کرد.

II. معماری سیستم: تقویت سه‌گانه از طریق حلقه هوشمند بسته "حس-تشخیص-O&M"

با تمرکز بر کارایی بالا، تشخیص خطر و بهینه‌سازی هزینه، این سیستم O&M هوشمند بر اساس ویژگی‌های ساختاری خاص تجهیزات ساخته شده است تا نقاط درد اصلی را حل کند:

• نظارت زنده تمام پارامترها: سنسورهای اولتراسونیک، دما، گاز SF6 و لرزش در داخل ظرف نصب شده‌اند. این سنسورها داده‌های زنده تخلیه جزئی، دمای تجهیزات، غلظت گاز و لرزش اجزا را جمع‌آوری می‌کنند. داده‌ها به یک پلتفرم O&M ابری منتقل می‌شوند تا دید کاملی از وضعیت عملکرد فراهم شود.

• هشدار هوشمند و محل‌یابی خطا: پلتفرم ابری شامل الگوریتم‌های تحلیل AI است. با ترکیب داده‌های تاریخی و زنده، خطاها را پیش‌بینی می‌کند و هشدارهای اولیه را ارسال می‌کند. سیستم نوع و مکان خطا را دقیق تعیین می‌کند و پیشنهادات نگهداری هدفمند ارائه می‌دهد تا زمان رفع مشکل به طور قابل توجهی کاهش یابد.

• نگهداری ساده و بهینه‌سازی هزینه: با استفاده از طراحی ماژولی، قطعات مصرفی می‌توانند بدون تجزیه کامل ظرف سریعاً تجزیه و جایگزین شوند. سیستم با تجهیزات بازیابی خودکار گاز SF6 جهت افزایش کارایی مجهز شده است. علاوه بر این، پلتفرم ابری گزارش‌های بازرسی را به صورت خودکار تولید می‌کند و کار دستی را جایگزین می‌کند و هزینه‌های O&M را کاهش می‌دهد.

III. تأیید ارزش: تغییر روش از "تعمیر واکنشی" به "هشدار پیشگیرانه"

پس از نصب این راه‌حل O&M هوشمند در بیش از ۴۰ واحد از شیرهای قطع کننده ۱۷۰kV، شبکه منطقه‌ای بازرسی‌های دوره‌ای دستی را حذف کرد. وقتی خطر کوچک ذرات فلزی در یک واحد پدیدار شد، سنسورها فوراً سیگنال تخلیه جزئی را ضبط کردند. پلتفرم هشدار فوری ارسال کرد و خطا را محل‌یابی کرد که فنی‌ها مسئله را تنها در ۲ ساعت بدون هیچ زیان قطع برق حل کردند. هزینه‌های سالانه O&M و پردازش گاز SF6 به زیر ۸۰۰۰۰ یوان کاهش یافت و چالش‌های تشخیص خطا و هزینه‌های عملیاتی بالا به طور موثر حل شد.

IV. نتیجه‌گیری

با اجرای این راه‌حل، نرخ تشخیص عیوب پنهان به طور قابل توجهی افزایش یافته و زمان رفع و تعمیرات به طور قابل توجهی کاهش یافته است. کارایی O&M بیش از ۷۰٪ افزایش یافته و هزینه‌های سالانه O&M به ۶۰٪ کاهش یافته است. این انتقال به طور موثر خسارات تجهیزات و زیان‌های قطع برق را کاهش می‌دهد و O&M با کارایی بالا، هزینه پایین و هوشمند برای شیرهای قطع کننده با فشار بالا ایجاد می‌کند.

جزئیات مطالعه موفق:O&M هوشمند برای ۴۰+ واحد از شیرهای قطع کننده ۱۷۰kV: هشدارهای زنده خطا و کاهش قابل توجه هزینه‌ها - Rockwill