نظام إدارة الحالة الصحية المشروطة للمحولات المغمورة بالزيت
̄ ̄ ̄ ̄10 نوفمبر 2025 10 نوفمبر 2025 09:30:26
يدمج النظام وحدة مراقبة متعددة الأبعاد عبر الإنترنت ومنصة تشخيصية شاملة مستقلة وآمنة وقابلة للتحكم على المستوى الوطني لبناء نظام تحكم في حلقة مغلقة من “مراقبة جميع المعلمات - نقل جميع الوصلات - التشخيص الذكي”، مما يضمن التشغيل الآمن والمستقر للمحول بطريقة شاملة.
بهدف استهداف نقاط الخطر التشغيلية الأساسية للمحولات الكهربائية، يتم نشر ثمانية أنواع من وحدات المراقبة الدقيقة لتحقيق التحديد المبكر والتتبع الدقيق للأعطال الخفية:
- مراقبة التفريغ الجزئي:: تكوين مستشعرات التفريغ المحلي بالموجات فوق الصوتية والترددات الراديوية والترددات العالية لالتقاط إشارات التفريغ المحلي داخل المحول كتوصيف أساسي لعيوب العزل وتوفير إنذار مبكر بمخاطر تعطل العزل;
- مراقبة حالة الاهتزازات:: جمع بيانات اهتزازات تشغيل المعدات في الوقت الحقيقي من خلال أجهزة استشعار الاهتزاز لتحديد الحالات الميكانيكية الشاذة بدقة مثل ارتخاء الهياكل الداخلية;
- مراقبة الغاز في النفط:: يحلل التركيب والتغيرات في محتوى الغازات الذائبة في زيت المحولات، ويحدد بسرعة ما إذا كانت هناك أعطال كامنة مثل ارتفاع درجة الحرارة والتفريغ في المعدات;
- مراقبة حالة الغلاف:: تتبع التغييرات في أداء عزل الغلاف في الوقت الحقيقي لتجنب المخاطر التشغيلية العامة الناجمة عن تدهور عزل الغلاف;
- مراقبة تيار الحمل:: بالاعتماد على مستشعرات تيار الحمل، فإنه يستوعب ديناميكيًا حالة حمل المعدات ويحدد بدقة ما إذا كانت هناك مشكلة في تشغيل الحمل الزائد;
- مراقبة درجة حرارة مستوى الزيت:: مراقبة درجة حرارة سطح الزيت في الوقت الحقيقي من خلال أجهزة استشعار درجة الحرارة، والتقاط إشارات درجة الحرارة غير الطبيعية في الوقت المناسب للتحذير من الأعطال الداخلية المحتملة;
- مراقبة التيار الأساسي/المقطع الحالي:: الرصد الآني للبيانات الأساسية وبيانات تيار المشبك للكشف في الوقت المناسب عن المشاكل الخفية مثل ضعف التأريض الأساسي;
- مراقبة دقيقة لدرجات الحرارةتُستخدم تقنية قياس درجة حرارة الألياف الضوئية الفلورية أو الأشعة تحت الحمراء لقياس درجة حرارة اللف في الوقت الحقيقي بدقة عالية ولتحديد منطقة السخونة الزائدة المحلية بسرعة.
تعتمد المنصة على نظام تشغيل Nexus وبنية أجهزة MegaChips X86 لبناء نظام SCADA مستقل وآمن وقابل للتحكم على المستوى الوطني، والذي يدعم تكييف أنظمة التشغيل عبر الويندوز ولينكس وأنظمة الأمن المحلية، ويحقق التغطية الكاملة للعمليات بدءًا من جمع البيانات وحتى التطبيق عن بُعد:
- جمع البيانات الأساسيةتجمع وحدات IED في المحولات والمفاتيح الكهربائية وغيرها من المعدات مجموعة متنوعة من معلمات المراقبة مثل الغاز في الزيت والتفريغ الجزئي بطريقة موحدة، مما يضمن جمع بيانات شاملة ودقيقة;
- تدفق البيانات ونقلهابعد تقارب البيانات المجمعة إلى خلفية المراقبة عبر الإنترنت للمحطة بأكملها، يمكن تحقيق التشخيص عن بعد والتشغيل والصيانة المتنقلة من خلال بوابة العزل والشبكة اللاسلكية، وفي الوقت نفسه، يمكن لقناة الإرسال المشفرة التفاعل بأمان مع النظام الخارجي لضمان سلامة نقل البيانات;
- القدرة التشخيصية الأساسيةتم تجهيز المنصة بتكنولوجيا الحوسبة المتطورة، وتدعم التشخيص والتحليل الاندماجي متعدد الأجهزة ومتعدد المعالم، وهي مزودة بوظائف متقدمة مثل التحليل الطيفي الطيفية، والحكم على الصحة والتنبؤ بالعمر الافتراضي. من بينها، التحليل الطيفي للتفريغ الجزئي (PDA) يحدد بدقة خصائص التفريغ من خلال PRPD و Ø-Q-N وغيرها من الخرائط متعددة الأبعاد؛ ويراقب نظام العناية المركزة للمحول (DICS) المعلمات الرئيسية في الوقت الفعلي، ويعرض بشكل بديهي الحالة الصحية للمعدات في واجهة تصور متعددة الأشكال لتحقيق الإنذار المبكر الهرمي والاستجابة السريعة.
ثالثًا، سيناريوهات التطبيق الأساسية لنظام إدارة صحة حالة المحولات المغمورة بالزيت
- الأجسام القابلة للتطبيق: محولات الجهد العالي/الجهد العالي الفائق 220 كيلو فولت وما فوق، باعتبارها المعدات الأساسية لنقل شبكة الطاقة.
- القيمة الأساسية: المراقبة في الوقت الحقيقي للمؤشرات الرئيسية مثل التفريغ الجزئي، والغاز في الزيت، ودرجة حرارة اللفات، وما إلى ذلك، لتجنب الأعطال المفاجئة التي تؤدي إلى انقطاع التيار الكهربائي الإقليمي وضمان استقرار إمدادات الطاقة في الشبكة الأساسية.
- الأجسام القابلة للتطبيق: محولات شبكة التوزيع 110 كيلو فولت وما دون، ومحولات طاقة الرياح/الطاقة الكهروضوئية وغيرها من المحولات الداعمة لإمدادات الطاقة الموزعة.
- القيمة الأساسية: التعامل مع مشاكل معدات شبكة التوزيع المشتتة وصعوبة التشغيل والصيانة، وتحقيق تحديد موقع العطل بسرعة من خلال المراقبة عن بُعد، ودعم التوصيل المرن للشبكة لإمدادات الطاقة الموزعة.
- الأشياء القابلة للتطبيق: محطات توليد الطاقة والصناعات الكيماوية والمعادن ومراكز البيانات والمستخدمين الصناعيين الآخرين لمتطلبات استمرارية إمدادات الطاقة محولات خاصة عالية جدًا.
- القيمة الأساسية: مراقبة المخاطر مثل التحميل الزائد، وتقادم العزل، والهيكل المفكك، وما إلى ذلك. تجنب تعطل خط الإنتاج بسبب تعطل المحولات أثناء الإنتاج وتقليل الخسائر الاقتصادية.
- الأجسام القابلة للتطبيق: المحولات في مناطق جبال الألب، والمناطق الساحلية ذات الرطوبة العالية والملح العالي، والمناطق ذات القاذورات الخطيرة.
- القيمة الأساسية: المراقبة المستهدفة لمستوى الزيت (مكافحة التكثيف)، وعزل الغلاف (تآكل رذاذ الأوساخ/الملح)، وتأريض القلب (خطر الرطوبة العالية)، والتكيف مع متطلبات التشغيل البيئية القصوى.
- الأجسام القابلة للتطبيق: المحولات القديمة التي يتجاوز عمرها التشغيلي 15 عامًا والتي تدهور أداء عزلها ولكن لم تصل إلى معيار الاستبدال.
- القيمة الأساسية: من خلال مراقبة الحالة الصحية وتقييمها بدقة، فإنها تحل محل الصيانة الدورية وتحقق “صيانة الحالة”، مما يطيل عمر خدمة المعدات ويقلل من تكلفة الاستبدال.
- الكائنات القابلة للتطبيق: المحطات الفرعية الذكية الجديدة، ومحطات الطاقة الرقمية الداعمة لمحطات الطاقة الرقمية.
- القيمة الأساسية: الاتصال بسلاسة مع نظام SCADA ومنصة التوأم الرقمي لإنشاء ملف صحي كامل لدورة الحياة لدعم التشغيل والصيانة الذكية للمحطات الفرعية.