Contexto do Plano

Atualmente, o mecanismo de falha dos equipamentos de transformadores elétricos é complexo e o custo de manutenção é alto, o que tem um grande impacto na operação segura e estável do sistema elétrico. Com dados completos, obter indicadores de saúde do estado operacional do transformador e realizar manutenção adequada e preventiva tem um papel significativamente positivo na operação segura e estável do sistema elétrico.

Introdução ao Plano

Visão Geral do Plano

O sistema de visualização 3D para previsão de falhas e gerenciamento de saúde (PHM) de transformadores elétricos é composto principalmente por módulos de exibição visual 3D, coleta de vídeo e sensores, análise de dados e avaliação de estado, e módulo de previsão de falhas e gerenciamento de saúde. Ele realiza análise abrangente dos dados de operação diária do equipamento, informações de manutenção e controle, avaliando de forma integrada os transformadores elétricos e fornecendo recomendações de manutenção decisórias para os usuários.

Este sistema utiliza dados de múltiplas fontes, como informações de controle durante transporte e operação do equipamento, informações de operação do produto e dados de manutenção diária para gerenciar e analisar, completando a avaliação integrada do estado dos equipamentos de transformadores elétricos. Ele oferece sugestões operacionais e decisões como parada de equipamentos. O sistema propõe uma função decisória de diagnóstico especializado, baseada na operação, previsão de falhas e gerenciamento de saúde dos transformadores, combinando tecnologias de visualização 3D, mineração de dados e serviços de computação em nuvem, visando aumentar o valor do ciclo de vida completo dos equipamentos e realizar a gestão dos transformadores de manutenção passiva para manutenção ativa com controle total das informações.

Cenários de Aplicação

• Subestações de grande porte: adequado para transformadores principais em subestações de 500kV ou mais, garantindo a operação segura dos equipamentos centrais da rede elétrica por meio de monitoramento preciso e gestão visual.
• Transformadores em operação de alta carga: para transformadores que operam em picos de consumo ou cargas elevadas por longos períodos, monitorando em tempo real o estado do equipamento e prevendo antecipadamente riscos potenciais de falha.
• Transformadores antigos: avaliação do estado de saúde de transformadores com longa vida útil e desempenho degradado, auxiliando na elaboração de planos científicos de desativação e reforma.
• Subestações inteligentes: integração com o sistema inteligente geral da subestação para compartilhamento de dados e gestão colaborativa dos transformadores.

Funções Principais

Vantagens Técnicas

• Conduzido por gêmeos digitais: baseado na tecnologia de gêmeos digitais, realiza mapeamento preciso entre o modelo virtual e o equipamento físico, reproduzindo fielmente o estado operacional do equipamento.
• Fusão de dados multifuente: integra dados elétricos, mecânicos, químicos e outros tipos para refletir de forma abrangente o estado de saúde do equipamento, aumentando a precisão da previsão de falhas.
• Decisão visual: interface visual 3D reduz a dificuldade de compreensão dos dados, permitindo que os técnicos compreendam o estado do equipamento de forma mais rápida e precisa, melhorando a eficiência decisória.
• Manutenção preditiva: por meio da tecnologia PHM, detecta antecipadamente falhas potenciais, transformando a manutenção passiva em ativa, reduzindo custos operacionais e perdas por interrupção.
• Alta compatibilidade e escalabilidade: suporta múltiplos protocolos de comunicação e acesso a sensores, podendo expandir módulos funcionais conforme a necessidade, adaptando-se a diferentes cenários de aplicação.

Casos de Aplicação

Caso 1: Subestação de Ultra Alta Tensão

• Contexto do projeto: o transformador principal da subestação tem alto valor e alta dificuldade de manutenção, sendo necessário monitorar em tempo real o estado de saúde do equipamento para evitar falhas graves.
• Implementação da solução: implantação do sistema de monitoramento visual 3D PHM para transformadores elétricos, integrando mais de 200 pontos de monitoramento de temperatura, vibração, cromatografia do óleo, entre outros.
• Resultados da aplicação: o sistema previu com sucesso o risco de superaquecimento local nas bobinas do transformador, permitindo agendar reparos antecipadamente e evitar falhas; a eficiência da manutenção aumentou 40% e os custos de reparo foram reduzidos em 30%.