高压电缆绝缘老化、输电线路杆塔遭受雷击、变电站内设备局部异常放电……这些统统都逃不过它的“法眼”。中国电气设备研发专家金奇的这项技术创新——“基于神经网络的电气设备故障智能自诊断系统V1.0”,具有场景数据采集预处理、自动捕捉故障、多级报警等功能,能让无人机、机器人变身智能“巡检师”,不仅能在各种环境中轻松实现作业,而且还大幅提升了电气设备的维护效率和安全性。
在技术的成功应用背后,是金奇对行业发展的深刻洞察和经验的长期积累。从业多年,他深刻体会到电气行业技术更新迭代缓慢的现状,无法满足日益复杂的市场需求。因此,作为江苏中成辉锐电气有限公司总经理,金奇在行业多次变革中,果断地将目光投向了新兴技术领域,并敏锐地察觉到大数据、云计算和人工智能等技术在工业领域的潜力。他紧跟科技高速发展的步伐,在积极投身电气“高精尖”技术研发的过程中,发现数据驱动的智能模型,特别是深度神经网络在工业故障诊断中表现出了高精度和优异性能。“基于神经网络的电气设备故障智能自诊断系统V1.0”作为其代表性成果之一,正是立足于电气设备检修场景的各种痛点,以“智”赋能,极大地提升了电气设备的故障诊断效率和准确性,为我国电气行业的智慧升级提供了重要引擎。
该系统利用深度神经网络的特征及优势,实现了对电气设备运行状态的实时监控与数据分析,通过场景数据采集预处理模块,对获取的数据进行清洗、滤波和标准化处理,确保了分析数据的高精度和高质量。系统内置的智能算法能够自动捕捉和识别各类故障信号,例如短路、过载、局部过热、电火花和电弧等。当系统检测到异常时,会立即触发多级报警机制,根据故障的严重程度发出不同级别的警报。对于轻度故障,系统会通过短信或邮件通知维护人员进行检查,若遇到严重故障,系统则会激活紧急响应方案,迅速通知相关管理部门采取必要的措施,防止事故进一步扩大,包括自动切断电源、启动备用设备等应急措施,以确保设备和人员的安全。
金奇的这一技术创新不仅用于单一设备的监控与诊断,还扩展到整个电气系统的智能运维。通过将无人机和机器人集成到系统中,实现了电气设备巡检的自动化和智能化。这些智能“巡检师”能够在各种复杂环境下灵活作业,从高山到荒漠,从城市到乡村,无所不至。它们不仅能够昼夜不停地进行巡检,还能通过云平台将数据实时上传至中 央控制系统,实现远程监控和集中管理。此外,金奇还注重系统的可扩展性和适应性。系统采用模块化设计,能够根据不同的应用需求进行灵活配置。无论是大型变电站还是小型配电室,系统都能提供定制化的解决方案,满足不同场景下的电气设备运检需求。系统显著提升了设备故障诊断工作的精准度和效率,使得传统的人工巡检逐渐被智能化、自动化的巡检方式所取代,不仅大大减少了人力成本和安全风险,还提高了电气系统的运行效率和可靠性,促进了新型电气系统和数字化班组建设,为智能电网的发展提供了强有力的支持。
目前,“基于神经网络的电气设备故障智能自诊断系统V1.0”已成功在多家大型国有发电集团、电力公司的多维场景中广泛落地应用,显著增强了企业的经济效益和社会效益。例如,某能源集团在其下属电厂全面实施设备智能监测诊断,在各厂装置内安装了近两千个智能传感器,通过现代化的“电五官”——“基于神经网络的电气设备故障智能自诊断系统V1.0”实时监控着全厂设备的健康状况,并同时形成波形图数据进行分析。系统将分析结果反馈给设备智能监测诊断中心,提供具体的操作建议。值班监测人员根据系统的建议,结合现场情况进行判断,迅速调配属地技术员和值班长赶赴现场处置。站在“设备智能监测诊断”数据大屏幕前,缺陷管理、预警信息、运行状态等每一个指标都在实时变化。监测人员可以清晰地看到设备运行的各项参数及其变化趋势,做到心中有数,随时准备应对突发情况。同时,后续各类设备异常都会经平台收集汇总后,通过计算模型自动生成案例分析研判报告和劣化趋势图表,由此形成数字赋能设备监测闭环处置的全过程。这种智能化和自动化特性使得设备的日常维护和故障排查更加精准和高效,极大地减少了停电时间和维护成本。作为智能电网建设的重要组成部分,这一系统为设备稳定运行和故障诊断提供了有力支持,为构建更安全、高效、可持续的电力系统奠定了坚实基础。
卓越的研究成果,让金奇赢得了众多荣誉,并且得到了国内外同行的广泛赞誉。在他的带领下,其公司也一路高歌猛进,积极响应市场需求,以创新求发展,承接了多项重大电力智能运维项目的总体设计、方案规划工作,成功攻克了电气自动化领域的多项技术难题,推动解决了传统发电厂的电气运维效率低和难度大的问题,为行业的变革转型做出了重要贡献。
“既要抬头仰望星空,也要低头脚踏实地。”这是金奇很喜欢的一句话。仰望星空,使他对未来生活充满突破界限、探索求知的渴望,脚踏实地,又促使他化理想为行动力,以实际科技产品去服务社会。面向未来,金奇将继续潜心深耕智能技术与电气行业场景的深度结合,与行业合作伙伴共创价值,以智能技术赋能电气行业数智化升级。(文/张万明)
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