变电设备多维度大数据分析,助力资产精益化管理

605

2023-06-19

案例背景

电力是现代社会不可或缺的基础能源。电力的发展与应用,不仅改变了人们的生产生活方式,更推动了整个经济社会的快速发展。在由发电、输电、变电、配电和用电等环节构成的电力系统中,变电环节是电力输送系统中的关键所在,它在实现高压电力输送和低压配电、保障能源供应稳定、实现电网互联互通、电能调度等方面发挥着极其重要的作用。变电工作的顺利开展,离不开变电设备的支撑,变电设备的健康状态评价、LCC成本和风险评估等能够为变电环节的决策提供科学和量化的依据,为设备管理提供辅助决策。


当下,随着各类电网生产、调度、在线监测等系统的建设和运行,电力企业积累了大量的如设备缺陷故障、运行维护、检修试验、设备资产价值等与变电设备密切相关的数据,这些数据蕴含的规律能够在电网运行、设备管理、资产决策等领域创造丰富的价值。然而现阶段在数据分析及应用方面,电网企业在实际业务中对这些数据的综合利用仍面临应用难、方法少、效果差等情况,存在分析挖掘广度和深度有限、业务指导关联性有待提升等难题,未能有效充分发挥数据的价值。



服务内容


基于电网企业变电设备积累的大量生产数据,佰聆数据以某省电网企业电力科学研究院为服务对象,以变压器和组合电器为研究对象,针对设备健康状态评价、成本管理、风险评价等核心业务需求,开展设备大数据分析挖掘、健康状态评价模型构建、全生命周期成本计算模型构建、风险评估模型构建等服务内容,旨在实现基于设备大数据分析的资产管理决策,提高资产精益管理水平。

*主要服务内容


1.开展设备大数据探索分析


结合设备资产全生命周期管理需求,本案例重点研究梳理了设备基础台账、缺陷记录、故障记录、试验数据、气候环境等五大类数据在工艺形式、时间、运行条件、运维水平等不同维度指标的关联关系,建立了设备大数据多维度分析指标体系和典型场景。

2.构建设备健康评估模型


本案例建立了基于全生命周期的设备状态量指标体系,并通过运用关联规则、相关性的数据挖掘方法分析各状态量指标的相关性,确定了各层级指标权重,最终实现设备状态的定量评估。

3.进行设备全生命周期成本归集计算


本案例基于近6年的设备缺陷、故障数据,同时考虑省级子公司、运行年限、厂家、电压等级、缺陷(故障)部位、缺陷(故障)类型等多种影响因素,建立了基于缺陷率、故障率的设备不定期消缺成本以及故障损失成本模型,并在此基础上,构建了变电设备全生命周期成本模型,测算设备LCC成本。

4.构建变电设备综合风险模型


本案例从设备状态、经济性、年龄、利用率、重要性、绩效等6个维度出发,基于数据分布特性,设计指标权重,量化设备的综合风险,为设备运行、维护等生产工作提供决策依据。

5.开展设备管控策略设计


一是基于设备多维度分析评价结果,设计设备运维管控级别判定规则,制定包括日常巡维、特别巡维的工作周期、工作内容及工作要求的差异化运维策略。二是从综合风险和全生命周期经济性最优的角度出发,基于综合风险体系和LCC模型成果,构建变压器准入判断规则和大修技改模型,量化变压器是否准入、选择大修或技改的需求,更切合实际地指导电压器检修维护项目的开展,提高资产管理水平。


服务成效

1.实现了设备管理降本增效


本案例实现了设备状态、设备全生命周期成本、设备风险的科学计算评估,并以此支撑设备运维策略、大修技改策略的制定;通过提前发现设备状态异常并提供针对性运维策略,减少设备故障发生率及减少经济损失超过数百万元;通过提高设备大修技改项目准入判别的准确性、合理性,节省设备投资超过数百万元。

2.提升了设备资产状态管控精度


一是通过提取设备全生命周期的状态量指标,有效避免当前各类设备状态评价方法参数取值片面、不能反映设备状态全貌等问题;二是通过对设备台账、缺陷和故障数据的分析挖掘,建立了基于缺陷率和故障率的设备消缺成本和故障损失成本模型,避免了工程估算类方法对LCC成本估算时的主观误差;三是与传统的从故障概率、故障后果角度考虑设备风险相比,本案例的风险评估模型在保障准确性的同时,输出了更多维度的风险结果,更全面指导业务。


上一篇:已经没有了 下一篇:观点 | 企业级数据中台的三阶段发展模型

挖掘数据价值,拓展数据应用

开启您的专属数字化旅程