Обнаружение проблем на ранней стадии
Силовые трансформаторы являются одним из важнейших компонентов в электроэнергетической системе. Предоставляя возможность соединения разных уровней напряжения, они обеспечивают экономичный способ передачи энергии на большие расстояния.
Мониторинг и диагностика силового трансформатора с использованием Transformer Explorer (на фото: трансформатор АББ - MHI Vestas - приложение для ветра - завод Vaasa, кредит: ABB)
Силовые трансформаторы также являются одними из самых дорогих компонентов в сети, и они часто не производятся до заказа.
Неожиданный отказ, который означает, что трансформатор должен быть выведен из эксплуатации, часто связан со значительными расходами для владельца. Чтобы избежать таких сбоев, важно выявить проблемы на ранней стадии, чтобы своевременно выполнить запланированные отключения с необходимым ремонтом и техническим обслуживанием.
В течение последних нескольких десятилетий для этой цели был разработан ряд методов мониторинга. Большинство из этих методов являются только вторичными показателями, такими как измерения температуры и анализ газа в масле. Когда проблема сигнализируется системой мониторинга, трансформатор отключается, и для определения фактической проблемы могут быть приняты более сложные методы диагностики.
Очень немногие из обычных методов контроля обращаются к фундаментальной функции трансформатора, т. Е. Для преобразования электрической энергии между двумя уровнями напряжения с потерями мощности в допустимых пределах и достаточным импедансом для ограничения эффектов короткого замыкания.
Двумя важными параметрами, обеспечивающими эту функцию, являются коэффициент поворота и импеданс. Они традиционно измеряются только при выключенном трансформаторе.
Большой силовой трансформатор в поле (фото: ABB)
Задний план
В АББ разрабатывается новый инструмент для мониторинга и диагностики: Transformer Explorer. В концепции используются сигналы напряжения и тока, полученные от измерительных трансформаторов на подстанции, для оценки некоторых из основных параметров трансформаторов:
- Коэффициент вращения
- Намагничивающий ток
- Импеданс короткого замыкания
- Потеря мощности
все они строго связаны с основной функцией трансформаторов и, следовательно, имеют значительную диагностическую ценность. Применяя измеренные величины к простой модели схемы трансформатора, можно оценить три первых из вышеупомянутых параметров с помощью линейного фитинга. Потеря мощности просто определяется разницей в мощности, поступающей в трансформатор и выходящей из него.
Центральная часть концепции - это программное обеспечение с тем же именем, которое используется для сбора, анализа и визуализации сигналов. Текущая версия программы написана в среде графического программирования LabVIEW.
Отображение состояния проводника трансформатора
Предполагается, что эта концепция найдет применение в двух разных приложениях: либо в качестве постоянной установки, где параметры постоянно контролируются, либо с использованием временной установки, где параметры оцениваются на основе данных, собранных в течение периода измерения.
У Transformer Explorer есть много преимуществ по сравнению с обычными методами мониторинга и автономной диагностики. Некоторые из наиболее важных из них - отсутствие дорогостоящего оборудования, кроме готовых установленных измерительных трансформаторов, и для установки или во время измерения не требуется никаких отключений, что имеет место при измерении коэффициента поворота и импеданса короткого замыкания с обычным методы.
Кроме того, потери мощности можно рассматривать как общий индикатор проблемы и намного быстрее, чем вторичные индикаторы, т. Е. Температура.
| Заглавие: | Мониторинг и диагностика силового трансформатора с использованием Transformer Explorer - Сванте Карлссон (Университет Уппсалы) |
| Формат: | |
| Размер: | 3, 2 МБ |
| Страницы: | 71 |
| Скачать: | Прямо здесь | Загрузить обновления | Получить технические статьи |
Мониторинг и диагностика силового трансформатора с использованием Transformer Explorer - Сванте Карлссон (Университет Уппсалы)