Что выберет «цифровая энергетика»: автоматику или портативную диагностику

Page 1
background image

Page 2
background image

94

д

и

а

г

н

о

с

т

и

к

а

 и

 м

о

н

и

т

о

р

и

н

г

диагностика и мониторинг

Что выберет «цифровая 
энергетика»: автоматику 
или портативную 
диагностику?

У

же давно ни для кого не се-

крет,  что  энергетической 

отрасли  жизненно  необхо-

дима модернизация на базе 

интеллектуальных  систем  с  целью 

повышения  эффективности  и  сни-

жения капитальных и операционных 

затрат,  на  что  и  направлен  госу-

дарственный  проект  по  «цифровой 

энергетике».  К  тому  же  на  транс-

форматорах,  линиях  электропере-

дачи и сооружениях много не сэко-

номишь — согласно законам физики 

передаваемые  мощности  требуют 

соответствующего  «железа»,  а  от-

носительная  быстрота  протекания 

переходных  процессов  в  них,  свя-

занных  с  короткими  замыканиями, 

включениями и отключениями, кача-

ниями,  нарушениями  устойчивости, 

требует  обязательного  применения 

специальных  устройств,  и  соглас-

но  проекту  «цифровой  энергетики» 

они  должны  быть  автоматическими 

и  быстродействующими,  а  главное, 

обеспечить  надлежащую  корректи-

ровку  переходных  процессов  в  си-

стеме. 

Все  это  способствует  широчай-

шему  внедрению  автоматизиро-

ванной  системы  управления  тех-

нологическим  процессом  (АСУ  ТП) 

подстанции.  В  ее  рамках  собирает-

ся  первичная  информация  по  всем 

техническим  параметрам  объектов, 

решаются  задачи  метрологическо-

го  обеспечения,  выполняются  про-

цедуры  прямого  регулирования 

и  дистанционного  управления  обо-

рудованием.  Такая  подстанция  ин-

тегрирует  в  себе  подсистему  РЗА, 

противоаварийной 

автоматики, 

автоматизированную  информаци-

онно-измерительную  систему  ком-

мерческого  учета  электроэнергии, 

регистраторы  аварийных  событий, 

систему  мониторинга  и  диагности-

ки силового оборудования, систему 

определения  места  повреждения 

кабеля,  системы  сбора  и  передачи 

оперативной  и  неоперативной  тех-

нологической информации, системы 

контроля  качества  электроэнергии, 

инженерных и вспомогательных си-

стем и прочее.

Безусловно, что функциональные 

задачи  АСУ  ТП  очень  масштабные, 

но все ли можно контролировать, на-

пример, автоматическими системами 

мониторинга и диагностики силового 

оборудования?

Предлагаем  рассмотреть  осо-

бенности  диагностики  автомати-

ческими  системами  мониторинга 

(датчиками)  в  реальных  условиях 

работы  объекта  и  специализиро-

ванными  портативными  приборами 

производства  компании  ООО  «СКБ 

электротехнического  приборостро-

ения» («СКБ ЭП»), которые требуют 

вывода из-под напряжения, на при-

мере  высоковольтного  выключате-

ля.  Высоковольтный  выключатель 

(ВВ) относится к одному из наиболее 

значимых  видов  электрооборудо-

вания  в  рамках  энергетической  си-

стемы, поэтому весьма актуальным 

является  грамотный  технический 

контроль и диагностика его состоя-

ния для своевременного выявления 

развивающихся  дефектов  и  неис-

правностей.

Компания  «СКБ  ЭП»  уже  бо-

лее  28  лет  занимается  разработ-

кой  и  производством  портативного 

диагностического 

оборудования 

для  контроля  технического  состо-

яния  высоковольтных  выключате-

лей  и  трансформаторов.  Линей-

ка  выпускаемого  на  сегодняшний 

день  оборудования  для  диагности-

ки  ВВ  хорошо  известна  на  рынке

КИПиА  и  состоит  из  пяти  прибо-

ров:  ПКВ/М6Н,  ПКВ/М7,  ПКВ/У3.1,

ПКВ/У3.0  и  ПКВ/М17,  которые  по-

зволяют  снимать  параметры  хода, 


Page 3
background image

95

а также скоростные и временные 

характеристики,  записывая  гра-

фики  перемещения  траверсы. 

Кроме  того,  вследствие  исполь-

зования  передовых  технологий, 

приборы применимы для выклю-

чателей  советского,  российского 

и зарубежного производства всех 

типов и классов напряжений. 

Сравнение будет строиться по 

особенностям  диагностики  тех 

или  иных  параметров  ВВ,  кото-

рые  можно  измерить  в  режиме 

реальных  условий  эксплуатации 

с  теми,  которые  требуют  обяза-

тельного  контроля,  но  доступны 

только  при  выведенном  из-под 

напряжения объекта:

1.  Параметры, связанные с кон-

тролем хода и скорости главных 

контактов

  доступны  как  систе-

мам  мониторинга,  так  и  специа-

лизированным  приборам  группы 

ПКВ,  но  тут  есть  свои  особен-

ности.  Определение  значения 

скорости  движения  главных  кон-

тактов  при  разрыве  дуги,  возни-

кающей  под  рабочим  напряже-

нием,  может  дать  информацию 

о состоянии сопла дугогаситель-

ной  камеры,  а  при  диагностике 

на  выведенном  из-под  рабочего 

напряжения  ВВ  можно  измерить 

параметры вжима и хода.

2.  Параметры, связанные с кон-

тролем  времени  переключения 

главных  контактов,

  а  именно: 

собственное  время  включения 

ВВ, разновременность смыкания/

размыкания  главных  контактов, 

дребезг  и  т.п.,  являются  обяза-

тельными  проверяемыми  харак-

теристиками  ВВ,  которые  регла-

ментированы ГОСТ Р 52565-2006. 

Если  проводить  контроль  в  ре-

альных  условиях  эксплуатации 

объекта  под  рабочим  напряже-

нием,  то  появляются  погрешно-

сти  определения  данных  пара-

метров.  Например,  определение 

момента  размыкания  главных 

контактов  происходит  путем  ре-

гистрации времени исчезновения 

электрического  тока,  что  пред-

ставляет  определенную  про-

блему:  при  размыкании  контак-

тов электрический ток в цепи не 

прерывается, а продолжает «бе-

жать»  за  счет  образовавшейся 

дуги до момента его перехода че-

рез ноль. Поэтому в трехфазной 

системе  момент  перехода  через 

ноль в разных фазах происходит 

в разное время, и даже если про-

изойдет  одновременное  размы-

кание контактов, то ток в разных 

фазах  исчезнет  в  разное  вре-

мя.  Кроме  того,  на  погрешность 

определения  момента  размыка-

ния в реальных условиях работы 

объекта  влияет  так  же  и  то,  что 

продолжительность горения дуги 

зависит  от  некоторых  факторов 

(постоянная  времени  размыкае-

мой цепи, для элегазовых ВВ — 

давление/плотность 

элегаза 

и наличие в нем примесей, сила 

разрываемого тока и др.).

Таким  образом,  измерение  вре-

менных  параметров  с  нормиру-

емой  погрешностью  желательно 

выполнять только на ВВ, который 

выведен  из  рабочего  напряже-

ния,  с  помощью  специализиро-

ванных приборов ПКВ. 

3.  Проверка  правильности  ра-

боты  ВВ  в  режиме  АПВ,  кон-

троль  длительности  замкну-

того  положения  в  цикле  ВО, 

диагностика  правильности  ра-

боты  расцепителя  максималь-

ного тока и др.

 Несмотря на то, 

что  есть  определенная  вероят-

ность, что эти защиты на конкрет-

ном  ВВ  никогда  не  сработают, 

у персонала должна быть полная 

уверенность  в  их  исправном  со-

стоянии.  На  объекте,  который 

находится  под  рабочем  напря-

жением, искусственно создавать 

условия  для  проверки  правиль-

ности  работ  соответствующих 

защит  вероятнее  всего  никто  не 

станет,  поэтому  их  диагностика 

возможна только на ВВ, выведен-

ном из-под высокого напряжения.

4.  Контроль  дугового  износа 

главных  контактов.

  Одним  из 

методов  оценки  износа  дугога-

сительного  контакта  ВВ,  кото-

рый  выведен  из-под  высокого 

напряжения,  является  динами-

ческое  измерение  переходного 

сопротивления. Но кроме износа 

дугогасительного  контакта  под 

действием  дуги  изнашиваются 

и другие элементы дугогаситель-

ной  камеры,  например,  у  элега-

зового  выключателя  —  сопло 

дугогасительной  камеры.  В  дан-

ной ситуации, в качестве агреги-

рованного параметра износа ка-

меры  используются  показатели, 

связанные  с  размыкаемым  то-

ком. При этом определение зави-

симости износа от размыкаемого 

тока,  а  также  предельный  сум-

марный износ, для каждого типа 

ВВ — свой, и по ГОСТ 52565-2006 

должен быть прописан в руковод-

стве  по  эксплуатации  объекта. 

Разумеется,  что  измерение  раз-

мыкаемого тока и автоматический 

расчет  износа  доступен  автома-

тике  (системам  мониторинга), 

а также при подсчете вручную, на-

пример, по данным журнала пере-

ключений.

5.  Контроль  электрического 

сопротивления  главных  кон-

тактов.

 Увеличение переходного 

сопротивления  главных  контак-

тов  ВВ  приводит  к  их  нагреву, 

что  может  быть  обнаружено  при 

Работа

 

с

 

прибором

 

контроля

 

высоковольтных

 

выключателей

 

ПКВ

/

М

и

 

пультом

 

управления

 

приводом

 2 (53) 2019


Page 4
background image

96

помощи,  например,  стационар-

ных тепловизоров. При этом при 

минимальной  силе  тока  нагрев 

будет  минимальным,  и  увели-

ченного  переходного  сопротив-

ления тепловизором может быть 

не обнаружено. Но период роста 

потребления  мощности,  приво-

дящий  к  увеличению  силы  тока, 

может  произойти  в  то  время, 

когда  резервных  объектов  нет, 

следовательно, не будет возмож-

ности вывода оборудования в ре-

монт. 

Поэтому  контроль  техниче-

ского состояния должен быть вы-

полнен заранее, до наступления 

периода  повышенного  энергопо-

требления,  такими  приборами, 

как  микроомметры.  Компания 

«СКБ  ЭП»  занимается  вопро-

сом  диагностики  ВВ  комплексно 

и, помимо приборов группы ПКВ, 

реализует  линейку  микроомме-

тров  группы  МИКО,  которые  от-

личаются  силой  измерительного 

тока (до 1000 А), диапазоном из-

мерения и, конечно же, функцио-

налом.

Данный  список  может  быть 

продолжен  как  в  одну  сторону, 

так и в другую, но можно совер-

шенно  точно  утверждать,  что 

автоматические  системы  мони-

торинга и диагностики (датчики), 

бесспорно,  проводят  измерения 

и  фиксируют  технические  дан-

ные  высоковольтного  объекта, 

но это фактические данные того, 

что  сейчас  что-то  происходит, 

а  плановая  диагностика  порта-

тивными приборами группы ПКВ 

позволяет  заранее  проводить 

проверку  механизмов  объекта 

и  предотвращать  аварийные  си-

туации.

Кроме  того,  приборы  группы 

ПКВ позволяют безразборно про-

контролировать и оценить техни-

ческое  состояние  многих  узлов 

ВВ,  таких  как  привод,  механизм 

передачи  движения  от  привода 

до  подвижных  контактов,  демп-

фирующих устройств, контактной 

системы,  силовых  цепей  приво-

да  и  цепей  управления.  Они  из-

Если Вас заинтересовали приборы группы ПКВ

и Вы хотите получить больше информации, обращайтесь к менеджерам

по тел. +7 (812) 500-25-48 или по почте skb@skbpribor.ru.

Официальный сайт компании: www.skbpribor.ru. Instagram: skbpribor

ДИАГНОСТИКА 

И МОНИТОРИНГ

меряют  все  паспортные  харак-

теристики:  время,  скорость,  ход, 

ток  электромагнитов,  напряже-

ние,  сопротивление  различных 

реостатных  датчиков,  больших 

токов соленоидов масляных, ва-

куумных,  элегазовых  и  воздуш-

ных выключателей. И конечно же 

дают специалистам возможность 

распознавать  неисправности  на 

ранней  стадии  развития,  осно-

вываясь  на  данных,  полученных 

с  помощью  отображения  графи-

ческих процессов (метод раннего 

обнаружения  дефектов  в  меха-

низмах ВВ).

Работа  с  полученными  ре-

зультатами  измерений  может 

осуществляться  на  ПК  с  помо-

щью  специального  ПО  произ-

водителя,  обеспечивая  полную 

цифровизацию  данных

  поль-

зователя,  а  возможность  сопо-

ставления  регистрируемых  гра-

фических  процессов  (скорость 

в  зависимости  от  времени,  ско-

рость  в  зависимости  от  хода, 

ход  в  зависимости  от  времени) 

за  разное  время,  позволяет  ви-

зуально 

контролировать меха-

низмы  оборудования  в  дина-

мике

 его эксплуатации.

Ну  и  главное,  оборудование

группы 

ПКВ

  полностью 

соот-

ветствует  таким  требованиям 

«Цифровой  энергетики»,  как 

автомати зация 

(точные, полные 

и  «само стоятельные»  замеры 

всех  паспортных  параметров), 

быстродействие

  (комплексный 

подход  к  контролируемым  па-

раметрам  позволяет  сократить 

время  проведения  контроля) 

и 

надлежащая  корректировка 

объектов

 (передача, анализ не-

исправностей, хранение и срав-

нение  данных), 

которые  отве-

чают за переходные процессы

 

в энергетической системе.

Приборы  данной  группы  уже 

не  первый  год  на  рынке,  и  их 

эксплуатация  неоднократно  со-

провождалась  положительными 

отзывами  таких  компаний,  как 

ПАО  «ФСК  ЕЭС»,  ПАО  «Россе-

ти»,  Госкорпорация  «Рос атом», 

ОАО  «Оборонэнерго»,  ООО 

«ЗЭТО»,  ОАО  ВО  «Электроап-

парат»,  ООО  «Востокнефтепро-

вод», ОАО «РЖД», ОАО  «Гидро-

электромонтаж»,  АО  «УЭТМ» 

и многие другие.  

Р


Читать онлайн

Уже давно ни для кого не секрет, что энергетической отрасли жизненно необходима модернизация на базе интеллектуальных систем с целью повышения эффективности и снижения капитальных и операционных затрат, на что и направлен государственный проект по «цифровой энергетике». К тому же на трансформаторах, линиях электропередачи и сооружениях много не сэкономишь — согласно законам физики передаваемые мощности требуют соответствующего «железа», а относительная быстрота протекания переходных процессов в них, связанных с короткими замыканиями, включениями и отключениями, качаниями, нарушениями устойчивости, требует обязательного применения специальных устройств, и согласно проекту «цифровой энергетики» они должны быть автоматическими и быстродействующими, а главное, обеспечить надлежащую корректировку переходных процессов в системе.

Поделиться:

«ЭЛЕКТРОЭНЕРГИЯ. Передача и распределение»