Мониторинг состояния трансформаторов

Page 1
background image

Page 2
background image

36

Май

июнь

 2014

    

36

МОНИТОРИНГ

МОНИТОРИНГ

Типичная

 

подстанция

 Hydro-Québec. 

Показан

 

один

 

из

 

установленных

 

сетевых

 

трансформаторов

.

H

ydro-Québec 

имеет

 

в

 

эксплуатации

 

более

 2000 

сетевых

 

и

 

генераторных

 

трансформаторов

 

со

 

средним

 

сроком

 

эксплуатации

 

более

 30 

лет

 

и

 

суммарной

 

мощностью

 

более

 200 

ГВА

Основ

-

ной

 

целью

 

проекта

 

является

 

обновление

 

парка

 

транс

-

форматоров

которое

 

по

 

понятным

 

причинам

 

имеет

 

как

 

технические

так

 

и

 

финансовые

 

ограничения

.

Для

 

разрешения

 

данной

 

ситуации

 Hydro-Québec 

применило

 

две

 

стратегии

 

для

 

сохранения

 

необходимых

 

трансформаторов

 

в

 

эксплуатации

 

в

 

ближайшие

 

годы

Первая

 

стратегия

 

заключается

 

в

 

обновлении

 

парка

 

трансформаторов

начиная

 

с

 

тех

состояние

 

которых

 

критично

 

для

 

энергосистемы

Вторая

 

стратегия

 

заклю

-

чается

 

в

 

сокращении

 

количества

 

отказов

 

с

 

помощью

 

удалённого

 

мониторинга

 

и

 

оптимизированного

 

техниче

-

ского

 

обслуживания

.

Управление

 

ресурсом

 

трансформаторов

Основным

 

показателем

 

состояния

 

трансформа

-

торов

 

является

 

результат

 

анализа

 

газов

 

в

 

трансфор

-

маторном

 

масле

. Hydro-Québec 

ежегодно

 

производит

 

отбор

 

проб

 

масла

 

из

 

трансформаторов

 

и

 

комплексный

 

Мониторинг состояния 
трансформаторов

Hydro-Qu

é

bec разрабатывает новые технологии 

определения состояния устройств РПН и вводов.

Патрик Пише (Patrick Picher), 

Hydro-Qu

é

bec IREQ, и

 Клод Райо (Claude Rajotte), 

Hydro-Qu

é

bec 

Trans

É

nergie

анализ

 

масла

 

каждые

 

четыре

 

года

Эта

 

процедура

 

при

-

меняется

 

с

 70-

х

 

годов

 

ХХ

 

века

и

 

база

 

данных

 

содер

-

жит

 

более

 40000 

результатов

 

анализов

Параллельно

 

с

 

проверками

 

на

 

месте

 

установки

 Hydro-Québec 

при

-

меняет

 

мониторинг

 

трансформаторов

с

 

конца

 80-

х

 — 

мониторинг

 

газов

 

в

 

режиме

 

онлайн

Для

 

этой

 

цели

 

при

-

меняется

 

технология

 Hydran 

для

 

всех

 

существующих

 

и

 

новых

 

трансформаторов

 

и

 

реакторов

 

с

 

номинальным

 

напряжением

 735 

кВ

а

 

также

 

для

 

всех

 

новых

 

транс

-

форматоров

 

с

 

номинальным

 

напряжением

 315 

кВ

В

 

середине

 90-

х

 Hydro-Québec 

распространила

 

дей

-

ствие

 

программы

 

на

 

все

 

трансформаторы

 

мощностью

 

47 

МВА

 

или

 

с

 

номинальным

 

напряжением

 120 

кВ

 

и

 

выше

.

Кроме

 

того

в

 

конце

 90-

х

 Hydro-Québec 

начала

 

посте

-

пенно

 

заменять

 

механические

 

указатели

 

температуры

 

на

 

цифровые

 

контроллеры

 

и

 

индикаторы

 

температуры

 

масла

 

и

 

обмоток

составляя

 

таким

 

образом

 

комплекс

 

по

 

онлайн

 

мониторингу

 

своих

 

трансформаторов

Эти

 

раз

-

работки

 

доказали

 

свою

 

эффективность

 

в

 

определении

 

зарождающихся

 

отказов

 

в

 

баке

 

трансформатора

улуч

-

шении

 

системы

 

охлаждения

 

трансформатора

 

и

 

систе

-

мы

 

сигнализации

 

и

 

защиты

 

по

 

температуре

.

Статистика

 

ремонтов

 Hydro-

Québec 

показывает

что

 

при

-

чинами

 

двух

 

третей

 

отказов

 

трансформаторов

 

являются

 

устройства

 

РПН

 

и

 

вводы

Поэто

-

му

 

Исследовательский

 

институт

 

Hydro-Québec (Hydro-Québec 
IREQ) 

разрабатывал

 

технологии

 

мониторинга

 

этих

 

двух

 

основных

 

компонентов

которые

 

позволили

 

бы

 

перейти

 

от

 

систематического

 

технического

 

обслуживания

 

к

 

тех

-

ническому

 

обслуживанию

 

по

 

не

-

обходимости

 

и

 

техническому

 

об

-

служиванию

предотвращающему

 

отказы

используя

 

лучшие

 

спо

-

собы

 

удалённого

 

мониторинга

В

 

настоящее

 

время

 

технологии

 

находятся

 

в

 

процессе

 

подготовки

 

к

 

промышленному

 

применению

 

и

 

переводу

 

в

 

ближайшем

 

будущем

 

на

 

коммерческую

 

основу

 

партнё

-

рами

 Hydro-Québec.


Page 3
background image

37

  

Май

июнь

 2014

37

МОНИТОРИНГ

МОНИТОРИНГ

Классификация

 

отказов

 

основных

 

частей

 

трансформатора

.

Пример

 

типичной

 

акустической

 

сигнатуры

 

устройства

 

РПН

.

Технология

 

мониторинга

 

устройства

 

РПН

Технология

 

мониторинга

 

устройства

 

РПН

 

исполь

-

зует

 

токоизмерительные

 

клещи

 

на

 

двигателе

 

привода

 

устройства

 

РПН

 

в

 

шкафу

 

управления

 

трансформатора

 

и

 

вибро

-

акустический

 

датчик

 

на

 

баке

 

устройства

 

РПН

расположенный

 

насколько

 

возможно

 

близко

 

к

 

переклю

-

чателю

 

устройства

 

РПН

Измеренный

 

ток

 

используется

 

в

 

качестве

 

сигнала

 

для

 

начала

 

измерений

 

в

 

устройстве

 

РПН

Как

 

только

 

результаты

 

измерений

 

записаны

 

от

 

обоих

 

сенсоров

начинается

 

обработка

 

сигналов

 

и

 

обоб

-

щённых

 

данных

 

для

 

диагностики

Положение

 

устрой

-

ства

 

РПН

 

и

 

его

 

температура

 

также

 

записываются

так

 

как

 

эти

 

данные

 

влияют

 

на

 

результаты

 

измерений

.

Некоторые

 

параметры

 

могут

 

быть

 

использованы

 

для

 

определения

 

существенных

 

изменений

которые

 

могут

 

стать

 

причиной

 

отказа

Эти

 

параметры

 

позволяют

 

проверить

 

время

 

срабатывания

определить

 

амплиту

-

ду

 

тока

 

и

 

его

 

график

  (

в

 

частности

величину

 

пускового

 

тока

), 

задержку

 

между

 

запуском

 

двигателя

 

и

 

переклю

-

чением

 

устройства

 

РПН

 

и

 

время

 

переключения

Анализ

 

вибраций

возникающих

 

при

 

переключениях

позволяет

 

определить

 

величину

 

и

 

продолжительность

 

воздей

-

ствий

возникающих

 

при

 

размыкании

 

и

 

замыкании

 

кон

-

тактов

 

устройства

 

РПН

.

Метод

 

мониторинга

 

основан

 

на

 

двух

 

уровнях

 

диагно

-

стики

первый

 

определяет

 

любые

 

существенные

 

изме

-

нения

 

в

 

измеренных

 

величинах

второй

 

производит

 

бо

-

лее

 

точный

 

анализ

 

состояния

 

и

 

позволяет

 

определить

 

возможный

 

отказ

 (

например

из

-

за

 

износа

 

контактов

по

-

ложения

 

контактов

возникновения

 

дуги

 

или

 

неисправ

-

ности

 

двигателя

).

Преимуществами

 

виброакустической

 

технологии

 

диагностики

 

состояния

 

устройства

 

РПН

 

являются

 

воз

-

можность

 

определения

 

широкого

 

спектра

 

неполадок

 

и

 

применение

 

непроникающего

 

контроля

 

с

 

использовани

-

ем

 

датчиков

расположенных

 

вне

 

бака

 

устройства

 

РПН

.

Разработанные

 

алгоритмы

 

и

 

возможность

 

срав

-

нения

 

результатов

 

предыдущих

 

измерений

 

на

 

том

 

же

 

устройстве

 

РПН

 

позволяет

 

существенно

 

повысить

 

точ

-

ность

 

контроля

 

в

 

режиме

 

реального

 

времени

Монито

-

ринг

 

в

 

режиме

 

реального

 

времени

 

имеет

 

следующие

 

дополнительные

 

преимущества

:

• 

диагностика

 

в

 

реальном

 

времени

 

в

 

реальных

 

усло

-

виях

 

эксплуатации

;

• 

повышенная

 

точность

 

по

 

сравнению

 

с

 

периодиче

-

скими

 

проверками

;

• 

выявление

 

неполадок

вызванных

 

быстрым

 

ухудше

-

нием

 

свойств

;

• 

соотнесение

 

результатов

 

диагностики

 

с

 

прочими

 

данными

доступными

 

на

 

подстанции

 (

например

на

-

грузка

 

и

 

температура

).

Практический

 

опыт

Два

 

прототипа

 

системы

 

мониторинга

 

состояния

 

устройства

 

РПН

 

были

 

установлены

 

в

 

феврале

 2010 

го

-

да

 

и

 

к

 

настоящему

 

моменту

 

были

 

проконтролированы

 

23000 

переключений

Анализ

 

результатов

 

измерений

 

был

 

произведён

 

для

 

определения

 

поведения

 

устрой

-

ства

 

РПН

 

в

 

условиях

 

реальной

 

эксплуатации

 

и

 

опреде

-

ления

 

требований

 

для

 

разработки

 

точного

 

и

 

надёжного

 

алгоритма

 

автоматического

 

мониторинга

.

Алгоритм

 

мониторинга

 

основан

 

на

 

кратко

и

 

долго

-

срочных

 

изменениях

позволяющих

 

определить

 

раз

-

личные

 

возможные

 

типы

 

отказов

Отрегулированный

 

по

 

времени

 

метод

 

позволяет

 

снизить

 

естественные

 

изменения

 

акустических

 

сигнатур

 

устройства

 

РПН

 

в

 

хо

-

рошем

 

состоянии

Влияние

 

температуры

 

принимается

 

в

 

расчёт

так

 

как

 

общее

 

время

 

переключения

 

при

 

низ

-

кой

 

температуре

 

может

 

быть

 

превышено

 

при

 

высокой

 

температуре

 

более

 

чем

 

на

 10%, 

что

 

в

 

свою

 

очередь

 

может

 

быть

 

расценено

 

системой

 

как

 

отказ

Способ

 

был

 

применён

 

для

 

новых

 

устройств

 

РПН

 

вакуумного

 

типа

 

и

 

показал

 

великолепную

 

повторяемость

 

результатов

 

из

-

мерений

.

Новая

 

технология

 

мониторинга

 

вводов

Традиционный

 

способ

 

испытания

 

изоляции

  (

на

-

пряжением

 10 

кВ

показывает

 

ограниченную

 

способ

-

ность

 

предотвращать

 

или

 

определять

 

отказы

 

вводов

 

трансформаторов

 

на

 

начальной

 

стадии

 

их

 

появления

Диагностика

 

в

 

режиме

 

онлайн

 

имеет

 

преимущество

 

в

 

смысле

 

оценки

 

состояния

 

изоляции

 

при

 

рабочем

 

на

-

пряжении

 

и

 

рабочей

 

температуре

Кроме

 

того

так

 

как

 

измерения

 

проводятся

 

в

 

режиме

 

реального

 

времени

на

 

трансформаторе

находящемся

 

в

 

эксплуатации

прове

-

дение

 

диагностики

 

позволяет

 

выявить

 

неполадки

 

с

 

ко

-

ротким

 

периодом

 

проявления

.

Практическое

 

применение

 

методов

 

определения

 

параметров

 

изоляции

таких

 

как

 

ёмкость

коэффициент

 

мощности

 

и

 

тангенс

 

угла

 

диэлектрических

 

потерь

из

-

меренных

 

на

 

вводе

показывает

что

 

результаты

 

изме

-

рений

 

на

 

вводах

 

одной

 

фазы

 

более

 

точны

чем

 

метод

 


Page 4
background image

38

Май

июнь

 2014

    

38

Виброакустические

 

измерения

 

на

 

вакуумном

 

устройстве

 

РПН

.

Новая

 

распределённая

 

система

 

измерений

 

для

 

вводов

.

МОНИТОРИНГ

МОНИТОРИНГ

суммирования

 

токов

 

или

 

любой

 

расчёт

 

по

 

результатам

 

измерений

 

на

 

разных

 

фазах

.

Технология

применяемая

 

для

 

таких

 

измерений

требует

 

электрического

 

соединения

 

между

 

вводами

на

 

которых

 

проводятся

 

измерения

и

 

центральной

 

из

-

мерительной

 

системой

а

 

также

 

синхронной

 

фиксации

 

сигналов

 

от

 

вводов

 

для

 

определения

 

фазового

 

угла

Кабели

необходимые

 

для

 

такого

 

распределённого

 

из

-

мерения

увеличивают

 

расходы

 

на

 

его

 

применение

 

и

следовательно

ограничивают

 

применение

 

этого

 

мето

-

да

 

мониторинга

 

вводов

 

трансформаторов

 

при

 

большом

 

их

 

количестве

.

Для

 

разрешения

 

этой

 

проблемы

 

Исследователь

-

ский

 

институт

 Hydro-Québec (Hydro-Québec IREQ) 

раз

-

работал

 

новый

 

принцип

 

распределённых

 

измерений

 

с

 

применением

 

передатчиков

 GPS 

для

 

обеспечения

 

син

-

хронизации

 

по

 

времени

Это

 

позволяет

 

снизить

 

стои

-

мость

 

применения

 

данной

 

технологии

 (

не

 

нужны

 

кабели

 

между

 

трансформаторам

и

 

обеспечить

 

требуемую

 

точ

-

ность

 

измерений

.

Эти

 

измерения

 

требуют

 

высокоточного

 

оборудова

-

ния

так

 

как

 

сдвиг

 

фазы

 

примерно

 

на

 

одну

 

десятую

 

гра

-

дуса

 

между

 

двумя

 

вводами

 

может

 

означать

 

предотказ

-

ное

 

состояние

 

одного

 

из

 

вводов

Высокая

 

точность

 

ещё

 

более

 

важна

если

 

речь

 

идёт

 

о

 

вводах

 

сверхвысокого

 

напряжения

так

 

как

 

они

 

имеют

 

в

 

своём

 

составе

 

мно

-

жество

 

ёмкостных

 

элементов

соединённых

 

последова

-

тельно

 (

например

около

 100 

в

 

вводе

 735 

кВ

).

Новая

 

система

 

распределённых

 

измерений

Децентрализованная

 

измерительная

 

система

 

состо

-

ит

 

из

 

устройства

 

мониторинга

 

трансформатора

 (TMU), 

которое

 

передаёт

 

атрибутированные

 

по

 

времени

 GPS-

результаты

 

измерения

 

в

 

устройство

 

диагностики

 

транс

-

форматора

 (TDU), 

используя

 

имеющуюся

 

на

 

подстан

-

ции

 

коммуникационную

 

сеть

.

Устройство

 

мониторинга

 

трансформатора

 

подклю

-

чено

 

к

 

датчикам

 

ввода

 

трансформатора

 

и

 

находится

 

в

 

шкафу

 

управления

Вход

 

устройства

 

мониторинга

 

трансформатора

 

также

 

может

 

быть

 

отрегулирован

 

для

 

измерения

 

образцового

 

сигнала

 

от

 

трансформатора

 

напряжения

Антенна

 GPS 

установлена

 

на

 

передатчи

-

ке

 

сигналов

 

времени

 

устройства

 

мониторинга

 

транс

-

форматора

Устройство

 

диагностики

 

трансформатора

установленное

 

в

 

ОПУ

получает

 

данные

 

от

 

устройства

 

мониторинга

 

трансформатора

вычисляет

 

тангенс

 

угла

 

диэлектрических

 

потерь

 

и

 

амплитудные

 

значения

 

ве

-

личин

сохраняет

 

данные

производит

 

тенденционный

 

анализ

производит

 

локальную

 

диагностику

 

и

 

передаёт

 

предупреждения

 

в

 

центр

 

мониторинга

.

Модульный

 

принцип

 

организации

 

системы

 

позволя

-

ет

 

пользователю

 

комбинировать

 

пары

 

контролируемого

 

оборудования

 

на

 

подстанции

 

с

 

помощью

 

конфигурато

-

ра

 

устройства

 

диагностики

 

трансформатора

Это

 

позво

-

ляет

 

обслуживающему

 

персоналу

 

получать

 

и

 

анализи

-

ровать

 

данные

 

удалённо

.

Практический

 

опыт

Система

 

была

 

установлена

 

на

 

трёх

 

фазах

 

одно

-

фазного

 

автотрансформатора

 735/230 

кВ

 

мощностью

 

370 

МВА

всего

 

было

 

установлено

 

девять

 

устройств

соединённых

 

параллельно

Ежедневные

 

изменения

 

в

 

децентрализованной

 

системе

 

были

 

близки

 

к

 

мгновенно

-

му

 

разбросу

что

 

показывает

 

её

 

высокую

 

работоспособ

-

ность

 

по

 

сравнению

 

со

 

стандартным

 

способом

 

измере

-

ний

.

Типичная

 

дневная

 

стабильность

 

измерений

 

тангенса

 

угла

 

диэлектрических

 

потерь

 

оказывалась

 

лучше

 0,05% 

кроме

 

особых

 

событий

таких

 

как

 

переключения

 

в

 

сети

 

или

 

дождь

В

 

обоих

 

случаях

 

тангенс

 

угла

 

диэлектри

-

ческих

 

потерь

 

изменялся

 

во

 

время

 

события

 

и

 

базовая

 

линия

 

оказывалась

 

несколько

 

иной

соответствующей

 

новым

 

условиям

 

эксплуатации

 (

например

температуре

 

трансформатора

 

или

 

очистке

 

изоляторов

). 

Небольшие

 

изменения

 

динамики

 

также

 

отмечены

 

для

 

амплитудных

 

значений

 

измеряемых

 

величин

.

Во

 

время

 

практических

 

испытаний

 

системы

 

дождь

 

шёл

 

много

 

раз

Метеорологические

 

данные

 

были

 

со

-

браны

 

с

 

метеорологических

 

станций

при

 

этом

 

было

 

замечено

что

 

флуктуации

 

тангенса

 

угла

 

диэлектриче

-

ских

 

потерь

 

превосходят

 0,15% 

во

 

время

 

дождя

однако

 

базовая

 

линия

 

флуктуаций

 

соответствует

 

нормальной

 

базовой

 

линии

 

флуктуаций

 

в

 

течение

 

дня

.

Таким

 

образом

отсечение

 

внешних

 

влияний

 

яв

-

ляется

 

важным

 

аспектом

 

при

 

разработке

 

алгоритма

 

диагностики

 

вводов

Алгоритм

 

отсечения

 

основан

 

на

 

временном

 

постоянстве

 

измерений

 

по

 

отношению

 

к

 

стандартному

 

отклонению

 

после

 

нескольких

 

успешных

 

измерений

 

отклонения

 

тангенса

 

угла

 

диэлектрических

 

потерь

Результат

 

измерения

 

считается

 

непригодным


Page 5
background image

39

  

Май

июнь

 2014

39

Данные

полученные

 

от

 

трёх

 

метеостанций

 (

красная

оранжевая

 

и

 

синяя

 

линии

), 

показывают

 

влияние

 

дождя

 

на

 

измерение

 

Δ

tg

δ

 (

зелёная

 

линия

). 

МОНИТОРИНГ

МОНИТОРИНГ

если

 

стандартное

 

отклонение

 

превышает

 

пороговое

 

значение

Пороговое

 

значение

 

может

 

быть

 

задано

 

вручную

 

или

 

определено

 

на

 

основании

 

статистиче

-

ского

 

анализа

 

результатов

 

измерений

проведённых

 

ранее

.

Информация

 

о

 

мониторинге

 

состояния

Применение

 

технологий

 

мони

-

торинга

 

предоставляет

 

новые

 

воз

-

можности

 

эксплуатации

 

и

 

ремонта

 

трансформаторов

При

 

традицион

-

ном

 

подходе

 

сигнал

 

и

 

данные

 

мо

-

ниторинга

 

отправляются

 

исключи

-

тельно

 

в

 

центр

 

управления

который

 

сообщает

 

их

 

персоналу

 

подстанции

При

 

новом

 

подходе

 

в

 

центр

 

управле

-

ния

 

направляются

 

только

 

критически

 

важные

 

сообщения

в

 

то

 

время

 

как

 

удалённый

 

центр

 

обслуживания

 

при

-

меняет

 

алгоритмы

 

для

 

подготовки

 

предупреждений

Удалённый

 

центр

 

мониторинга

 

имеет

 

всю

 

информа

-

цию

 

о

 

состоянии

 

трансформатора

необходимую

 

для

 

технического

 

пер

-

сонала

 

при

 

обнаружении

 

неисправ

-

ностей

и

 

передаёт

 

рекомендации

 

по

 

техническому

 

обслуживанию

 

персоналу

 

подстанции

.

Другим

 

важным

 

аспектом

 

проекта

 

по

 

мониторингу

 

является

 

обеспечение

 

определения

 

состояния

 

транс

-

форматоров

что

 

позволит

 

определить

 

приоритет

 

тех

-

нического

 

обслуживания

 

и

 

инвестиций

. Hydro-Québec 

применяет

 

матрицы

 

рисков

 

для

 

оптимизации

 

своей

 

В

 

статье

 

«

М о н и т о

-

ринг

 

со

-

с т о я н и я

 

трансфор

-

м а т о р о в

» 

с о т р у д н и

-

ки

 

Исследовательского

 

центра

 

(IREQ) 

канадской

 

компании

 Hydro-

Quebec 

Патрик

 

Пише

 

и

 

Клод

 

Райо

 

описывают

 

опыт

 

удалённого

 

мо

-

ниторинга

 

и

 

оценки

 

технического

 

состояния

 

силовых

 

трансформа

-

торов

 

с

 

целью

 

обеспечения

 

без

-

аварийной

 

эксплуатации

с

 

одной

 

стороны

и

 

оптимизации

 

техни

-

ческого

 

обслуживания

 — 

с

 

другой

Стоящая

 

перед

 

электроэнерге

-

тической

 

компанией

 

задача

 — 

достаточно

 

тривиальная

 

для

 

сложившейся

 

в

 

мировой

 

электро

-

энергетике

 

ситуации

оборудо

-

вание

 

стареет

а

 

средств

 

для

 

обновления

 

устаревшего

 

обору

-

дования

 

не

 

хватает

Стратегия

 

компании

 Hydro-

Quebec 

заключается

 

в

 

оснаще

-

нии

 

трансформаторов

находя

-

щихся

 

в

 

эксплуатации

 30 

и

 

более

 

лет

системами

 

мониторинга

По

 

данным

приведённым

 

автора

-

ми

основное

 

количество

 

отказов

 

трансформаторов

 

связано

 

с

 

от

-

казами

 

РПН

 (51%) 

и

 

высоковольт

-

ных

 

вводов

 (14%). 

В

 

связи

 

с

 

этим

 

основное

 

внимание

 

уделяется

 

не

-

прерывному

 

контролю

 

состояния

 

именно

 

этих

 

функциональных

 

уз

-

лов

 

трансформаторов

.

Интересно

 

отметить

что

 

кон

-

троль

 

состояния

 

вводов

 

произ

-

водится

 

с

 

применением

 

систем

 

GPS, 

что

 

позволяет

 

обеспечить

 

необходимую

 

точность

 

и

 

сниже

-

ние

 

стоимости

 

измерительных

 

систем

.

Схема

   

сбора

передачи

 

и

 

обра

-

ботки

 

данных

 

о

 

контролируемых

 

параметрах

 

трансформатора

 

по

-

строена

 

следующим

 

образом

Вся

 

информация

 

поступает

 

в

 

режиме

 

реального

 

времени

 

в

 

два

 

центра

 — 

Центр

 

управления

 

и

 

Центр

 

дис

-

танционного

 

мониторинга

Задачей

 

Центра

 

управления

 

яв

-

ляется

 

принятие

 

необходимых

 

оперативных

 

мер

 

при

 

возникно

-

вении

 

проблем

 

с

 

трансформато

-

ром

например

 

перераспределе

-

ние

 

нагрузки

отключение

 

и

 

т

.

д

В

 

Центр

 

управления

 

направля

-

ются

 

только

 

наиболее

 

важные

 

сообщения

 — 

предупредитель

-

ные

 

или

 

аварийные

 

сигналы

Та

-

ким

 

образом

Центры

 

управления

 

«

разгружаются

» 

от

 

излишней

 

информации

В

 

Центре

 

дистан

-

ционного

 

мониторинга

 

концен

-

трируется

 

вся

 

информация

 

о

 

состоянии

 

трансформаторов

В

 

случае

 

обнаружения

 

поврежде

-

ний

 

или

 

других

 

отклонений

 

в

 

режи

-

ме

 

реального

 

времени

 

проводится

 

анализ

 

ситуации

 

и

 

выдача

 

реко

-

мендаций

 

опытных

 

экспертов

 

по

 

дальнейшим

 

действиям

 

в

 

рамках

 

технического

 

обслуживания

Та

-

ким

 

образом

появляется

 

возмож

-

ность

 

устранения

 

проблем

 

на

 

ранней

 

стадии

 

их

 

возникновения

до

 

того

 

как

 

они

 

становятся

 

кри

-

тическими

 

и

 

передаются

 

в

 

Центр

 

управления

.  

Решение

 

задач

 

в

 

Центре

 

дистанционного

 

монито

-

ринга

 

осуществляется

 

на

 

базе

 

соответствующего

 

аналитиче

-

ского

 

обеспечения

работающего

 

в

 

режиме

 

реального

 

времени

Оба

 

Центра

 

имеют

 

доступ

 

к

 

одним

 

и

 

тем

 

же

 

исходным

 

данным

посту

-

пающим

 

от

 

систем

 

мониторинга

 

оборудования

 

подстанций

.  

В

 

заключение

 

отметим

что

 

соз

-

дание

 

корпоративного

 

Центра

 

не

-

прерывного

 

контроля

 

состояния

 

оборудования

 

энергообъектов

 

яв

-

ляется

 

актуальной

 

для

 

электро

-

энергетических

 

компаний

 

Россий

-

ской

 

Федерации

 

задачей

которая

 

позволит

 

повысить

 

эффектив

-

ность

 

управления

 

активами

 

на

 

объектах

 

электроэнергетики

.

КОММЕНТАРИЙ

Леонид Дарьян, заместитель директора по аналитической и 
методологической работе ЗАО «Техническая инспекция ЕЭС», д.т.н.


Page 6
background image

40

Май

июнь

 2014

    

40

МОНИТОРИНГ

МОНИТОРИНГ

Маршрутизация

 

информации

 

для

 

сбора

обработки

 

и

 

оценки

 

состояния

 

трансформатора

.

Безусловно

развитие

 

систем

 

мониторин

-

га

 

и

 

диагностики

 

необходимо

 

для

 

повы

-

шения

 

надёжности

 

эксплуатации

 

силовых

 

масляных

 

трансформаторов

При

 

этом

 

их

 

развитие

 

требует

 

не

 

только

 

совершенствования

 

методи

-

ки

 

и

 

алгоритмов

 

диагностики

но

 

и

 

наличия

 

соответствующих

 

программно

-

технических

 

комплексов

способных

 

по

 

своим

 

тех

-

ническим

 

характеристикам

 

выполнять

 

требуемые

 

диагности

-

ческие

 

задачи

 

постоянно

 

в

 

реальном

 

времени

К

 

таким

 

характе

-

ристикам

 

относится

 

надёжность

способность

 

обрабатывать

 

и

 

хранить

 

большие

 

объёмы

 

информации

в

 

части

 

измерения

 

электрических

 

параметров

 

предъявляются

 

особые

 

требова

-

ния

 

по

 

быстродействию

Компанией

  «

Ракурс

» 

был

 

разработан

 

специализированный

 

программно

-

технический

 

комплекс

 

авто

-

матизированной

 

системы

 

мониторинга

 

и

 

управления

 

транс

-

форматором

 

ПТК

  «

АСМУТ

», 

обладающий

 

всеми

 

необходимыми

 

характеристиками

ПТК

  «

АСМУТ

» 

выполнен

 

в

 

соответствии

 

с

 

действующими

 

нормативными

 

документами

аттестован

 

в

 

Федеральной

 

сетевой

 

компании

 

и

 

внесён

 

в

 

реестр

 

средств

 

из

-

мерений

В

 

составе

 

комплекса

 

реализованы

 

все

 

передовые

 

общепризнан

-

ные

 

методики

 

диагностирования

 

неисправностей

По

 

мере

 

по

-

явления

 

соответствующих

 

требований

 

в

 

состав

 

комплекса

 

мо

-

гут

 

включаться

 

новые

 

подзадачи

К

 

настоящему

 

моменту

 

в

 

российском

 

энергетическом

 

комплек

-

се

 «

Ракурс

» 

внедрено

 

более

 20 

таких

 

систем

Они

 

успешно

 

экс

-

плуатируются

 

на

 

важных

 

объектах

 

промышленной

 

энергетики

 

и

 

тепловых

 

станциях

обеспечивая

 

надёжную

 

и

 

бесперебойную

 

работу

 

трансформаторного

 

оборудования

.

Возможность

 

проведения

 

комплексной

 

диагностики

 

всего

 

трансформатора

 

на

 

базе

 

стандартных

 

надёжных

 

промыш

-

ленных

 

контроллеров

лёгкая

 

масштабируемость

 

системы

«

бесшовная

» 

интеграция

 

в

 

другие

 

системы

 

управления

 — 

это

 

далеко

 

не

 

полный

 

перечень

 

преимуществ

 

комплекса

  «

АСМУТ

». 

Кроме

 

того

он

 

позволяет

 

контролировать

 

и

 

дополнительное

 

оборудование

.

КОММЕНТАРИЙ

Евгений Алсуфьев, заместитель 
исполнительного директора 
по развитию ООО «РАКУРС_
ИНЖИНИРИНГ»

активности

Для

 

определения

 

приоритета

 

инвестиций

 

и

 

выделения

 

ресурсов

 

на

 

тех

-

ническое

 

обслуживание

 

из

 

различных

 

баз

 

данных

  

выделяется

 

индекс

 

состояния

 (

ин

-

декс

 

исправности

). 

Данные

 

мониторинга

 

трансформаторов

собранные

 

удалёнными

 

центрами

 

мониторинга

позволят

 

произ

-

водить

 

обновление

 

этой

 

информации

 

бы

-

стрее

 

и

 

в

 

некоторых

 

случаях

 

точнее

.

Улучшение

 

оценки

 

состояния

Исследовательский

 

институт

 Hydro-

Québec (Hydro-Québec IREQ) 

разработал

 

новые

 

технологии

 

мониторинга

 

устройств

 

РПН

 

и

 

вводов

 

трансформаторов

так

 

как

 

эти

 

элементы

 

являются

 

причинами

 

двух

 

третей

 

серьёзных

 

отказов

 

трансформато

-

ров

 

в

 

сетях

 Hydro-Québec. 

Эти

 

технологии

тщательно

 

протестированные

 

практически

 

и

 

доступные

 

для

 

вводов

 

трансформаторов

 

и

 

устройств

 

РПН

позволят

 

предотвратить

 

серьёзные

 

отказы

 

путём

 

их

 

раннего

 

обна

-

ружения

.

Применение

 

этих

 

технологий

 

также

 

сни

-

зит

 

стоимость

 

обслуживания

 

трансформа

-

торов

 

и

 

время

 

проведения

 

работ

так

 

как

 

некоторые

 

мероприятия

требующие

 

выво

-

да

 

трансформатора

 

из

 

эксплуатации

 (

изме

-

рение

 

коэффициента

 

мощности

 

или

 

забор

 

проб

 

масла

), 

станут

 

не

 

нужны

Частота

 

про

-

верок

 

устройства

 

РПН

 

также

 

может

 

быть

 

снижена

 

благодаря

 

применению

 

системы

 

онлайн

 

мониторинга

 

и

 

диагностики

.

Результаты

 

диагностики

проведён

-

ной

 

новой

 

системой

интегрированы

 

в

 

информационную

 

модель

 Hydro-Québec 

для

 

дополнения

 

существующих

 

данных

 

и

 

улучшения

 

общей

 

оценки

 

состояния

 

трансформаторов

Новая

 

технология

 

обе

-

спечит

 

надёжную

 

работу

 

трансформато

-

ров

 Hydro-Québec 

и

 

улучшит

 

обслужива

-

ние

 

трансформаторов

обусловленное

 

их

 

состоянием

.


Page 7
background image

41

  

Май

июнь

 2014

41

МОНИТОРИНГ

МОНИТОРИНГ

Hydro-Québec 

выражает

 

благодарность

Работа

описанная

 

в

 

настоящей

 

статье

стала

 

воз

-

можна

 

благодаря

 

усилиям

 

сотрудников

 Hydro-Québec 

и

 

Исследовательского

 

института

 Hydro-Québec (Hydro-

Québec IREQ) 

Мишеля

 

Гавена

 (Michel Gauvin), 

Силвии

 

Рендо

 (Sylvain Riendeau), 

Франсуа

 

Леонарда

 (Francois 

Léonard), 

Луи

 

Дюпона

 (Lois Dupont) 

и

 

Жана

 

Голе

 (Jean 

Goule).  

Патрик

 

Пише

 (Patrick Picher

, picher.patrick@ireq.ca) 

получил

 

степень

 

бакалавра

 

в

 

Университете

 

Шербрука

Канада

 (Sherbrook University, Canada), 

в

 1993 

и

 

степень

 

доктора

 

философии

 (Ph. D) 

в

 

Политехнической

 

школе

 

Монреаля

Канада

 (École Polytechnique de Montréal, 

Canada), 

в

 1997. 

С

 1999 

г

работает

 

исследователем

 

и

 

менеджером

 

проектов

 

в

 

Исследовательском

 

институ

-

те

 Hydro-Québec (Hydro-Québec IREQ), 

где

 

занимается

 

моделированием

 

трансформаторов

их

 

диагностикой

 

и

 

мониторингом

Патрик

 

Пише

 

является

 

членом

 

многих

 

рабочих

 

групп

 CIGRÉ 

и

 IEC, 

в

 

настоящее

 

время

 

явля

-

ется

 

секретарём

 

исследовательского

 

комитета

 CIGRÉ 

А

2 — 

трансформаторы

.

Клод

 

Райо

 (Claude Rajotte

, rajotte.claude@hydro.

qc.ca) 

окончил

 

Высшую

 

техническую

 

школу

 

в

 

Монреа

-

ле

Канада

 (École de Technologie Supérieure in Montréal, 

Canada), 

и

 

начал

 

свою

 

карьеру

 

в

 

Исследовательском

 

институте

 Hydro-Québec (Hydro-Québec IREQ), 

где

 

за

-

нимался

 

исследованиями

связанными

 

с

 

диагностикой

 

электрических

 

аппаратов

В

 1990 

году

 

он

 

стал

 

сотруд

-

ником

 

департамента

 

технического

 

обслуживания

 Hydro-

Québec, 

где

 

занимается

 

способами

 

технического

 

об

-

служивания

диагностикой

 

аппаратов

мониторингом

 

и

 

системами