Система непрерывного контроля горючести газа из газовых реле силовых трансформаторов. Часть 2. Опытно-промышленная эксплуатация

background image

background image

86

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

Система непрерывного 
контроля горючести газа 
из газовых реле силовых 
трансформаторов. Часть 2. 
Опытно-промышленная 
эксплуатация

Настоящая

 

работа

 

является

 

продолжением

 

опубликованной

 

в

 

журнале

 «

Электроэнергия

Передача

 

и

 

распределение

» 

 6(75) 

за

 2022 

год

 

статьи

 «

Система

 

непрерывного

 

контроля

 

горючести

 

газа

 

из

 

газовых

 

реле

 

силовых

 

трансформаторов

Часть

 1. 

Актуальность

 

и

 

функциональное

 

назначение

». 

Ста

-

тья

 

была

 

посвящена

 

обоснованию

 

актуальности

 

разработки

 

и

 

перспективности

 

применения

 

систем

 

мониторинга

 

горючих

 

газов

 

в

 

газовых

 

реле

 

силовых

 

маслонаполненных

 

трансфор

-

маторов

Кроме

 

того

были

 

представлены

 

технические

 

решения

 

и

 

результаты

 

испытаний

 

функциональных

 

модулей

 (

Модуль

в

 

составе

 

системы

 

мониторинга

 

горючих

 

газов

 (

СМГГ

). 

Во

 

вто

-

рой

 

части

 

работы

проведенной

 

в

 

рамках

 

НИОКР

 «

Разработка

 

системы

 

онлайн

-

мониторинга

 

наличия

 

горючих

 

газов

 

в

 

реле

 

силовых

 

маслонаполненных

 

трансформаторов

», 

основное

 

внимание

 

уделено

 

вопросам

 

монтажа

тестирования

опытно

-

промышленной

 

эксплуатации

 

и

 

технического

 

обслуживания

 

Модулей

интегрированных

 

в

 

СМГГ

Дарьян

 

Л

.

А

., 

д

.

т

.

н

., 

директор

 

по

 

научно

-

техническому

 

сопровожде

-

нию

 

АО

 «

Техническая

 

инспекция

 

ЕЭС

»

Голубев

 

П

.

В

., 

генеральный

 

директор

 

АО

 «

Техническая

 

инспекция

 

ЕЭС

»

Образцов

 

Р

.

М

., 

к

.

т

.

н

., 

начальник

 

отдела

 

методологического

 

обеспечения

 

АО

 «

Техническая

 

инспекция

 

ЕЭС

»

Мамонтов

 

А

.

К

., 

заместитель

 

главного

 

инженера

 

по

 

высоковольтным

 

сетям

 — 

начальник

 

Департамента

 

высоковольтных

 

сетей

 

ПАО

 «

Россети

 

Ленэнерго

»

Иванов

 

А

.

Н

., 

и

.

о

заместителя

 

главного

 

инженера

 

по

 

технологическому

 

развитию

 

и

 

инновациям

 

ПАО

 «

Россети

 

Ленэнерго

»

П

редставленные

 

в

 

предыдущей

 

публикации

 

результаты

 

анализа

 

данных

 

эксплуатации

 

газовой

 

защиты

 

силовых

 

трансформато

-

ров

 

ПАО

  «

Россети

» 

подтвердили

 

практи

-

ческую

 

целесообразность

 

мониторинга

 

горючих

 

газов

 

из

 

газовых

 

реле

 (

ГР

с

 

автоматическим

 

доку

-

ментированием

 

результатов

 

мониторинга

Анализ

 

данных

 

эксплуатации

 

газовой

 

защиты

 

был

 

прове

-

ден

 

за

 

период

 

с

 2015 

года

 

по

 2020 

год

При

 

этом

 

проанализированы

 

данные

 

по

 

парку

 

из

 27 

тысяч

 

силовых

 

трансформаторов

 

классов

 

напряжения

 

35–750 

кВ

Выявлено

что

 

почти

 

в

 20% 

случаев

 

проверки

 

газа

 

на

 

горючесть

 

не

 

проводились

  (

при

 

наличии

 

газа

 

в

 

ГР

), 

а

 

в

 15% 

случаев

 

информация

 

о

 

результатах

 

проверки

 

горючести

 

газа

 

требует

 

уточнений

 

из

-

за

 

неполноты

 

или

 

недостоверности

 

данных

Интересно

 

отметить

что

 

отбор

 

газа

 

из

 

га

-

зового

 

реле

 

в

 

большинстве

 

случаев

 

производился

 

в

 

непредназначенные

 

для

 

этих

 

целей

 

резиновые

 

камеры

 

от

 

мяча

а

 

горючесть

 

газа

 

проверялась

 

от

-

крытым

 

огнем

Указанные

 

обстоятельства

 

не

 

поз

-

воляют

 

гарантировать

 

представительность

 

про

-

бы

 

газа

 

из

 

газового

 

реле

с

 

одной

 

стороны

и

 

до

-

стоверность

 

результатов

 

определения

 

горючести

 

газа

с

 

другой

Следует

 

отметить

что

 

в

 

настоящее

 

время

 

проблема

 

обеспечения

 

представительно

-

сти

 

пробы

 

и

 

достоверности

 

результатов

 

оператив

-

ного

 

анализа

 

газа

 

на

 

горючесть

 

решена

 

на

 

базе

 


background image

87

отечественной

 

разработки

 [1]. 

В

 

то

 

же

 

время

 

со

-

здание

 

автоматических

 

систем

 

контроля

 

горючести

 

газа

 

в

 

газовом

 

реле

 

силовых

 

трансформаторов

 

яв

-

ляется

 

существенным

 

шагом

 

вперед

 

на

 

пути

 

к

 

созда

-

нию

 

необслуживаемых

 

интеллектуальных

 

подстан

-

ций

 (

ПС

).

Целью

 

настоящей

 

работы

 

явилось

 

подтвержде

-

ние

 

в

 

условиях

 

эксплуатации

 

заявленных

 

характери

-

стик

 

опытных

 

образцов

 

СМГГ

.

Для

 

достижения

 

поставленной

 

цели

 

решены

 

сле

-

дующие

 

задачи

:

– 

проведение

 

подготовительных

 

мероприятий

мон

-

тажа

тестирования

 

Модулей

 

и

 

интеграции

 

их

 

в

 

СМГГ

;

– 

проверка

 

корректности

 

и

 

надежности

 

работы

 

Мо

-

дулей

 

в

 

составе

 

СМГГ

устойчивости

 

к

 

помехам

 

в

 

условиях

 

эксплуатации

 

на

 

ПС

устойчивости

 

к

 

климатическим

 

воздействиям

бесперебойности

 

работы

 

программного

 

обеспечения

 (

ПО

СМГГ

;

– 

анализ

 

результатов

 

опытно

-

промышленной

 

экс

-

плуатации

  (

ОПЭ

и

 

оценка

 

возможности

 

внедре

-

ния

 

СМГГ

 

в

 

промышленную

 

эксплуатацию

.

ТЕСТИРОВАНИЕ

 

ОПЫТНОГО

 

ОБРАЗЦА

 

МОДУЛЯ

 

И

 

СМГГ

Объем

 

тестирования

.

 

Тестирование

 

опытного

 

об

-

разца

 

Модуля

 

и

 

СМГГ

 

проведено

 

в

 

Учебном

 

ком

-

плексе

 

ПАО

 «

Россети

 

Ленэнерго

» 

на

 

силовом

 

транс

-

форматоре

 

класса

 

напряжения

 110 

кВ

выведенном

 

из

 

работы

Во

 

время

 

тестирования

 

выполнена

 

про

-

верка

 

следующих

 

функций

 

Модуля

 

и

 

СМГГ

:

– 

функционирование

 

клапанов

 

измерительного

 

тракта

;

– 

работа

 

газочувствительных

 

сенсоров

;

– 

функционирование

 

датчика

 

расхода

 

газа

;

– 

работа

 

местной

 

сигнализации

;

– 

передача

 

данных

 

от

 

Модуля

 

в

 

ПО

 

СМГГ

;

– 

синхронизация

 

времени

 

Модуля

 

и

 

сервера

.

Подготовка

 

к

 

монтажу

 

Модуля

 

и

 

тестирова

-

нию

Предварительно

 

на

 

трансформаторе

 

проведены

 

подготовительные

 

работы

 

для

 

обеспечения

 

возмож

-

ности

 

заполнения

 

маслопровода

 

маслом

 

и

 

подачи

 

газа

 

в

 

маслопровод

 

между

 

основным

 

баком

 

и

 

ГР

Для

 

этого

 

изготовлена

 

заглушка

 

со

 

штуцером

 

и

 

шаровым

 

краном

 

для

 

подключения

 

емкости

имитирующей

 

рас

-

ширительный

 

бак

Заглушка

 

установлена

 

на

 

фланец

 

маслопровода

 

со

 

стороны

 

расширительного

 

бака

 

(

рисунок

 1). 

Изготовлен

 

штуцер

 

с

 

шаровым

 

краном

 

и

 

установлен

 

в

 

резьбовое

 

отверстие

 

маслопровода

выполненное

 

между

 

основным

 

баком

 

и

 

ГР

 (

рисунок

 2), 

для

 

ввода

 

газа

 

в

 

ГР

 

при

 

последующем

 

тестировании

Маслопровод

 

перекрыт

 

штатным

 

затвором

 

со

 

стороны

 

основного

 

бака

 

трансформатора

 

и

 

заполнен

 

маслом

.

Монтаж

 

Модуля

Четыре

 

ножки

 

кронштейна

ко

-

торые

 

попарно

 

соединены

 

между

 

собой

 

перемычка

-

ми

зафиксированы

 

на

 

Модуле

Модуль

 

установлен

 

сверху

 

на

 

маслопровод

 

над

 

газовым

 

реле

 

трансфор

-

матора

 

и

 

закреплен

 

снизу

 

маслопровода

 

ответными

 

частями

 

перемычек

  (

рисунок

 2). 

Установка

 

Модуля

 

над

 

ГР

 

позволяет

 

минимизировать

 

длину

 

газовой

 

магистрали

 

от

 

пробоотборного

 

вентиля

 

ГР

 

до

 

входа

 

газового

 

тракта

 

Модуля

а

 

также

 

оставить

 

доступны

-

ми

 

смотровые

 

стекла

 

ГР

 

с

 

обеих

 

сторон

Магистраль

 

Рис

. 1. 

Подготовка

 

маслопровода

Рис

. 2. 

Монтаж

 

Модуля

 

на

 

маслопровод

Модуль

Трубка

 

к

 

имитированному

 

расширительному

 

баку
Шаровой

 

кран

Заглушка

 

на

 

фланце

 

маслопровода

Маслопровод

Модуль

Кронштейн

Перемычка

Шаровой

 

кран

Маслопровод

Кронштейн

Дренажный

 

выход

Ответная

 

часть

 

перемычки

Пробоотборный

вентиль

 

Газовая

 

магистраль

от

 

ГР

 

к

 

газовому

 

тракту

 

Модуля

 

соединена

 

через

 

тройник

 

с

 

дренажным

 

выходом

Этот

 

выход

 

необ

-

ходим

 

для

 

отбора

 

проб

 

газа

 

из

 

ГР

 

для

 

его

 

анализа

 

в

 

лаборатории

 

и

 

возврата

 

в

 

ГР

 

трансформаторного

 

масла

попадающего

 

в

 

Модуль

 

при

 

ложных

 

срабаты

-

ваниях

 

ГР

Пробоотборный

 

вентиль

 

на

 

ГР

 

открыт

.

Модуль

 

обеспечен

 

электрическим

 

питанием

 

220 

В

, 50 

Гц

Обеспечена

 

передача

 

сигнала

 

о

 

сраба

-

тывании

 

газового

 

реле

 

с

 

помощью

 

экранированного

 

кабеля

 

от

 

промежуточного

 

реле

 

с

 

выходом

 «

сухой

 

контакт

» 

до

 

Модуля

а

 

от

 

Модуля

 

в

 

ПО

 

СМГГ

 — 

по

 

беспроводному

 

каналу

 

с

 

использованием

 

ан

-

тенны

.

Результаты

 

тестирования

Тестирование

 

опытного

 

образца

 

Модуля

 

проведено

 

в

 

следую

-

щем

 

объеме

определение

 

наличия

/

отсутствия

 

газа

 

и

 

его

 

горючести

/

негорючести

 

с

 

контролем

 

ре

-

зультатов

 

в

 

ПО

 

СМГГ

В

 

маслопровод

 

вводился

 

не

-

горючий

 

газ

  (

воздух

и

 

горючий

  (

пропан

с

 

тремя

 

 1 (76) 2023


background image

88

ДИАГНОСТИКА

И МОНИТОРИНГ

разными

 

концентрациями

 (0,2%, 2% 

и

 4%), 

после

 

чего

 

из

 

технологического

 

ПО

 

во

 

входные

 

цепи

 

Мо

-

дуля

 

подавался

 

управляющий

 

сигнал

  (

согласно

 

ГОСТ

 

Р

 

МЭК

 60870-5-104), 

который

 

инициировал

 

на

-

чало

 

анализа

Порог

 

горючести

 

установлен

 

в

 

Модуле

 

на

 

уровне

 0,5%.

Модуль

 

в

 

штатном

 

режиме

 

отработал

 

все

 

имити

-

рованные

 

срабатывания

 

ГР

  (

таблица

 1) 

в

 

соответ

-

ствии

 

с

 

номерами

 

отчетов

:

1) 

введен

 

воздух

 

и

 

имитировано

 

срабатывание

 

на

 

отключение

;

2) 

введен

 

воздух

 

и

 

имитировано

 

срабатывание

 

на

 

сигнал

;

3) 

введен

 

пропан

 

с

 

концентрацией

 

0,2% 

и

 

имитиро

-

вано

 

срабатывание

 

на

 

сигнал

;

4) 

введен

 

пропан

 

с

 

концентрацией

 

2% 

и

 

имитиро

-

вано

 

срабатывание

 

на

 

сигнал

;

5) 

введен

 

пропан

 

с

 

концентрацией

 

4% 

и

 

имитиро

-

вано

 

срабатывание

 

на

 

сигнал

;

6) 

газ

 

не

 

введен

 

и

 

имитировано

 

срабатывание

 

на

 

сигнал

.

Результаты

 

проверки

 

наличия

 

газа

 

в

 

ГР

 

и

 

его

 

про

-

верки

 

на

 

горючесть

 

корректно

 

отображаются

 

непо

-

средственно

 

на

 

Модуле

 

в

 

виде

 

световой

 

индикации

 

на

 

местной

 

сигнализации

 (

три

 

светодиода

).

Расход

 

газа

 

во

 

всех

 

случаях

 (

номера

 

отчетов

 1–5) 

составлял

 40 

мл

 

в

 

соответствии

 

с

 

уставкой

 

датчика

 

расхода

 

газа

Отклонений

 

от

 

штатного

 

режима

 

в

 

ча

-

сти

 

термостатирования

 

Модуля

 

не

 

было

 (

температу

-

ра

 

окружающей

 

среды

 

опускалась

 

ниже

 

минус

 20°

С

): 

значения

 

в

 

столбце

 «

Температура

, °

С

» 

таблицы

 1 — 

не

 

ниже

 

плюс

 3°

С

 

в

 

соответствии

 

с

 

уставкой

 

на

 

блоке

 

термостатирования

.

Кроме

 

передачи

 

данных

 

от

 

Модуля

 

в

 

ПО

 

СМГГ

информация

 

о

 

срабатывании

 

ГР

 

поступала

 

также

 

и

 

на

 

электронную

 

почту

и

 

в

 

виде

 SMS 

адресатам

перечень

 

которых

 

определен

 

в

 

ПО

 

СМГГ

Синхрони

-

зация

 

времени

 

происходила

 

по

 GSM-

каналу

 

по

 

дан

-

ным

 

от

 

сервера

ошибка

 

не

 

превышала

 

нескольких

 

секунд

что

 

соответствует

 

норме

 (

не

 

более

 20 

с

при

 

таком

 

виде

 

синхронизации

.

Отказы

сбои

аварийные

 

и

 

нештатные

 

ситуации

 

в

 

ходе

 

тестирования

 

Модуля

 

и

 

СМГГ

 

не

 

зафиксированы

.

ОПЫТНО

-

ПРОМЫШЛЕННАЯ

 

ЭКСПЛУАТАЦИЯ

 

ОПЫТНОГО

 

ОБРАЗЦА

 

МОДУЛЯ

 

И

 

СМГГ

Объем

 

ОПЭ

ОПЭ

 

опытного

 

образца

 

Модуля

 

и

 

СМГГ

 

проведена

 

на

 

ПС

 

ПАО

 «

Россети

 

Ленэнерго

» 

на

 

сило

-

вом

 

трансформаторе

 

ТРДН

-63000/110 

чешского

 

произ

-

водства

 (

рисунок

 3). 

В

 

ходе

 

ОПЭ

 

выполнена

 

проверка

 

следующих

 

характеристик

 

и

 

функций

 

Модуля

 

и

 

СМГГ

:

– 

климатическое

 

исполнение

 

Модуля

 — 

УХЛ

 1 (

экс

-

плуатация

 

на

 

открытом

 

воздухе

);

– 

электромагнитная

 

совместимость

;

– 

самодиагностика

 

Модуля

;

– 

автоматическое

 

включение

 

Модуля

 

по

 

сигналу

 

срабатывания

 

газовой

 

защиты

;

– 

определение

 

отсутствия

/

наличия

 

газа

 

в

 

ГР

;

– 

передача

 

результатов

 

проверок

 

газа

 

на

 

горючесть

 

в

 SCADA 

объекта

.

Монтаж

 

Модуля

Учитывая

что

 

исполнение

 

мас

-

лопровода

 

на

 

этом

 

трансформаторе

 

и

 

расположе

-

ние

 

на

 

нем

 

газового

 

реле

 (

рисунок

 4

а

существенно

 

отличаются

 

от

 

условий

 

при

 

тестировании

 

Модуля

 

в

 

Учебном

 

комплексе

 

ПАО

 «

Россети

 

Ленэнерго

», 

то

 

Модуль

 

смонтирован

 

на

 

угловой

 

кронштейн

  (

рисун

-

ки

 4

б

 

и

 4

в

). 

Его

 

особенность

 

заключается

 

в

 

наличии

 

Табл

. 1. 

Данные

 

о

 

срабатываниях

 

Модуля

 

при

 

тестировании

Номер

 

отчета

Температура

 

внутри

, °C

H

2

, %

C

x

H

y

, %

Объем

 

газа

мл

Наличие

газа

Горючесть

газа

Тип

 

срабатывания

 

ГР

1

4,0

0,00%

0,00%

40

да

нет

на

 

отключение

2

4,0

0,00%

0,00%

40

да

нет

на

 

сигнал

3

3,0

0,00%

0,24%

40

да

нет

на

 

сигнал

4

3,0

0,00%

1,90%

40

да

да

на

 

сигнал

5

3,0

0,00%

4,02%

40

да

да

на

 

сигнал

6

3,0

0,00%

0,00%

0

нет

нет

на

 

сигнал

Рис

. 3. 

Силовой

 

трансформатор

 

со

 

смонтированным

 

Модулем

Модуль


background image

89

вертикальной

 

опоры

 

от

 

одного

 

торца

 

Модуля

 

к

 

вер

-

тикальной

 

части

 

маслопровода

.

Магистраль

 

от

 

ГР

 

к

 

газовому

 

тракту

 

Модуля

 

так

 

же

как

 

и

 

в

 

предыдущем

 

случае

соединена

 

с

 

дре

-

нажным

 

выходом

 

через

 

тройник

 

герметичным

 

тру

-

бопроводом

 

с

 

минимизированными

 

длиной

 

и

 

объ

-

емом

Пробоотборный

 

вентиль

 

на

 

ГР

 

открыт

.

Подготовка

 

к

 

ОПЭ

.

 

Модуль

 

обеспечен

 

электропи

-

танием

 

с

 

применением

 

экранированного

 

кабеля

да

-

ющего

 

дополнительную

 

защиту

 

от

 

электромагнитных

 

помех

Обмен

 

данными

 

между

 

Модулем

 

и

 SCADA 

ор

-

ганизован

 

с

 

помощью

 

витой

 

пары

 

от

 

маршрутизато

-

ра

 

локальной

 

сети

 

ПС

 

до

 

Модуля

.

Интеграция

 

Модуля

 

в

 SCADA 

ПС

 

реализована

 

по

 

протоколу

 

МЭК

 60870-5-104 

в

 

соответствии

 

с

 

фор

-

муляром

 

согласования

/

передачи

 

данных

Также

 

раз

-

работана

 

экранная

 

форма

 

для

 

отображения

 

данных

передаваемых

 

от

 

Модуля

, — 

все

 

необходимые

 

сигна

-

лы

 

от

 

Модуля

 

отображаются

 

на

 

отдельной

 

графиче

-

ской

 

вкладке

Под

 

объем

 

переда

-

ваемых

 

данных

 

скорректирована

 

в

 SCADA 

программа

 

управления

 

и

 

контроля

 

ПС

 

в

 

части

 

приема

 

сигналов

 

телеметрии

 

и

 

телесиг

-

нализации

 

от

 

Модуля

 

и

 

передачи

 

в

 

Модуль

 

сигналов

 

управления

 

при

 

срабатывании

 

ГР

.

Для

 

проверки

 

СМГГ

 

в

 

части

 

приема

/

передачи

 

данных

 

перед

 

началом

 

ОПЭ

 

выполнена

 

имита

-

ция

 

управляющих

 

сигналов

 

от

-

ключения

 

ГР

 «

на

 

сигнал

» 

и

 «

на

 

от

-

ключение

» 

из

 SCADA 

с

 

помощью

 

специализированной

 

компьютер

-

ной

 

программы

-

имитатора

 

прото

-

кола

 

МЭК

 60870-5-104.

При

 

срабатывании

 

газового

 

реле

 

в

 

экранной

 

форме

 SCADA 

отображается

 

информация

 (

рису

-

нок

 5), 

соответствующая

 

данным

 

о

 

срабатывании

 

ГР

 

в

 

ПО

 

СМГГ

В

 

случае

 

если

 

какой

-

либо

 

пара

-

метр

 

превысит

 

допустимое

 

зна

-

чение

 

или

 

будет

 

выявлена

 

неисправность

 

элемента

 

Модуля

а

 

также

 

если

 

будут

 

определены

 

наличие

 

газа

 

в

 

РГ

 

и

 

его

 

горючесть

то

 

соответствующие

 

зна

-

чения

 

и

 

поля

 

на

 

экранной

 

форме

 

будут

 

отображены

 

красным

 

цветом

.

Проведенные

 

проверки

 

показали

что

 

Модуль

 

и

 

СМГГ

 

функционируют

 

в

 

соответствии

 

с

 

формуля

-

ром

 

согласования

/

передачи

 

данных

 

и

 

могут

 

быть

 

введены

 

в

 

ОПЭ

 

на

 

находящемся

 

в

 

эксплуатации

 

си

-

ловом

 

трансформаторе

.

Результаты

 

опытно

-

промышленной

 

эксплуата

-

ции

Контроль

 

выполнения

 

функций

 

Модуля

 

осущест

-

влялся

 

в

 

дистанционном

 

режиме

 

по

 

результатам

 

авто

-

матической

 

периодической

 

самодиагностики

 

Модуля

которые

 

также

 

сохраняются

 

на

 

сервере

Ретроспек

-

тивные

 

данные

 

могут

 

быть

 

просмотрены

 

в

 

ПО

 

СМГГ

.

В

 

ходе

 

ОПЭ

 

выявлено

что

 

при

 

перезагрузке

 SCADA 

вырабатывается

 

и

 

передается

 

от

 

маршрутизатора

 

ло

-

кальной

 

сети

 

ПС

 

во

 

входные

 

цепи

 

Модуля

 

такой

 

же

 

Рис

. 4. 

Монтаж

 

Модуля

а

маслопровод

 

трансформатора

 

ТРДН

-63000/110 

иностранного

 

производства

б

смонти

-

рованный

 

Модуль

в

визуализация

 

монтажа

 

Модуля

a)

б

)

в

)

Газовое

 

реле

Модуль

Рис

. 5. 

Экранная

 

форма

 SCADA 

для

 

отображения

 

информации

 

от

 

газового

 

реле

 1 (76) 2023


background image

90

ДИАГНОСТИКА

И МОНИТОРИНГ

управляющий

 

сигнал

как

 

и

 

при

 

срабатывании

 

ГР

За

 

вре

-

мя

 

эксплуатации

 

на

 

ПС

 

Модуль

 

штатно

 

отработал

 7 

та

-

ких

 

сигналов

Газа

 

в

 

ГР

 

в

 

таком

 

случае

 

нет

поэтому

 

в

 

экс

-

плуатации

 

такой

 

тип

 

срабатывания

 

ГР

 

является

 

ложным

.

При

 

дальнейшей

 

эксплуатации

 

этого

 

и

 

любого

 

другого

 

Модуля

 

в

 

случае

 

необходимости

 

проведения

 

наладочных

 

работ

 

со

 SCADA, 

в

 

том

 

числе

 

переза

-

грузки

 SCADA, 

во

 

избежание

 

ложных

 

срабатываний

 

Модуля

 

следует

 

отключать

 

его

 

сигнальный

 

кабель

 

Ethernet 

на

 

щитке

 

в

 

операторской

 

на

 

ПС

В

 

этом

 

слу

-

чае

 

Модуль

 

не

 

будет

 

иметь

 

возможности

 

получать

 

управляющие

 

сигналы

 

по

 

каналу

 

от

 SCADA.

Учитывая

что

 

в

 

Модуле

 

предусмотрено

 

два

 

канала

по

 

которым

 

он

 

может

 

получать

 

управляющие

 

сигналы

SCADA 

и

 

контакты

 

ГР

то

 

при

 

отключенном

 

первом

 

канале

 

второй

 

канал

 (

от

 

контактов

 

ГР

остается

 

доступным

 

для

 

управляющих

 

сигналов

 

в

 

случае

 

срабатывания

 

ГР

Это

 

также

 

справедливо

 

и

 

для

 

случая

когда

 SCADA 

по

 

каким

-

то

 

причинам

 

выведена

 

из

 

работы

 

или

 

не

 

имеет

 

связи

 

с

 

ГР

, — 

Модуль

 

все

 

равно

 

зафиксирует

 

факт

 

срабатыва

-

ния

 

ГР

 

и

 

передаст

 

информацию

 

в

 

ПО

 

СМГГ

а

 

также

 

ото

-

бразит

 

результаты

 

на

 

средствах

 

местной

 

сигнализации

.

За

 

время

 

эксплуатации

 

на

 

действующей

 

ПС

 

сбоев

 

и

 

отклонений

 

от

 

штатной

 

работы

 

Модуля

 

не

 

выявлено

что

 

подтверждает

 

также

 

соответствие

 

климатического

 

исполнения

 

Модуля

 

требованиям

 

УХЛ

 1 

и

 

обеспечение

 

его

 

электромагнитной

 

совместимости

Работа

 

СМГГ

 

не

 

нарушает

 

правила

 

и

 

условия

регламентированные

 

ин

-

струкциями

 

и

 

действующими

 

НТД

 [2–5].

ТЕХНИЧЕСКОЕ

 

ОБСЛУЖИВАНИЕ

 

МОДУЛЯ

Пневматическая

 

схема

 

Модуля

 

устроена

 

таким

 

обра

-

зом

что

 

при

 

ложных

 

срабатываниях

 

ГР

 

или

 

при

 

недо

-

статочном

 

объеме

 

газа

 

в

 

ГР

 (

меньше

 40 

мл

в

 

датчик

 

уровня

 

масла

 

до

 

закрытия

 

клапана

 

газовой

 

магистра

-

ли

 

от

 

ГР

 

попадает

 

некоторое

 

количество

 

масла

 [6]. 

Текущее

 

значение

 

уровня

 

масла

 

в

 

датчике

 

отобража

-

ется

 

в

 

ПО

 

СМГГ

 

при

 

самодиагностике

 

и

 

в

 SCADA 

при

 

срабатывании

 

ГР

В

 

случае

 

достижения

 

уровня

 

масла

 

в

 

датчике

 

значения

 100%, 

клапан

 

на

 

магистрали

 

от

 

ГР

 

автоматически

 

будет

 

закрыт

 

и

 

не

 

будет

 

открываться

 

при

 

следующих

 

срабатываниях

 

ГР

Это

 

необходимо

 

для

 

предотвращения

 

переполнения

 

датчика

 

уровня

 

масла

 

при

 

ложных

 

срабатываниях

 

ГР

 

и

 

поступления

 

трансформаторного

 

масла

 

в

 

газовый

 

измерительный

 

тракт

 

Модуля

При

 

этом

 

регистрация

 

срабатываний

 

ГР

 

будет

 

выполняться

 

Модулем

 

в

 

штатном

 

режиме

.

В

 

процессе

 

эксплуатации

 

Модуля

 

на

 

ПС

 

после

 

ложных

 

срабатываний

 

ГР

 

уровень

 

масла

 

в

 

датчике

 

достиг

 

значения

 67%, 

после

 

чего

 

масло

 

было

 

удале

-

но

 

из

 

внутреннего

 

объема

 

датчика

 

в

 

рамках

 

техниче

-

ского

 

обслуживания

 

Модуля

.

В

 

конструкции

 

Модуля

 

предусмотрен

 

дренажный

 

выход

 (

рисунок

 6), 

используемый

 

как

 

для

 

контрольно

-

го

 

отбора

 

газа

 

из

 

газового

 

реле

 

для

 

его

 

анализа

 

в

 

ла

-

боратории

так

 

и

 

для

 

удаления

 

масла

 

из

 

внутреннего

 

объема

 

датчика

 

масла

Удаление

 

масла

 

выполняется

 

с

 

помощью

например

одноразового

 

медицинского

 

шприца

 

объемом

 20 

см

3

 

следующим

 

образом

К

 

шту

-

церу

 

дренажного

 

выхода

 

посредством

 

гибкой

 

масло

-

стойкой

 

трубки

 

присоединяется

 

медицинский

 

шприц

Предварительно

 

поршень

 

шприца

 

выдвигается

 

до

 

отметки

 18 

см

3

При

 

открытом

 

кране

 

дренажного

 

вы

-

хода

 

во

 

внутренний

 

объем

 

датчика

 

масла

 

вводится

 

весь

 

воздух

 

из

 

шприца

После

 

этого

 

кран

 

дренажного

 

выхода

 

закрывается

Проверка

 

средствами

 

ПО

 

СМГГ

 

уровня

 

масла

 

в

 

датчике

 

подтвердила

что

 

масло

 

из

 

внутреннего

 

объема

 

датчика

 

удалено

.

После

 

удаления

 

масла

 

из

 

внутреннего

 

объема

 

датчика

 

масла

 

автоматически

 

разблокируется

 

функ

-

ция

 

открытия

 

клапана

 

газовой

 

магистрали

 

от

 

ГР

.

ПРОГРАММНОЕ

 

ОБЕСПЕЧЕНИЕ

 

СМГГ

Программное

 

обеспечение

 

разработано

 

с

 

учетом

 

того

что

 

СМГГ

 

допускает

 

возможность

 

интеграции

 

в

 

нее

 10 000 

Модулей

которые

 

могут

 

находиться

 

на

 

любом

 

расстоянии

 

друг

 

от

 

друга

 

и

 

от

 

АРМ

ПО

 

СМГГ

 

реализовано

 

в

 web-

интерфейсе

 

и

 

не

 

требует

 

уста

-

новки

 

на

 

АРМ

Для

 

использования

 

ПО

 

требуется

 

только

 

интернет

-

браузер

Удобство

 

использования

 

ПО

 

обеспечено

 

за

 

счет

 

реализованных

 

в

 

нем

 

следу

-

ющих

 

функций

:

– 

удаленное

 

конфигурирование

 

и

 

обновление

 

ПО

 

без

 

вывода

 

силовых

 

трансформаторов

 

и

 

техниче

-

ских

 

средств

 

СМГГ

 

из

 

работы

;

– 

удаленный

 

доступ

 

к

 

диагностической

 

информа

-

ции

 

с

 

нескольких

 

АРМ

 

пользователей

 

с

 

разграни

-

чением

 

прав

 

доступа

;

– 

автоматический

 

прием

сортировка

 

и

 

хранение

 

данных

получаемых

 

от

 

Модулей

;

– 

формирование

 

архивов

 

долговременного

 

хране

-

ния

 

диагностической

 

информации

;

– 

обеспечение

 

поиска

анализа

обработки

удале

-

ния

 

полученной

 

информации

 

от

 

Модулей

 

в

 

соот

-

ветствии

 

с

 

правами

 

пользователя

определяемы

-

ми

 

паролированием

;

Рис

. 6. 

Техническое

 

обслуживание

 

Модуля

К

 

измерительному

 

тракту

К

 

газовому

 

реле

Дренажный

 

выход

Масло

Во

здух


background image

91

– 

выгрузка

  (

экспорт

архивов

 

результатов

 

самодиагно

-

стики

 

Модулей

 

и

 

срабатываний

 

ГР

 

в

 

файл

 

табличного

 

формата

в

 

том

 

числе

 

за

 

выбираемый

 

период

 

времени

;

– 

формирование

 

сигналов

 

предупредительной

 

и

 

аварийной

 

сигнализации

 

по

 

контролируемым

 

параметрам

;

– 

автоматическая

 

рассылка

 

оперативных

 

данных

получаемых

 

от

 

Модулей

абонентам

 

на

 

электрон

-

ную

 

почту

 

и

 

в

 

виде

 SMS;

– 

выполнение

 

сервисных

 

функций

синхронизация

 

часов

 

реального

 

времени

проверка

 

исправности

 

последовательных

 

каналов

 

связи

 

и

 

т

.

п

.;

– 

тестирование

 

компонентов

 

СМГГ

 

на

 

объекте

 

экс

-

плуатации

 

Модулей

;

– 

самодиагностика

 

собственных

 

программно

-

тех

-

нических

 

средств

;

– 

восстановление

 

работоспособности

 

после

 

не

-

санкционированного

 

отключения

 

и

 

последующего

 

включения

 

электропитания

.

ЛИТЕРАТУРА

1. 

Дарьян

 

Л

.

А

., 

Образцов

 

Р

.

М

., 

Оси

-

пов

 

А

.

М

Новые

 

разработки

 

для

 

оперативной

 

оценки

 

наличия

 

го

-

рючих

 

газов

 

в

 

газовом

 

реле

 

сило

-

вых

 

трансформаторов

 // 

Энергоэк

-

сперт

, 2016, 

 3. 

С

. 56–58.

2. 

РД

 153-34.0-35.518-2001. 

Инструк

-

ция

 

по

 

эксплуатации

 

газовой

 

защи

-

ты

Утв

Департаментом

 

стратегии

 

развития

 

и

 

научно

-

технической

 

политики

 

РАО

  «

ЕЭС

 

России

» 

27.04.2001 

г

. URL: https://docs.cntd.

ru/document/1200034317.

3. 

Правила

 

технической

 

эксплуата

-

ции

 

электроустановок

 

потребите

-

лей

Утверждены

 

Приказом

 

 6 

от

 13.01.03 

Министерства

 

энерге

-

тики

 

Российской

 

Федерации

. URL: 

https://base.garant.ru/12129664/. 

4. 

Правила

 

технической

 

эксплу

-

атации

 

электрических

 

станций

 

и

 

сетей

 

Российской

 

Федерации

Утверждены

 

Приказом

 

 229 

от

 

19.06.2203 

г

Министерства

 

энерге

-

тики

 

Российской

 

Федерации

. URL: 

https://base.garant.ru/186039/.

5. 

Правила

 

устройства

 

электроуста

-

новок

  (

ПУЭ

). 

Издание

 

седьмое

URL: https://docs.cntd.ru/document/
1200030216.

6. 

Дарьян

 

Л

.

А

., 

Образцов

 

Р

.

М

., 

Го

-

лубев

 

П

.

В

., 

Иванов

 

А

.

Н

., 

Мамон

-

тов

 

А

.

К

., 

Мухин

 

И

.

П

., 

Иванов

 

В

.

Г

Устройство

 

мониторинга

 

горючих

 

газов

Патент

 

на

 

полезную

 

модель

 

RU211748U1 

от

 25.03.2022 (

право

-

обладатель

 

ПАО

  «

Россети

 

Лен

-

энерго

»).

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Разработана

 

система

 

мониторинга

 

горючих

 

газов

обеспечивающая

 

возможность

 

интеграции

 

в

 

нее

 

10 000 

Модулей

 

при

 

соблюдении

 

правил

 

и

 

условий

регламентированных

 

действующими

 

НТД

Модули

 

могут

 

быть

 

изготовлены

 

в

 

любом

 

климатическом

 

исполнении

 

и

 

категории

 

размещения

 

по

 

желанию

 

заказчика

включая

 

УХЛ

 1. 

Монтаж

 

Модуля

 

может

 

быть

 

выполнен

 

одним

 

специалистом

.

Результаты

 

тестирования

 

в

 

полевых

 

услови

-

ях

 

и

 

опытно

-

промышленной

 

эксплуатации

 

под

-

твердили

 

заявленные

 

эксплуатационные

 

харак

-

теристики

 

опытных

 

образцов

 

Модуля

 

и

 

системы

 

мониторинга

Разработка

проведенная

 

в

 

рамках

 

программы

 

НИОКР

 

ПАО

  «

Россети

», 

соответству

-

ет

 

концепции

  «

Цифровая

 

трансформация

 2030» 

и

 

обеспечивает

 

возможность

 

перехода

 

на

 

риск

-

ориентированное

 

управление

 

на

 

основе

 

цифровых

 

технологий

Майоров

 

А

.

В

., 

Львов

 

М

.

Ю

., 

Кулюхин

 

С

.

А

., 

Львов

 

Ю

.

Н

., 

Лютько

 

Е

.

О

.

В

 

книге

 

рассматриваются

 

вопросы

 

оценки

 

технического

 

состояния

 

силовых

 

трансформаторов

 

и

 

автотрансформаторов

 

напряжением

 

110 

кВ

 

и

 

выше

 

с

 

учетом

 

обобщения

 

и

 

анализа

 

опыта

 

их

 

эксплуата

-

ции

Приводятся

 

рекомендации

направленные

 

на

 

обеспечение

 

экс

-

плуа

 

тационной

 

надежности

 

данного

 

вида

 

оборудования

Книга

 

предназначена

 

для

 

бесплатного

 

целевого

 

распространения

 

среди

 

специалистов

участвующих

 

в

 

эксплуатации

проектировании

ремонте

 

и

 

производстве

 

силовых

 

трансформаторов

 

и

 

автотранс

-

форматоров

а

 

также

 

студентов

 

энергетических

 

специальностей

 

высших

 

учебных

 

заведений

.

Издательство

 

журнала

 «

ЭЛЕКТРОЭНЕРГИЯ

Передача

 

и

 

распределение

», 

2022. 128 

с

.

Оценка технического состояния 

силовых трансформаторов 

и автотрансформаторов

напряжением 110 кВ и выше

По

 

вопросам

 

доставки

 

книги

 

обращаться

 

в

 

редакцию

по

 

телефону

 +7 (495) 645-12-41 

или

 e-mail: of

fi

 [email protected]

 1 (76) 2023


Оригинал статьи: Система непрерывного контроля горючести газа из газовых реле силовых трансформаторов. Часть 2. Опытно-промышленная эксплуатация

Читать онлайн

Настоящая работа является продолжением опубликованной в журнале «Электроэнергия. Передача и распределение» № 6(75) за 2022 год статьи «Система непрерывного контроля горючести газа из газовых реле силовых трансформаторов. Часть 1. Актуальность и функциональное назначение». Статья была посвящена обоснованию актуальности разработки и перспективности применения систем мониторинга горючих газов в газовых реле силовых маслонаполненных трансформаторов. Кроме того, были представлены технические решения и результаты испытаний функциональных модулей (Модуль) в составе системы мониторинга горючих газов (СМГГ). Во второй части работы, проведенной в рамках НИОКР «Разработка системы онлайн-мониторинга наличия горючих газов в реле силовых маслонаполненных трансформаторов», основное внимание уделено вопросам монтажа, тестирования, опытно-промышленной эксплуатации и технического обслуживания Модулей, интегрированных в СМГГ.

Поделиться:

«ЭЛЕКТРОЭНЕРГИЯ. Передача и распределение» № 2(83), март-апрель 2024

Анализ нагрузочных режимов и регулировочной способности по напряжению распредсети при оптимизации секционирования на ее участках

Цифровая трансформация / Цифровые сети / Цифровая подстанция Диагностика и мониторинг
Яхин Ш.Р. Пигалин А.А. Галиев И.Ф. Маклецов А.М.
«ЭЛЕКТРОЭНЕРГИЯ. Передача и распределение»