Измерительный комплекс для определения режима работы силовых трансформаторов

А. Е. Фокеев; М. Л. Новоселов

doi:10.22213/2410-9304-2020-3-33-40

Авторы

А. Е. Фокеев ИжГТУ имени М. Т. Калашникова, Ижевск
М. Л. Новоселов ИжГТУ имени М. Т. Калашникова, Ижевск

DOI:

https://doi.org/10.22213/2410-9304-2020-3-33-40

Ключевые слова:

силовые трансформаторы, скорость термического старения изоляции, снижение срока службы, высшие гармонические составляющие, температура окружающей среды, трехфазный годограф

Аннотация

Приведен краткий обзор использования цифровых технологий для оценки технического состояния и ресурса силовых трансформаторов. Показано, что обследование действующих трансформаторных подстанций должно производиться с использованием средств, позволяющих определить фактический режим работы силовых трансформаторов. Предложено использовать мгновенные значения токов и гармонический анализ для определения фактического режима работы силовых трансформаторов и оценки выработки ресурса изоляции обмоток.

Приведены состав и описание принципа работы и визуализация результатов, получаемых посредством измерительного комплекса, назначением которого является определение фактического режима работы силовых трансформаторов. Измерительные комплекс позволяет выполнять обследование действующих трансформаторных подстанций с мощностью силовых трансформаторов до 4000 кВА напряжением 10(6)/0,4(0,69) кВ.

Определение фактического режима работы силовых трансформаторов и параметров, характеризующих ресурс работы силовых трансформаторов, производится с учетом воздействия несинусоидальных токов нагрузки и температуры окружающей среды. Используются математические модели сухих силовых трансформаторов с воздушно-барьерной изоляцией с естественным и принудительным охлаждением и масляных силовых трансформаторов с естественной и принудительной циркуляцией масла. Модели учитывают влияние высших гармонических составляющих тока нагрузки и фактическое значение температуры окружающей среды. Результаты определения фактического режима работы силовых трансформаторов визуализированы посредством трехфазных годографов тока, что обеспечивает наглядность отображения полученной информации.

Библиографические ссылки

Канюгин О. И., Макарова Н. Л. Стратегия обслуживания силовых трансформаторов в сельских электрических сетях 10кВ по результатам диагностирования // Вестник Чувашского университета. 2016. № 3. С. 58–67.

Хисматуллин А. С., Вахитов А. Х., Феоктистов А. А. Мониторинг и ремонт промышленных силовых трансформаторов по техническому состоянию // Современные наукоемкие технологии. 2016. № 4-2. С. 271–274.

К вопросу о разработке мер по снижению аварийности трансформаторных подстанций на основе технологии цифровых двойников / К. В. Семенова, А. И. Тихонов, И. В. Подобный, А. А. Каржевин // Пожарная и аварийная безопасность. 2019. № 3 (14). С. 9–18.

Костюков А. В., Лила В. Б. Экспертная система диагностики силовых трансформаторов // Инженерный вестник Дона. 2013. № 1 (24). С. 22–27.

Костюков А. В., Лила В. Б. Нейросетевая система прогнозирования остаточного ресурса // Вестник РСТУ. 2013. № 3. С. 137–141.

Васильева О. В., Лавринович А. В. Цифровая обработка осциллограмм по результатам диагностики силового трансформатора в Lab VIEW // Современные проблемы науки и образования. 2013. № 6. С. 97–104.

Поляков М. А., Василевский В. В. Прогнозирование износа изоляции обмоток силового трансформатора // Техническая электродинамика. 2014. № 5. С. 65–67.

Барсуков В. К., Новоселов М. Л. Способы моделирования работы трехфазной сети с различными типами нагрузок // Интеллектуальные системы в производстве. 2016. № 1 (28). С. 78–85.

Фокеев А. Е., Атрахманов А. А., Даутов Р. Р. Выбор мощности силовых трансформаторов для подстанций напряжением 10(6)/0,4 кВ с учетом влияния нелинейной нагрузки // Вестник ИжГТУ имени М. Т. Калашникова. 2020. Т. 23. № 1. С. 65–74. DOI: 10.22213/2413-1172-2020-1-65-74.

Янченко С. А., Цырук С. А., Куликов А. И. Анализ методов разгрузки трансформаторов в сетях с высоким уровнем несинусоидальности тока // Промышленная энергетика. 2017. № 7. С. 44–53. ISSN: 0033-1155.

Элементы и устройства управления и контроля интеллектуальных электрических сетей электроснабжения / И. Х. Сиддиков, М. Т. Махсудов, И. М. Хонтураев, М. А. Анарбаев // Инженерно-строительный вестник Прикаспия. 2018. № 2 (24). С. 36–42.