Онлайн - метод мониторинга интегрированной системы тестирования трансформаторов через многомерный сбор параметров в режиме реального времени и интеллектуальный анализ для достижения полного восприятия состояния оборудования и предупреждения о неисправностях, его основные методы мониторинга и технические точки заключаются в следующем:
Основные параметры мониторинга и сенсорные технологии
Мониторинг электрических параметров
Мониторинг напряжения / тока: сбор входных и выходных параметров в режиме реального времени с помощью датчика тока, датчика напряжения, в сочетании с анализатором мощности для расчета активной / реактивной мощности, определения состояния нагрузки трансформатора.
Мониторинг частоты: обнаружение колебаний частоты в сети, предотвращение потерь оборудования из - за аномальной частоты.
Тест на коэффициент преобразования: проверка соответствия фактического отношения преобразования трансформатора проектным значениям для обеспечения нормальной способности преобразования напряжения.
Мониторинг нефтяных систем
Анализ растворенных газов в масле (DGA): использование газовой хроматографии или инфракрасной спектроскопии для анализа концентрации газов, таких как H2B, CH2H2B, в режиме реального времени, для выявления типов неисправностей, таких как перегрев и разряд. Например, превышение уровня ацетилена (C2Hneneneen) может указывать на дуговой разряд.
Мониторинг температуры масла: отслеживание температуры масла в режиме реального времени с помощью флуоресцентных волоконно - оптических датчиков измерения температуры, в сочетании с данными о температуре масла на верхнем уровне для создания модели динамической нагрузки, чтобы предотвратить выход тепла из - под контроля.
Анализ качества масла: обнаружение влаги, кислотности, металлических частиц и других параметров в масле, оценка степени деградации нефтепродуктов. Например, содержание влаги более 100 ppm ускоряет старение изоляции.
Мониторинг механического состояния
Вибрационный анализ: использование вибрационного датчика MEMS для сбора сердечника, механического вибрационного сигнала обмотки (10 - 1000 Гц), в сочетании с акустическими характеристиками для распознавания ослабления, деформации и других дефектов.
Мониторинг шума: сбор ультразвука 20 - 200 кГц через систему мониторинга звуковых сигналов в режиме онлайн, в сочетании с алгоритмом AI, чтобы отличить тип разряда (например, коронный разряд, взвешенный разряд), сильная антиинтерференционная способность.
Мониторинг изоляционных свойств
Мониторинг локальных разрядов:
Высокочастотный метод тока (HFCT): установка высокочастотных датчиков на заземлении, захват разрядных сигналов 300 кГц - 30 МГц, локализация внутренних дефектов.
Ультразвуковой метод: использование магнитно - адсорбционного ультразвукового датчика для адсорбции на наружной стенке топливного бака, прием ультразвуковых волн, возникающих в результате разряда (основная частота 30 - 180 кГц), подходит для масляных трансформаторов.
Метод УВЧ (UHF): обнаружение электромагнитных волн на частоте 300 МГц - 3 ГГц с высокой чувствительностью для ГИС - трансформаторов.
Коэффициент диэлектрических потерь (tan дельта) Мониторинг: онлайн - мониторинг значений tan дельта и изменений емкости обсадной колонны для обнаружения влаги или дефектов расслоения.
Мониторинг тока заземления сердечника: Мониторинг амплитудно - гармоничных волновых характеристик тока заземления в режиме реального времени с помощью высокоточного прожекторного датчика тока, диагностика ухудшения изоляции сердечника или риска магнитного насыщения.
II. Интеллектуальный анализ и технологии раннего предупреждения
Многопараметрический анализ слияния
Интегрированные параметры 20 +, такие как спектр цвета масла, локализация и температура, загружаются на главную станцию через протокол IEC61850 и используют случайные леса и алгоритмы LSTM для создания прогностической модели. Например, трансформатор 500 кВ предупреждает о коротком замыкании между витками за 72 часа вперед с помощью анализа слияния масляной хроматографии с локальными данными.
Пограничные вычисления и локализация решений
Терминал мониторинга встроен в модуль анализа края для достижения локализации классификации неисправностей и уменьшения задержки передачи данных. Например, интегрированная онлайн - система мониторинга FG - BYQ проходит строгие лабораторные испытания, а станция доставки работает стабильно и надежно.
Цифровые двойники и технологии моделирования
В сочетании с трехмерным моделированием для достижения моделирования состояния, моделирования рабочего состояния трансформатора в разных условиях, оптимизации стратегии обслуживания.
Типичные сценарии применения и преимущества
Электрическая система
Мониторинг рабочего состояния трансформаторов сверхвысокого давления в режиме реального времени для повышения надежности электропитания. Например, трансформаторная подстанция 500 кВ в национальной сети через интегрированную онлайн - систему мониторинга для достижения точности предупреждения о неисправностях более 95%.
Промышленные и горнодобывающие предприятия
Мониторинг промышленных электрических трансформаторов для повышения безопасности и эффективности работы оборудования. Например, сталелитейное предприятие посредством мониторинга вибрации и шума заранее обнаруживает дефекты ослабления обмотки, чтобы избежать незапланированных потерь останова.
Новая энергетика
Разработка специальных программ мониторинга газов для трансформаторов на новых энергетических станциях, таких как технология мониторинга водородных топливных элементов, для удовлетворения сложных экологических потребностей.
IV. ТЕНДЕНЦИИ В ОБЛАСТИ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО РАЗВИТИЯ
Повышение помехоустойчивости датчиков
Разработка новых сенсорных технологий (таких как флуоресцентное волоконно - оптическое измерение температуры, датчики вибрации MEMS) для повышения точности распознавания сигналов.
Разработка модели для анализа связи с несколькими физическими полями
В сочетании с электрическими, механическими, тепловыми и другими многомерными параметрами для создания более точной модели прогнозирования неисправностей.
Экономическая программа контроля за устаревшим оборудованием
Для старых трансформаторов, разработка недорогих, легко устанавливаемых модулей мониторинга для содействия популяризации ремонта состояния.