| | Информационная система на базе Web технологий предназначена для паспортизации оборудования и оценки его технического состояния. С 1999г в специалистами ЭТЛ-СЕРВИС ведется работа над созданием баз данных по электрооборудованию - Web приложения выполненного по технологии «клиент-сервер» . Коротко о технологии «клиент-сервер» .Её можно представить так : · Клиент формирует и посылает запрос к базе данных (БД) сервера , вернее – к программе , обрабатывающей запросы. · Эта программа производит манипуляции с БД , хранящейся на сервере , в соответствии с запросом , формирует результат и передаёт её клиенту . · Клиент получает результат , отображает его на дисплее и ждет дальнейших действий пользователя. Цикл повторяется , пока пользователь не закончит работу с сервером. Одним из неоспоримых преимуществ этой технологии для внедрения её предприятиями является то , что программа (сервер) установлена на одном достаточно мощном компьютере ( в нашем случае Celeron 2000 MHz 256 Mb ) выполняет все запросы пользователей , то есть нет необходимости установки каких-то специальных программ на рабочих местах , достаточно MS Internet Explorer. Доступ к данным возможен с каждого компьютера служб диагностики магистральных электросетей (МЭС) при условии подключения их к вычислительной сети предприятия ( подключение может осуществляться и через модем ) . Права , возможности просмотра и изменения данных определяются паролем , который устанавливается центральной службой диагностики . Каждый пользователь заходит под своим паролем и имеет доступ только к тем записям которые определяются правилами безопасности . Например возможность вносить данные только по оборудованию своей сети (МЭС) ; определенный срок для уточнения внесенных данных – до 2-х дней , т.е. полный доступ ( включая паспортные данные) возможен только под паролем администратора , что уменьшает возможность ошибки при внесении и исправлении данных . Для удобства контроля за внесёнными пользователями данными существует возможность просмотра новых записей в базе данных по всем видам испытаний , одновременно проверяя дату и причину следующего контроля.  Рис. 1. Схема работы информационной системы по диагностике оборудования ЭС А сейчас более подробно о тех задачах по диагностике , которые реализованы в информационной системе Таблица 1. Реализованные задачи по диагностике оборудования в информационной системе. Трансформаторы , автотрансформаторы , реакторы 35-750 кВ | Тип испытания | Контролируемые величины | Возможность анализа ( выдача протоколов анализа ) | Норм. Док. | Измерение потерь холостого хода (хх) | Uпод (В) , Ixx (А) , Pxx (Вт) | Сравнение выбранных значений Ixx , Pxx с базовыми значениями Ixx , Pxx . (отклонения не более чем на 30 %) | [1] , [2] | Измерение характеристик изоляции обмоток | R15 (Мом) , R60 (Мом) , Кабс , tgd (%) , C (пФ) , tобм ('C) , tокр ('C) | Приведение значений R60 и tgd к температуре базового анализа. Сравнение приведенных значений R60 и tgd с базовыми . | [1] , [2] | Измерение сопротивления короткому замыканию обмоток | Z к (Ом) , Z кп (Ом), D Z к (%) , D Z к (%) ( между фазами) | Сравнение вводимых значений Zк с паспортными Z кп. (отклонения не более чем на 5 % ) Сравнение базовых значений Zк с выбранными значениями Zк . (отклонения не более чем на 3 % ) | [1] , [2] , [3] | Измерение сопротивления обмоток постоянному току | Rом , ОМ , tобм ('C) | Сравнение пофазно значений Rом (отклонения не более чем на 2 % ) | [1] , [2] | Оценка состояния трансформаторного масла в баке АТ ,трансформатора, реактора | Хроматографический анализ (ХАРГ) | H2, CH4, C2H2, C2H4, C2H6, CO, CO2, (ppm) N2, O2, Общ.г. (%) | Сравнение вводимых данных с гранично-допустимыми по ГКД , РД Определить скорость нарастания конц. газов в масле Проверка условий прогнозирования разряда и перегрева Определение температуры в зоне нагрева Определение отношения концентраций СО2 и СО Определение характера дефекта в тр-ре по содержанию газов в масле Реализован графический метод диагностирования дефекта | [2] ,[4] , [5] , [6] | Физико-химический анализ (ХА) | Uпр (кВ) , К.ч. ( мг КОН/г), В.р.к. ( мг КОН/г) , t всп. (С) tgd м90 (%) , W (г/т), МП (г/т) | Сравнение вводимых данных с гранично-допустимыми по ГКД , РД | [1] , [2] , [7] | Оценка состояния переключающиего устройства ( РПН ) | Физико-химический анализ (ХА) | Uпр (кВ) , К.ч. ( мг КОН/г), В.р.к. ( мг КОН/г) , t всп. (С) tgd м90 (%) , W (г/т), МП (г/т) | Сравнение вводимых данных с гранично-допустимыми по ГКД , РД | [1] , [2] , [7] | Информация о трансформаторе | Паспортные данные. | Основные | ( порядка 50 значений) | | Инструкция | Инструкция по эксплуатации | Инструкция составленная в соответствии С РД и др. ГКД | | техническое обслуживание | События , информация | Возможность внесение информации о текущих , капитальных ремонтах , испытаниях , плановых и аварийных отключениях , рекомендации по эксплуатации трансформатора. | | Высоковольтные вводы 150-330 кВ | Измерение характеристик изоляции ввода | tgd1 (%) , C1(пФ) , ,tgd2(3) (%) , C2(3) (пФ) , R2(3) (Мом) tвсм ('C) , tокр ('C) , tв ('C) | Сравнение вводимых данных с гранично-допустимыми по ГКД , РД | [1] , [9] | Хроматографический анализ (ХАРГ) | H2, CH4, C2H2, C2H4, C2H6, CO, CO2, (ppm) S СхНу , (ppm) N2, O2, Общ.г. (%) | Сравнение вводимых данных с гранично-допустимыми по ГКД , РД Определить скорость нарастания конц. газов в масле Определение отношения концентраций СО2 и СО Определение характера дефекта во вводе по содержанию газов в масле. Проверка условий отбраковки ввода согласно ГКД | [8] , [9] | Физико-химический анализ (ХА) | Uпр (кВ) , К.ч. ( мг КОН/г), В.р.к. ( мг КОН/г) , t всп. (С) tgd м90 (%) , W (г/т), МП (г/т) | Сравнение вводимых данных с гранично-допустимыми по ГКД , РД Выполняется только при ухудшении характеристик масла и изоляции. | [1] , [7] , [9] | Паспортные данные. | Основные | Формуляр ввода можно хранить и просматривать в растровых графических файлах. | | техническое обслуживание | События , информация | Возможность внесение информации о ремонтах , давлении во вводе, испытаниях , рекомендации по эксплуатации ввода. | | Трансфо-рматоры тока 330-750 кВ | Измерения tgd от ПЭТЛ-300 | tср ('C) , tgd1(50) (%) , tgd1(105) (%) , tgd1(210) , tgd120(210) , D tgd1 105-210 ,C1(пФ) , RС2 , RС3, R14-З (Мом) | Сравнение вводимых данных с гранично-допустимыми по ГКД | [1] , [10] | Измерения tgd под Uраб | tср ('C) , tgd1 tgd120 (%) | Сравнение вводимых данных с гранично-допустимыми по ГКД | [1] , [11] | Хроматографический анализ (ХАРГ) | H2, CH4, C2H2, C2H4, C2H6, CO, CO2, (ppm) N2, O2, Общ.г. (%) | Сравнение вводимых данных с гранично-допустимыми по РД Выполняется только при ухудшении характеристик масла и изоляции. | [1] , [12] | Физико-химический анализ (ХА) | Uпр (кВ) , К.ч. ( мг КОН/г), В.р.к. ( мг КОН/г) , t всп. (С) tgd м90 (%) , W (г/т), МП (г/т) | Сравнение вводимых данных с гранично-допустимыми по ГКД , РД Выполняется только для негерметичных ТТ. | [1] , [7] | Паспортные данные. | Основные | Формуляр ТТ можно хранить и просматривать в растровых графических файлах. | | техническое обслуживание | События , информация | Возможность внесение информации о ремонтах , испытаниях , рекомендации по эксплуатации трансформатора. | | Трансфо-рматоры напряжения 150-330 кВ | Хроматографический анализ (ХАРГ) | H2, CH4, C2H2, C2H4, C2H6, CO, CO2, (ppm) N2, O2, Общ.г. (%) | Сравнение вводимых данных с гранично-допустимыми по РД Выполняется только при ухудшении характеристик масла и изоляции. | [1] , [12] | Физико-химический анализ (ХА) | Uпр (кВ) , К.ч. ( мг КОН/г), В.р.к. ( мг КОН/г) , t всп. (С) tgd м90 (%) , W (г/т), МП (г/т) | Сравнение вводимых данных с гранично-допустимыми по ГКД , РД Выполняется только для негерметичных ТТ. | [1] , [7] | Паспортные данные. | Основные | Формуляр ТТ можно хранить и просматривать в растровых графических файлах. | | техническое обслуживание | События , информация | Возможность внесение информации о ремонтах , испытаниях , рекомендации по эксплуатации трансформатора. | | Примечание: | 1. При заполнении формы видны гранично-допустимые значения контролируемой величины. 2. В любой момент времени можно вызвать справку по нормам на данный вид испытания. 3. Пользователь сам определяет базовые значения (т.е. есть возможность сравнения любых двух испытаний ) 4. При заполнении формы идет проверка правильности заполнения 5. Для каждого типа оборудования свои схемы измерения . 6. Возможность внесение комментариев пользователем. - Возможность постановки на учащённый контроль даже если величина не достигла гранично-допустимого значения ( заметный рост и др.)
| | | | | | | |
Диагностика силовых трансформаторов. На энергопредприятиях эксплуатируются большое количество различных типов силовых трансформаторов. Они имею различную конструкцию, схемы обмоток , различные типы переключающих устройств ПБВ и РПН . В программе реализованы для каждого типа трансформатора свои схемы измерения контролируемых величин т.е. пользователь заполняет формы уже с определенными схемами измерений , что вносит однотипность и улучшает пригодность результатов для дальнейшего анализа . Можно отметить , что для измерения характеристик изоляции реализованы как основные схемы так и измерения по участкам. В ЭТЛ-СЕРВИС существует многолетний опыт сотрудничества с ЗТР ( ЗТЗ) , ВИТ , НИЦ ЗТЗ-сервис основываясь на их опыте и на наработках наших испытателей значительно расширено число схем для реакторов 750 кВ (более 10 сх.) , автотрансформаторов 750 кВ ( 8 сх.) Принято считать , что комплексная диагностика всегда начинается с данных хроматографического анализа т.к. это испытание проводится наиболее регулярно и наиболее «чутко» позволяет следить за процессами , происходящими в маслонаполненном оборудовании. Основные этапы диагностики реализованные в программе указаны в таблице 1. Хотелось отметить реализацию графического метода диагностики , где вид развивающего дефекта ориентировочно определяется путём сравнения 2-х графиков - первый построен по относительным концентрациям известного дефекта и второй по концентрациям диагностируемого оборудования. В программе есть возможность для анализа по : 1. 12 номограмм дефектов приведенных в [5] 2. 12 номограмм дефектов приведенных в [6] 3. 8 номограмм фактических случаев (т.е. рассмотрены диагностируемые дефекты , которые были подтверждены во время ремонта трансформаторов) приведенных в [6] . Еще 2 номограммы добавлены из опыта эксплуатации это реактор 750 кВ (во время ремонта в нём было обнаружено: разрыв нижнего электромагнитного экрана по одному из двух сварных швов), и автотрансформатор 330 кВ (во время ремонта в нём было обнаружено: повреждение изоляции 2-х маслонасосов , сильный износ подшипника маслонасоса , 9 короткозамкнутых контуров). Диагностика высоковольтных вводов 150-750 кВ Во время диагностики вводов учитываются требования [8],[9],[13] в том числе измерение характеристик изоляции при двух температурах , хроматографический анализ (ХАРГ), при ухудшении характеристик изоляции и масла проводится физико-химический анализ масла . Опять же хотелось отметить чувствительность хроматографического метода , который является тонким инструментом диагностики состояния ввода. Анализ результатов ХАРГ производится примерно в такой последовательности : 1. Сравнение вводимых данных с гранично-допустимыми по ГКД , РД 2. Определение скоростей нарастания концентраций газов в масле 3. Определение отношения концентраций СО2 и СО 4. Определение характера дефекта во вводе по содержанию газов в масле. 5. Проверка условий отбраковки ввода согласно ГКД Диагностика ТТ 330-750 кВНа энергопредприятиях в настоящее время применяются два основных вида контроля состояния изоляции ТТ , эфективность которых подтверждена теоретически и многолетним опытом применения. Это измерение tgd1 основной изоляции ТТ под рабочим напряжением и измерение tgd1 от передвижной ЭТЛ-300 при 50,105 и 210 кВ (контроль зависимости tgd1 изоляции от напряжения ). Измерение tgd1 основной изоляции ТТ под рабочим напряжением производится 3-4 раза в год согласно [11] , что позволяет выявлять развивающиеся дефекты . В случае получения tgd1 больше 0,5% или 0,6 % для ТТ тип ТФРМ (ТРН) и ТФУМ (ТФКН) соответственно , измерение учащают до 1 раза в меяц. Существующий нормированный в эксплуатации объём испытаний практически (в частности измерение tgd1 изоляции при 10кВ на отключенном ТТ) не позволяет обнаруживать ни дефекты , приводящие к повреждениям , ни явления аномального старения , в большей степени из-за помех от шин и ЛЭП , находящихся под напряжением 330 кВ , По этому ЗЗВА рекомендует проводить измерение tgd1 основной изоляции от передвижной ЭТЛ-300 .Кроме абсолютной величины tgd1 , для диагностики используется приращение Dtgd1 изоляции ТТ при изменении напряжения от 105 до 210 кВ (D tgd1 105-210 ). При этом дефектными считаются как ТТ, у которых tgd1 увеличивается (D tgd1 >0.1% по [10] ) , так и ТТ с уменьшающимся tgd1 при повышении напряжения . Следует заметить , что второй случай может быть более опасным , т.к. в отличие от первого ( который говорит об общем ухудшении состояния изоляции ) свидетельствует о пробое части изоляционных промежутков ( мeжду несколькими обкладками. Вносимые в систему данные измерений сравниваются с результатами испытаний на заводе или при монтаже , после капитального ремонта оборудования и с данными предыдущих измерений , отслеживается динамика изменений параметров («линия жизни» возможность просмотра результатов испытаний как по всем видам испытаний так и по выбранному виду ) и соотношений между ними (делаются необходимые расчеты по приведению к одной температуре и пр.). В зависимости от результатов проведенного анализа назначается дата следующего испытания или согласно утверждённой периодичности или срок контроля сокращается и оборудование попадает в категорию «учащенного контроля». Использования для диагностики оборудования нескольких видов измерений ( испытаний) повышает достоверность диагнозов т.е. используется многоаспектная диагностика - один диагностируемый объект рассматривается с различных точек зрения , с применением нескольких методов распознавания дефекта используя единую базу данных. Следовательно , существует необходимость свести усилия всех методов к единому решению. Эту задачу помогает решить информационная система по диагностике оборудования . Система помогает в оценке степени естественного старения оборудования и отслеживании развивающихся в нём дефектов , помогает определить сроки и виды необходимых измерений и эксплуатационных мероприятий. Своевременный вывод оборудования в ремонт ( до его повреждения ) позволяет избежать убытков от недоотпуска электроэнергии потребителям и от разрушения самого оборудования. Система обеспечивает более высокую организацию труда специалистов по диагностике , придаёт их труду качественно иной характер . Литература : 1. - ГКД 34.20.302-2002 Норми випробування електрообладнання. - Затв. наказом Мінпаливенерго України № 503 від 1 вересня 2002р.; 2. - ГКД 34.46.501-2003 Трансформатори силові. Типова інструкція з експлуатації.. - Затв. наказом Мінпаливенерго України № 137 від 19 березня (квітень) 2003р.; 3. - Эксплуатационный циркуляр № Ц-02-88 (Э). Об измерениях сопротивления КЗ трансформаторов. - Затв. Головтехуправлением Минэнерго СРСР 28 декабря 1987 г 4. - РД 34.46.302-89. Методические указания по диагностике развивающихся дефектов по результатам хроматографического анализа газов, растворенных в масле трансформаторного оборудования . – М.: ВНИИЭ, 1989. 5. - РД 153-34.0-46.302-00. Методические указания по диагностике развивающихся дефектов трансформаторного оборудования по результатам хроматографического анализа газов, растворенных в масле. – М.: АО ВНИИЭ, 2001. 6. - К О Н С У Л Ь Т А Ц И О Н Н А Я С И С Т Е М А (p a з p a б o т к и O P Г P Э C 1989-91г.) Автор разработки к.т.н. Смекалов В.В. Автор разработки к.т.н. Смекалов В.В. 7. - ГКД 34.43.101-97 Приймання, застосування та експлуатація трансформаторних масел. Методичні вказівки; (чинний від 01/12/1998 ) 8. - Методические указания по диагностике состояния изоляции высоковольтных вводов 110-750 кВ . – М.: СКТБ АО “Мосизолятор” , 1994. 9. - ГКД 34.47.502-2003 Маслонаповнені вводи напругою 110-750 кВ. Типова інструкція з експлуатації.. - Затв. наказом Мінпаливенерго України № 138 від 19 березня (квітень) 2003р.; 10. - ОАХ 119.463.050 Методика отбраковки . Опорные трансформаторы тока .- ВИТ 1995 г. 11. - Инструкция по измерению тангенса угла диэлектрических потерь основной изоляции трансформаторов тока 330-750 кВ под рабочим напряжением. - СДСО ДнЭС 05 мая 2000 г. 12. - Используются нормы СИГРЭ РГ 12.16 для нормально работающих ТТ 13. - Протиаварійний циркуляр № Ц-06-88 (Э). Про заходи по підвищенню надійності герметичних вводів 110-750 кВ. - Затв. Головним техуправлінням Міненерго СРСР 27 липня 1988 р. 14. - Инструкция по определению характера внутренних повреждений трансформаторов по анализу газа из газового реле. - М.: Союзтехєнерго, 1980. 15. - МЭК. 60599 Международный стандарт . Руководство по интерпритации анализа растворённых и свободных газов- второе издание 1999-03 | |