Күштік трансформаторлардың (110 – 330 кВ) TDM-M техникалық жай-күйін мониторингілеу жүйесінің мақсаты:

Стационарлық жүйе TDM-M кез келген конструкциядағы трансформаторлардың диагностикалық мониторингіне арналған. Күштік трансформаторлардың көпшілігінде жұмыс кернеуіндегі ақауларды жедел диагностикалау және іздеу құралдары жоқ.

Жүйе TDM-M кешенді тәсілді және күштік трансформаторлардың ақауларын бақылау мен диагностикалаудың жоғары тиімділігін біріктіреді. Бұл толықтай функционалды түрде аяқталған және салыстырмалы түрде арзан бағдарламалық–техникалық кешен, мониторинг жүйелері нарығында теңдесі жоқ.

Мониторингі күштік трансформаторлардың (110 – 330 кВ) TDM-M техникалық жай-күйін мониторингілеу жүйесінің көмегімен жүргізілетін параметрлер:

• Трансформатор орамдарының негізгі оқшаулау жағдайы – диагностикаланатын ақаулардың түрі мен қауіптілік дәрежесін анықтай отырып, жоғары жиілікті ішінара разрядтарды өлшеу және талдау негізінде диагноз қойылады. Осы мақсатта бағдарламалық жасақтама жүйесіне PD-Expert автоматтандырылған сараптама жүйесі кіреді;
• Қағаз–май оқшаулағышы бар немесе 110 кВ-тан жоғары кернеулі трансформаторлық кірістердің техникалық жай-күйі, кірістердің өткізгіштік токтарын өлшеуге, кіріс сыйымдылығын есептеуге негізделген. C1 және жоғалту бұрышының тангенсі. Мұндай есептеулер бастапқы датчиктерді монтаждау схемасына байланысты абсолюттік немесе салыстырмалы шығын бұрышының тангенсі үшін жүргізіледі. Кірістерді оқшаулаудың техникалық жағдайын бағалаудың қосымша параметрі кірістердегі ішінара разрядтарды өлшеу және талдау болып табылады;
• Трансформатор багының бетіне орнатылған үш діріл датчигінің сигналдарын талдау негізінде трансформатордың діріл күйі. Діріл сигналдарының деңгейі мен спектрлік құрамы трансформатордың құрылымдық элементтерінің жалпы жағдайы мен жағдайын бағалауға мүмкіндік береді;
• Күштік трансформатордың жеңілдетілген адаптивті жылу моделін пайдалану негізінде салқындату жүйесінің жұмыс тиімділігі;
• Жүйеде пайдаланылған жағдайда трансформатордың РПН құрылғысының техникалық жай-күйі TDM-M қосымша зияткерлік датчиктің LTC-Monitor, құрылғыға RS-485 интерфейсі арқылы қосылған.

Жүйенің өлшеу аспабы TDM-M, кеңейтілген температуралық жұмыс диапазонына байланысты, ол әдетте басқарылатын трансформаторға жақын жерде немесе тіпті трансформатор резервуарының өзінде орнатылады. Монтаждаудың бұл әдісі қосқыш кабельдердің ұзындығын бастапқы датчиктерден өлшеу құралына дейін едәуір қысқартуға, атап айтқанда жүйенің сезімталдығын арттыруға және зиянды кедергілердің әсерін азайтуға мүмкіндік береді.

Күштік трансформаторлардың (110 – 330 кВ) TDM-M техникалық жай-күйін мониторингілеу жүйесінің техникалық және функционалдық мүмкіндіктері:

Жүйенің өлшеу аспабы TDM-M бұл трансформаторлық жабдықтың күйін бақылаудың барлық негізгі функцияларын жүзеге асыратын толық және өзін-өзі қамтамасыз ететін құрылғы.

Оның көмегімен өндіріледі:

• Алынатын деректердің барынша ақпараттылығын қамтамасыз ететін режимдерде бастапқы датчиктерден ақпарат жинау;
• Трансформатордың тіркелген параметрлерінің мәндерін шекті деңгейден асыруға тексеру;
• Трансформатордың ақаулы күйлерінің диагностикасын жүргізетін кіріктірілген математикалық модельдердің жұмысы үшін тіркелген параметрлердің мәндерін пайдалану;
• Трансформатор күйінің өзгеру тенденцияларын талдау, адаптивті математикалық модельдерді қолдану арқылы трансформатор параметрлерінің сапалық, сандық және уақыттық өзгерістерін болжау;
• Персоналға орнатылған реле және жүйемен ақпараттық байланыс арналары арқылы ағымдағы ақаулы жай-күйлер туралы хабарлау АСУ-ТП. Мұндай ақпарат трендтерді талдау және ақаулардың дамуының ықтимал болжамдары арқылы айтарлықтай толықтырылады.

Ақпаратты мұрағаттауға арналған кіріктірілген құралдардың және деректерді сақтауға арналған жадының үлкен көлемінің болуы жүйенің өлшеу құралына мүмкіндік береді TDM-M ұзақ уақыт, бір жылдан астам, жүйемен байланыссыз, офлайн режимде жұмыс істеу АСУ-ТП.

Жүйемен TDM-M мамандандырылған мониторинг бағдарламасы стандартты түрде жеткізіледі INVA дербес компьютерде пайдалануға арналған. Ол құрылғыдан ақпаратты алады, оны визуализациялайды, трансформатордың күйіне қосымша талдау жүргізуге мүмкіндік береді.

Бағдарламалық қамтамасыз ету INVA алынған ақпаратты жүйеге жіберу арқылы мониторингтің кешенді жүйесін ұйымдастыруға мүмкіндік береді Smart Grid МЭК 61850 хаттамасын пайдалана отырып.

"TDM-M" жүйесінің жұмыс істеуі үшін трансформаторға 16 датчикке дейін орнату қажет:

• Үш әмбебап (өткізгіштік токтары және ішінара разрядтар) датчиктер DB-2, трансформатордың жоғары вольтты втулкаларының өлшеу терминалына орнатылады. Датчиктерде қайталанатын қорғаныс жүйелерін пайдаланудың арқасында өлшеуіш істікшесі датчик сынған кезде де сенімді қорғалған. Осы датчиктердің көмегімен кірістердің өткізгіштік токтарын өлшеу де, трансформатор орамдарының оқшаулауында және кірістерде ішінара разрядтарды тіркеу де жүзеге асырылады;
• Үш датчик IFCT-5, трансформатордың жүктеме тогын өлшеуге арналған. Бұл датчиктер ВН орамасының өлшеу ток трансформаторларының тізбектеріндегі өткізгіштерге орнатылады. Трансформатордың бастапқы орамасының жүктеме токтарының мәндері диагностикалық жүйенің математикалық модельдерінде қолданылады;
• Қуат жиілігінің нөлдік реттілік тогын және бейтараптағы жоғары жиілікті ішінара разрядты токтарды тіркеуге арналған трансформатордың бастапқы орамасының бейтарап тізбегіндегі екі сенсор;
• Трансформатор багының бетіне орнатылған үш діріл датчигі. Осы датчиктердің көмегімен трансформатордың негізгі элементтерін бекітудің техникалық жағдайы бақыланады;
• Трансформатор багының үстіңгі және астыңғы жағына орнатылған екі температура сенсоры. Бұл температуралардың мәні трансформатордың салқындату жүйесінің математикалық моделінде қолданылады;
• Қоршаған ортаның температурасы мен ылғалдылығы датчиктері. Осы датчиктерден алынған ақпараттың көмегімен кіріктірілген математикалық модельдердің тиімділігі артады;
• Датчик LTC-Monitor трансформатордың РПН құрылғысының күйін бақылау үшін (міндетті емес). Бұл сенсордың көмегімен әртүрлі позициялардағы RPN құрылғысының жұмысын статистикалық бақылау да, құрылғыны ауыстыру кезіндегі электромеханикалық процестерді талдау да жүзеге асырылады;
• Трансформатор майындағы еріген газдарды бақылауға арналған сенсор (басқа өндірушінің қосымша құрылғысы) (міндетті емес). Мұндай құрылғыдан алынған ақпаратты трансформатор резервуарындағы ішінара разрядтарды талдаумен қатар пайдалану ақауларды диагностикалау алгоритмдерінің сенімділігін айтарлықтай арттырады.

Мониторингтің нақты жүйесінің алдына қойылған міндеттерді шешуге байланысты трансформаторға орнатылатын бастапқы датчиктердің санын азайтуға болады.

Күштік трансформаторлардың (110 – 330 кВ) TDM-M техникалық жай-күйін мониторингілеу жүйесінің конструктивтік орындалуы:

Құрылымдық жағынан жүйенің өлшеу аспабы TDM-M өлшемі толық модуль түрінде жасалған 240*180*50 мм. Датчиктердің жалғағыш кабельдері тікелей аспапқа жалғануы мүмкін, бірақ монтаждау шкафындағы кіріс терминалдарының көмегімен датчиктерді жалғау оңтайлы болып табылады.

Мониторинг жүйесінің өлшеу құралы, барлық датчиктер сияқты, сыртқы температураның өндірістік диапазонында жұмыс істеуге арналған. Егер мониторинг жүйесі қоршаған ортаның төменгі температурасында, -60 градусқа дейін жұмыс істеуі керек болса, онда бақылау жүйесінің шкафына қосымша жылытқышты орнату қажет. Аспап ішіндегі температураны үнемі өлшеп отырады, ал арнайы ішкі реле көмегімен монтаждау шкафының ішіндегі температураға байланысты жылытқыштың жұмысын автоматты түрде басқара алады.

Күштік трансформаторлардың (110 – 330 кВ) TDM-M техникалық жай-күйін мониторингілеу жүйесінің техникалық сипаттамалары:

TDM-M жеткізу жиынтығы