1. อาการของความผิดปกติของหม้อแปลงชุดกำเนิดไฟฟ้า
1.1 อุณหภูมิสูงผิดปกติ
การเพิ่มขึ้นของอุณหภูมิที่ผิดปกติสะท้อนถึงสภาวะสุขภาพของหม้อแปลงและเป็นตัวบ่งชี้สำคัญของความผิดปกติ ในระหว่างการทำงาน การแปลงพลังงานแม่เหล็กไฟฟ้าทำให้เกิดการสูญเสียจากเหล็กและทองแดงซึ่งเปลี่ยนเป็นความร้อน เพื่อรักษาการดำเนินงานที่ปกติ หม้อแปลงใช้กลไกการกระจายความร้อนเช่น การหมุนเวียนน้ำมันและการแผ่รังสีความร้อนเพื่อรักษาสมดุลของอุณหภูมิภายใน
เทอร์โมมิเตอร์และระบบตรวจจับออนไลน์ตรวจสอบการเปลี่ยนแปลงของอุณหภูมิน้ำมันชั้นบนและขดลวด เมื่อมีความผิดปกติในหม้อแปลง จังหวะการกระจายความร้อนจะถูกขัดขวาง ทำให้มีการเพิ่มขึ้นของอุณหภูมิอย่างผิดปกติ ซึ่งเป็นสัญญาณของปัญหาเช่น การโหลดเกิน การเสื่อมสภาพของฉนวน หรือความผิดปกติของระบบทำความเย็น ซึ่งบ่งบอกถึงความผิดปกติทางกลไกหรือไฟฟ้าที่ลึกซึ้งกว่านั้น
1.2 การสั่นสะเทือนและเสียงผิดปกติ
ในการทำงานปกติ หม้อแปลงจะสร้างแรงสั่นสะเทือนและเสียงที่อ่อนโยน กระแสไฟฟ้าสลับในขดลวดทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลงของสนามแม่เหล็กในแกนเหล็กอย่างเป็นระยะ ๆ ทำให้เกิด magnetostriction ในแผ่นแกน เส้นใยแม่เหล็กที่ละเอียดระหว่างแผ่นและปรับแต่งแรงแม่เหล็กไฟฟ้าภายในขดลวดสร้างแรงสั่นสะเทือนและเสียงที่สม่ำเสมอ คล้ายกับ "ชีพจร" ของหม้อแปลง สะท้อนถึงกิจกรรมแม่เหล็กไฟฟ้าภายในที่สอดคล้องกัน
หาก "ชีพจร" นี้เบี่ยงเบน (เช่น สั่นสะเทือนเพิ่มขึ้น เสียงผิดปกติ หรือเสียงไม่ธรรมดา ดังในรูปที่ 1) อาจบ่งบอกถึงความผิดปกติที่ซ่อนอยู่ ส่วนประกอบภายในที่หลวม วงจรลัดวงจรในขดลวด หรือวงจรลัดวงจรระหว่างแกนและพื้นสามารถทำให้การแปลงพลังงานถูกขัดขวาง ทำให้เกิดแรงกดดันทางกลไกและรบกวนแม่เหล็กไฟฟ้าเพิ่มขึ้น การตรวจสอบและวิเคราะห์แรงสั่นสะเทือนและเสียงอย่างแม่นยำเป็นสิ่งสำคัญสำหรับการวินิจฉัยและวางแผนการบำรุงรักษาก่อนการเกิดความเสียหาย
1.3 ระดับน้ำมันผิดปกติ
น้ำมันหม้อแปลง ซึ่งถูกเรียกว่า "เลือด" สำหรับการดำเนินงานอย่างปลอดภัยของอุปกรณ์ มีบทบาทหลักหลายอย่าง เช่น เป็นสื่อการกระจายความร้อน ปราการฉนวน และสารดับอาร์ค ปริมาณของน้ำมันโดยตรงกำหนดว่าหม้อแปลงสามารถรักษาการทำงานที่เสถียรและมีประสิทธิภาพได้หรือไม่ภายใต้สภาวะการทำงานที่ซับซ้อน
การตรวจสอบระดับน้ำมันทำได้ผ่านตัวบ่งชี้ระดับน้ำมันที่ออกแบบมาอย่างแม่นยำ ซึ่งทำหน้าที่เหมือน "บารอมิเตอร์ของเหลว" สำหรับหม้อแปลง สะท้อนการเปลี่ยนแปลงของปริมาณน้ำมันภายในแบบเรียลไทม์ หากตัวบ่งชี้ระดับน้ำมันแสดงความผิดปกติ โดยเฉพาะเมื่อระดับน้ำมันลดลงต่ำกว่าเส้นมาตรฐาน นั่นไม่ได้หมายความว่าเป็นเพียงการลดลงของปริมาณน้ำมัน แต่เป็นสัญญาณเตือนของความเสี่ยงที่อาจเกิดขึ้น: การลดลงของระดับน้ำมันจะลดประสิทธิภาพการระบายความร้อนอย่างมาก ทำให้เกิดการสะสมความร้อนและอุณหภูมิภายในหม้อแปลงเพิ่มขึ้น ทำให้วัสดุฉนวนเสื่อมสภาพเร็วขึ้น
นอกจากนี้ น้ำมันที่ไม่เพียงพอจะทำให้การป้องกันฉนวนภายในอ่อนแอลง ทำให้ความเสี่ยงของการเกิดอาร์คไฟฟ้าเพิ่มขึ้นอย่างมาก ซึ่งอาจนำไปสู่ความเสียหายที่ร้ายแรงเช่น วงจรลัดวงจรและคุกคามการดำเนินงานอย่างปลอดภัยของระบบไฟฟ้าทั้งหมด
2. กลยุทธ์การดำเนินงานและการบำรุงรักษาหม้อแปลงของกังหันลมในฟาร์มลม
2.1 การตรวจสอบทั่วไปของหม้อแปลง
หม้อแปลงไฟฟ้าสำหรับการส่งผ่านแรงดันสูงและการจ่ายไฟฟ้า 220V ที่เสถียรให้กับผู้ใช้งานผ่านการควบคุมแรงดัน และการดำเนินงานและการบำรุงรักษาเป็นสิ่งสำคัญสำหรับความเสถียรของระบบไฟฟ้า ฟาร์มลมขนาดใหญ่ที่เผชิญกับหม้อแปลงจำนวนมากที่กระจายอยู่อย่างกว้างขวาง ใช้โหมดผสมระหว่างการตรวจสอบระยะไกลและการตรวจสอบที่ไซต์: การตรวจสอบระยะไกลใช้ระบบออนไลน์เพื่อตรวจสอบพารามิเตอร์การทำงาน พร้อมการตรวจสอบประจำวันและการตรวจสอบเข้มข้นในช่วงเวลาที่มีการใช้งานสูงเพื่อบันทึกข้อมูลเช่น โหลดและแรงดัน พร้อมการจัดการความผิดปกติอย่างทันท่วงที; การตรวจสอบที่ไซต์ครอบคลุมโครงสร้างภายนอก ฝาปิดน้ำมัน การเชื่อมต่อสายไฟ และสถานะของรีเลย์ Buchholz พร้อมการตรวจสอบเป้าหมายในสภาพอากาศพิเศษ หลังจากการดำเนินการ ความถี่เฉลี่ยของความผิดปกติของหม้อแปลงลดลงจาก 3% เป็นต่ำกว่า 1%
2.2 การปรับปรุงการดำเนินงานของระบบอัจฉริยะ
ระบบการดำเนินงานและบำรุงรักษาอัจฉริยะต้องการการประสานงานของอุปกรณ์และความสามารถในการประมวลผลข้อมูล เทคโนโลยีที่มีอยู่ยากที่จะตอบสนองความต้องการของสถานการณ์ที่ซับซ้อนเช่น การจ่ายไฟฟ้าด้านแรงดันสูง ต้องการการสร้างโมเดลใหม่ การวิจัยและพัฒนาดำเนินตามกระบวนการ "แนวคิดทฤษฎี - การตรวจสอบในห้องปฏิบัติการ - การใช้งานจริง" รวมเทคโนโลยีเช่น การคำนวณคลาวด์เพื่อพัฒนาสถาปัตยกรรมแบบโมดูลาร์ ซึ่งถูกนำไปทดสอบบนแพลตฟอร์มเสมือน หลังจากการปรับแต่งระบบเป็นเวลาสามเดือน ความถี่ของความผิดปกติของหม้อแปลงลดลง 30% ในเดือนแรกของการดำเนินงาน ทำให้สามารถเตือนภัยความผิดปกติที่อาจเกิดขึ้นได้
2.3 การเสริมสร้างงานป้องกัน
การบำรุงรักษาป้องกันเป็นกลยุทธ์หลัก มุ่งหมายเพื่อขจัดความเสี่ยงผ่านการตรวจสอบอย่างแข็งขัน ฟาร์มลมใช้ระบบออนไลน์เพื่อตรวจสอบพารามิเตอร์เช่น อุณหภูมิน้ำมัน ทำการวิเคราะห์ตัวอย่างน้ำมันรายไตรมาสเพื่อประเมินสถานะฉนวน และปรับปรุงระบบการบริหารจัดการเพื่อชัดเจนในหน้าที่และความรับผิดชอบ การบำรุงรักษาหม้อแปลงแห้งรวมถึงการทำความสะอาดแกนเหล็ก การตรวจสอบโครงกระบอกและขดลวด และการบำรุงรักษาพื้นผิวติดต่อของบัสบาร์ หลังจากการดำเนินการ ระยะเวลาหยุดทำงานโดยไม่คาดคิดลดลงจาก 240 ชั่วโมงเป็น 40 ชั่วโมง ความสูญเสียทางเศรษฐกิจลดลงจาก 5 ล้านหยวนเป็น 800,000 หยวน และเวลาเฉลี่ยระหว่างความผิดปกติ (MTBF) เพิ่มขึ้นจาก 2,000 ชั่วโมงเป็น 4,500 ชั่วโมง
2.4 การบำรุงรักษาและการจัดการน้ำมัน
ในการผลิตไฟฟ้าจากลม หม้อแปลงของฟาร์มลม—อุปกรณ์แปลงพลังงานหลัก—มีผลกระทบโดยตรงต่อประสิทธิภาพโดยรวมและผลตอบแทนทางเศรษฐกิจ ในขณะที่พยายามดำเนินงานอย่างมีประสิทธิภาพ ฟาร์มลมต้องปฏิบัติภารกิจทางสังคมโดยการส่งเสริมการบำรุงรักษาที่เป็นมิตรกับสิ่งแวดล้อม การบำรุงรักษาและการจัดการน้ำมันเป็นส่วนสำคัญของการจัดการวงจรชีวิตของหม้อแปลง ไม่เพียงแต่รับประกันความน่าเชื่อถือในระยะยาว แต่ยังสนับสนุนการดำเนินงานอย่างยั่งยืน
น้ำมันหม้อแปลง ซึ่งเป็น "เลือด" ของหม้อแปลง มีความสำคัญสำหรับการกระจายความร้อน คุณภาพของน้ำมันกำหนดสมรรถนะทางไฟฟ้าและอายุการใช้งาน การทดสอบอย่างสม่ำเสมอจึงมีความสำคัญ โดยเน้นสองด้าน: 1) คุณสมบัติทางกายภาพและเคมี (ความแข็งแรงของฉนวน ค่ากรด ความชื้น การปนเปื้อนของอนุภาค); 2) การวิเคราะห์ก๊าซที่ละลาย (DGA) ซึ่งตรวจจับไฮโดรเจน อะซิทีลีน ไอลีน ฯลฯ เพื่อเตือนภัยความผิดปกติภายใน (การปล่อยประจุบางส่วน การร้อนเกิน การอาร์คไฟฟ้า) และสนับสนุนการบำรุงรักษาป้องกัน
การทำความสะอาดและเปลี่ยนน้ำมันเป็นส่วนสำคัญของการบำรุงรักษา ตลอดเวลา น้ำมันจะเสื่อมสภาพเนื่องจากความร้อน การออกซิไดซ์ และการสะสมของมลพิษ การกรองออนไลน์/ออฟไลน์ที่มีประสิทธิภาพสามารถกำจัดความชื้น อนุภาค และคาร์บอนฟรี ทำให้การฉนวนและการกระจายความร้อนกลับมาเป็นปกติ การเปลี่ยนน้ำมันอย่างทันท่วงที ตามการวิเคราะห์คุณภาพและเศรษฐกิจอย่างเข้มงวดเมื่อมีการเสื่อมสภาพ จะทำให้ได้ประสิทธิภาพทางเศรษฐกิจสูงสุด
การควบคุมอุณหภูมิน้ำมันอย่างเหมาะสมจะทำให้ประสิทธิภาพสูงสุดและยืดอายุการใช้งานของส่วนประกอบ การตรวจสอบระบบทำความเย็นอย่างสม่ำเสมอ—การทำความสะอาดเรเดียเตอร์ การตรวจสอบพัดลม/ปั๊ม—ป้องกันการร้อนเกินจากการกระจายความร้อนที่ไม่ดี ข้อมูลทดสอบทั้งหมด บันทึกการบำรุงรักษา และบันทึกการเปลี่ยนน้ำมันควรมีรายละเอียด ถูกดิจิทัล และวิเคราะห์เพื่อสร้างโปรไฟล์สุขภาพ ทำให้สามารถวางแผนการบำรุงรักษาที่ขับเคลื่อนด้วยข้อมูลและมีความละเอียดอ่อน
3 สรุป
การดำเนินงานและการบำรุงรักษาหม้อแปลงในฟาร์มลมผสมผสานความแม่นยำทางเทคนิค การจัดการอัจฉริยะ และความยั่งยืน การรวมเทคโนโลยีการตรวจสอบขั้นสูง อัลกอริทึม AI และประสบการณ์ดั้งเดิมเพื่อปรับปรุงการพยากรณ์ความผิดปกติ ปรับปรุงวงจรการบำรุงรักษา รับประกันความน่าเชื่อถือในการจ่ายไฟฟ้า และเพิ่มการใช้ประโยชน์จากทรัพยากรลมอย่างสูงสุด การศึกษานี้ ผ่านการวิเคราะห์ลักษณะการทำงาน การเสนอการปรับปรุงการบำรุงรักษา และการพยากรณ์แนวโน้ม นำเสนอข้อมูลที่มีค่าสำหรับวิศวกรและผู้ตัดสินใจในภาคพลังงานลม