Nadzor stanja močnega transformatorja: Zmanjševanje prekinitv in stroškov vzdrževanja

1. Definicija vzdrževanja glede na stanje

Vzdrževanje glede na stanje je pristop k vzdrževanju, pri katerem so odločitve o popravilih določene z realnim operativnim stanjem in zdravstvenim stanjem opreme. Ne obstajajo fiksni urniki ali predhodno določeni datumi vzdrževanja. Predpogoj za vzdrževanje glede na stanje je ustanovitev sistemov za spremljanje parametrov opreme in celostna analiza različnih operativnih informacij, kar omogoča razumno odločanje o vzdrževanju na podlagi dejanskih pogojev.

Na razliko od tradicionalnih časovno usmerjenih metod vzdrževanja, vzdrževanje glede na stanje najprej drži opremo delujočo dolgo časa, s tem da se izogibajo prekinitvi zaradi vzdrževanja, razen kadar se oprema približa kritičnemu stanju, kjer je blizu onesnaženje zmogljivosti. Z zamenjavo fiksnih ciklov vzdrževanja z dejanskim operativnim stanjem kot osnovo za odločitve o vzdrževanju ta pristop ne le zmanjša frekvenco prekinitve struje, ampak tudi izboljša zanesljivost oskrbe z energijo.

Še pomembneje, zmanjšanje prekinitve minimizira nepotrebne gospodarske izgube in ustrezno zmanjšuje nesreče osebja, ki dela s strujami. Ta metoda izboljša gospodarske koristi in zmanjša stroške. Za pospešitev nacionalnega gospodarskega razvoja in varovanje kakovosti življenja ljudi je implementacija strategij vzdrževanja glede na stanje z trenutno tehnologijo in pogoji tako zadostna kot tudi potrebna.

2. Pomen vzdrževanja glede na stanje in vzdrževanja

Električni transformatorji predstavljajo eno ključnih komponent za normalno in stabilno delovanje električnih sistemov. Postavljeni na sredi petih segmentov električnih sistemov - proizvodnja, prenos, pretvorba, distribucija in poraba - transformatorji v bistvu delujejo kot statični električni stroji. Kot vemo, transformatorji igrajo ključno vlogo pri spremembi ravni napetosti, delujejo kot naprave za prenos energije in moči ter kot centralni vozišči v električnih omrežjih. Stabilnost transformatorjev neposredno vpliva na stabilnost operacij omrežja.S hitrim gospodarskim razvojem in nacionalno modernizacijo se širina električnih omrežij nadalje povečuje, kar obremenjuje transformatorje s svečanjem ter povišuje pomen vzdrževanja in popravljanja.

Statistika kaže, da pripadajo transformatorom povezane opremne odpade 49 % vseh nesreč v električnih omrežjih. Torej, poudarek na vzdrževanju in popravljanju transformatorjev je ključna ukrepa za zagotavljanje zdravega delovanja omrežja in preprečevanje nesreč z energijo. Poleg tega ta pristop prinaša tudi gospodarske koristi podjetjem in električnim sistemom. Čeprav so napovedana prekini za vzdrževanje in popravljanje predvidljivi in se lahko za njimi pripravimo, vplivajo na proizvodnjo podjetij in vsakdanji življenjski slog.

S tehnološkim napredkom in rastjo v električnem sektorju se je znatno povečala potreba po bivalni električni energiji, skupaj s pogostejšimi zahtevami po stabilnosti. Tehnologija električnih transformatorjev v Kini je tudi dosegla zrelost, zlasti v on-line spremljanju in diagnostiki napak. Čeprav je v zadnjih letih bilo veliko raziskav o metodah diagnostike napak, raziskave o popravljanju napak, ocenjevanju stanja in formuliranju načrtov vzdrževanja ostajajo omejene. Vendar, ko se širina omrežja nadalje povečuje, postaja pomen vzdrževanja in upravljanja vse bolj izstopajoč, z večjo zapleteno stopnjo stroškov. Torej, določitev primerenih metod vzdrževanja in diagnostičnih pristopov postaja nujna. Implementacija najrazumenjših načrtov vzdrževanja lahko prihrani stroške popravljanja, hkrati pa zagotavlja normalno delovanje.

3. Informacije o stanju in odločanje

Za ocenjevanje stanja transformatorja mora osebje imeti celosten znanstveni znanje, vključno z normalnimi operativnimi pogoji in relevantnimi parametri standardov. Le s to razumevanjem lahko razvijejo celostne rešitve med spremljanjem stanja. V dejanskem procesu spremljanja in diagnostike lahko uporabijo več metod za zbiranje podatkov o stanju in parametrih.

3.1 Razumevanje prvotnih informacij o opremi

Osebje mora temeljito razumeti in analizirati prvotno operativno stanje transformatorjev, za katere so odgovorni, in se seznaniti z relevantnimi parametri. Posebna pozornost bi morala biti namenjena možnim spremembam parametrov v različnih sezonah. Za nove transformatorje bi morali biti dokumentirani parametri in primerjani z dejanskimi operativnimi parametri. To zahteva preventivno spremljanje podatkov transformatorjev, vključno z osnovnimi podatki, posebnimi karakterističnimi podatki in posodobljenimi podatki po nadgradnji ali popravku opreme. Le s to osnovo lahko osebje storijo razumno sodnjo po spremljanju stanja.

3.2 Predhodno pregledovanje transformatorjev

Predhodno pregledovanje opreme gre dlje od preprostega zbiranja osnovnih podatkov pred delovanjem opreme. Idealno bi moralo vključevati življenjsko dobo opreme, informacije o proizvajalcu in oceno operacijskega okolja. To je zato, ker operacijsko okolje in življenjska doba povzročata različne stopnje degradacije komponent. Transformatorji, ki delujejo v trdkem naravnem okolju, zahtevajo posebno temeljit obravnavo, saj to vpliva na točnost pregledovalnega dela in kasneje na odločitve o ocenjevanju stanja in strategijah vzdrževanja. Izdelki različnih proizvajalcev v različnih obdobjih lahko imajo unikatne značilnosti, kar zahteva ciljne pristope k spremljanju in pozornost na variacije podatkov.

3.3 Poznavanje relevantnih podatkov o opremi

Parametri standardov so ključni pri testiranju transformatorjev. On-line spremljanje stanja zahteva vzpostavitev meril, čeprav ti parametri standardov niso statični podatki. Le razumni standardni podatki omogočajo smiselne primerjave po spremljanju. Dodatno se lahko uporabljajo tudi zgodovinski podatki. Po dolgotrajnem delovanju doživi oprema degradacijo, toda morda ne zahteva takojšnje prekine za popravilo ali zamenjavo.

Torej, ko osebje natančno zabeleži pogostost pojavljanja napak, čas in lokacije, ter to podatke primerja s standardnimi in zgodovinskimi merili, lahko določi rezultate trenutnega stanja nadzora. To zahteva, da so električarski delavci temeljito seznanjeni s standardi podatkov, da lahko natančno zaključijo nadzorno in diagnostično delo. Vsaka inspekcija in zaprti niz podatkov postane pomemben referenčni okvir za nadaljnji nadzor.

4. Ocenjevalni kazalniki pogojskega vzdrževanja in določitev načrta vzdrževanja

Sistem ocenjevalnih kazalnikov se sestoji iz naslednjih komponent:

• Varnost: Vpliv otežitev na varno delovanje elektroenergetskega omrežja

• Zanesljivost: Vključuje zmanjšano zanesljivost oskrbe s strani vzdrževanja in izboljšano zanesljivost zaradi popravil, kot tudi obdobja raztegljave opreme po vzdrževanju

• Gospodarstvo: Predvsem vključuje stroške popravljanja opreme in gospodarske izgube zaradi prekinitve oskrbe z energijo med obdobji vzdrževanja

• Drugo: Zahtevana tehnična znanja za popravila, upravljanje rezervnih delov in komponent, ustrezno razporeditev rezervnih delov in komponent ter metode shranjevanja, da se prepreči odlog ponovne vzpostavitve oskrbe z energijo med čakanjem na rezervne dele

Ti ocenjevalni kazalniki, podobno različnim predlaganim načrtom vzdrževanja po nezadostnostih transformatorjev (ki bodo spodaj predstavljeni), so vhodni preko človeško-računalniškega vmesnika skupaj s svojimi ustreznimi vrednostmi ocene, da bi se dokončal proces odločanja o načrtu pogojskega vzdrževanja.

5. Zaključek

Nadzor stanja transformatorjev mora doseči celostno razumevanje, kjer podatki in kazalniki polno odražajo stanje delovanja in ravni zmogljivosti. Tehnologija transformatorjev danes še naprej napreduje, z mnogimi dejavniki, ki vplivajo na njihovo stanje. Katera koli komponenta v katerem koli času lahko ima različne stopnje vpliva, in različne vidike zahtevajo različne pristope k vzdrževanju. Zato mora biti ocenjevanje stanja znanstveno in celostno, da bi resnično dosegli končni cilj pogojskega vzdrževanja.

Da bi zagotovili, da ocenjevalni kazalniki celostno in natančno odražajo stanje delovanja transformatorjev, je treba upoštevati načela znanstvenosti, izvedljivosti in celovitosti. Celostni kazalniki in podatki nadzora morajo odražati spremembe stanja elektrotransformatorjev, s tem pa še bolj razkrivajo trende razvoja opreme transformatorjev.