5 Техники за дијагностика на грешки за големи електрични трансформатори

Методи за дигноза на грешки на трансформаторите

1. Метод на односот за анализа на растворени гасови

За повеќето масло-намочени електрични трансформатори, под термален и електричен стрес во резервоарот на трансформаторот се произведуваат одредени горливосни гасови. Горливосните гасови растворени во маслото можат да се користат за да се опредат термалните декомпозициски карактеристики на системата за изолација со масло и папир на трансформаторот, според нивниот специфичен содржин на гас и односи. Оваа технологија првично беше користена за дигноза на грешки во масло-намочени трансформатори. Подоцна, Барацлах и други предложија метод за дигноза на грешки со користење на четири гасни односи: CH4/H2, C2H6/CH4, C2H4/C2H6 и C2H2/C2H4. Во последниот IEC стандард, односот C2H6/CH4 беше отстранет, а модифицираниот три-односен метод стана широко прифатен. Роджерс дополнително дал детален анализ и објаснување на кодирањето и начинот на употреба на односите на компонентите на гасовите во IEEE и IEC стандардите. Долгогодишната примената на IEC 599 покажа дека не секогаш се поклопува со реалните услови и не може да диагностикува одредени сценарија на грешки. Затоа, и Кина и Јапонската електрична асоцијација направија подобрувања на IEC кодирањето, додека други методи за анализа на растворени гасови исто така добија широка примена.

2. Дијагностички метод на фази логика

Американскиот теоретичар за контрола Л.А. Задех првично предложи методи за фази дигноза, кои од тогаш добија пошироко применување. Фази логиката е од предност за изразување на квалитативната знаење и искуство со нејасни граници. Користејќи концептот на функции на членство, тоа ги разликува фази множества, процесира фази односи, симулира правилното размислување на луѓето и решава различни проблеми со неизвесност во практичната примената. На практика, трансформаторите често покажуваат грешки со нејасни причини и механизми што вклучуваат многу неизвесни и фази односи што традиционалните методи не можат добро да ги објаснат или опишат. Методите на фази логика можат ефективно да се справат со овие неизвесни односи во грешките на трансформаторите, давајќи нов пристап за дигноза на грешки на електричните трансформатори.

За да се надмине ограничувањето на недостигот на критични критериуми за односи во обично користената метода на односите на Роджерс за дигноза на грешки на електричните трансформатори, беше предложена метода со користење на теорија на фази множества. Овој пристап воведува технологија на фази логика во традиционалните методи на односи со фазицирање на границите на односите. Оваа метода покажала добри ефекти во дијагностика на повеќе грешки на трансформаторите и се развиле во серија на методи за дигноза на грешки, вклучувајќи методи за комбинирање на кодирање, техники на фази кластерирање, Петри мрежи и сиви системи. Овие модели целосно ги земаат предвид инхерентните фази карактеристики на податоците, ефективно подобрувајќи перформансите со комплексни податоци и подобрувајќи точноста на дигнозата на грешки на трансформаторите.

3. Дијагностички метод на експертен систем

Експертните системи претставуваат важна гранка на вештачката интелигенција. Тоа се компјутерски програмски системи способни до одредена степен да симулираат искуството и процесите на размислување на луѓето-експерти. На основа на податоците доставени од корисниците, тоа применуваат складираното експертно знаење или искуство за да направат заклучоци и судови, со цел да дадат заклучоци со ниво на увереност за помош во донесувањето на одлуки од страна на корисникот. Дигнозата на грешки на електричните трансформатори е екстремно комплексен проблем кој вклучува многу фактори.

Донесувањето на точни судови на основа на различни параметри бара тврди теоретски основи и богато искуство во оперативно одржување. Покрај тоа, поради варијациите во капацитетот, нивоата на напон и оперативната средина, истиот дефект може да се проявува по различен начин при различни трансформатори. Експертните системи имаат силна толерантност на грешки и адаптивност, што им овозможува да ја модифицираат својата база на знаење на основа на стеченото дијагностично знаење за да се осигура целоста. Затоа, можат ефективно да диагностицираат различни видови на електрични трансформатори. Експертните системи за дигноза на грешки на електричните трансформатори можат да определат карактеристиките на грешките со синтезирање на знаењето за причините и видовите на грешки, вклучувајќи знаењето за детекција на грешки како што е анализа на растворени гасови во масло. Тоа може ефективно да се справи со фази проблеми во дигнозата на грешки со користење на фази логика, да се реши бутилкачката на трудноста во добивањето на целостно знаење со методи на груби множества и да се установат структури соодветни за колаборативна дијагностика на повеќе експерти со архитектура на моделот на таблата.

4. Дијагностички метод на вештачки невронски мрежи

Вештачките невронски мрежи математички моделираат активноста на невроните и претставуваат информациски обработувачки систем базиран на имитација на структурата и функцијата на мозочните невронски мрежи. ВНМ имаат само-организациони, адаптивни, само-училишки, толерантни на грешки капацитети и силни нелинеарни апроксимативни способности. Тие можат да реализираат функции за прогноза, симулација и фази контрола, што ги прави моќни алатки за обработка на нелинеарни системи. Користејќи вештачки невронски мрежи за дигноза на грешки на трансформаторите на основа на компонентите и концентрациите на растворени гасови во масло, биле фокус на истражување во последните години. Ова доведе до развој на различни методи за дигноза на грешки базирани на ВНМ, како што се двостепената ВНМ метода, обратната пропагација на вештачките невронски мрежи, модели на невронски мрежи со дрво на одлуки, комбинирани иерархијски структурни модели на невронски мрежи и радијални функции на основе на невронски мрежи. Овие методи непрекинато подобруваат брзината на конвергенција, класификацијата, перформансите и точноста на алгоритмите на невронските мрежи.

5. Други дијагностички методи

Поради четирите методи споменати, неколку други пристапи исто така се користат за дигноза на грешки на трансформаторите. Со органско комбинирање на невронски мрежи и теорија на докази за да се искористат нивните комплементарни предности, може да се разви еден целостен метод за дигноза на грешки на трансформаторите кој интегрира повеќе невронски мрежи со теорија на докази. Инспирирани од ефикасните механизми за препознавање и меморија на антигените против антигените во биолошките имунни системи, самодетерминираните антигенски мрежи и алгоритми за генерирање на антигенски тела можат да се применат за решавање на проблемите со дигнозата на грешки на електричните трансформатори. Поради тоа, други методи за дигноза на грешки на трансформаторите вклучуваат методи базирани на фузиона на информации, теорија на груби множества, комбинирани дрвета на одлуки, бајесови мрежи, вештачки имуни системи, нови радијални функции на основе на невронски мрежи и машини на поддршка.