5 Технік діагностики вад для великих електроперетворювачів

Методи діагностики вад трансформаторів

1. Метод співвідношення для аналізу розчинених газів

Для більшості маслонаповнених електропередавальних трансформаторів при термічному і електричному напруженнях у баку трансформатора виробляються певні горючі гази. Горючі гази, розчинені в олії, можна використовувати для визначення характеристик термічного розкладу системи ізоляції трансформатора на основі їх специфічного змісту газів і співвідношень. Ця технологія вперше була використана для діагностики вад маслонаповнених трансформаторів. Пізніше Барраклоу та інші запропонували метод діагностики вад за допомогою чотирьох газових співвідношень: CH4/H2, C2H6/CH4, C2H4/C2H6, і C2H2/C2H4. У подальших стандартах МЕК співвідношення C2H6/CH4 було вилучено, і модифікований метод трьох співвідношень став широко використовуватися. Роджерс надав детальний аналіз та пояснення кодування та методів використання співвідношень складу газів у стандарті IEEE та МЕК. Довготривале застосування МЕК 599 показало, що в деяких випадках воно не відповідає реальним умовам і не може діагностувати деякі сценарії вад. В результаті, як Китай, так і Японська електротехнічна асоціація внесли поліпшення до кодування МЕК, а інші методи аналізу розчинених газів також отримали широке застосування.

2. Метод діагностики на основі нечіткої логіки

Американський теоретик керування Л.А. Заде вперше запропонував методи діагностики на основі нечіткої логіки, які з того часу отримали ширші застосування. Нечітка логіка має переваги для вираження якісних знань та досвіду з невизначеними межами. Використовуючи концепцію функцій належності, вона відрізняє нечіткі множини, обробляє нечіткі відносини, імітує людське правилово-основне міркування та вирішує різноманітні проблеми невизначеності в практичних застосуваннях. На практиці трансформери часто демонструють вади з невизначеними причинами та механізмами, що включають багато невизначених та нечітких відносин, які традиційні методи не можуть добре пояснити або описати. Методи на основі нечіткої логіки можуть ефективно вирішувати ці невизначені відносини в вадах трансформаторів, надаючи новий підхід до діагностики вад електропередавальних трансформаторів.

Для вирішення обмеження недостатності критичних критеріїв співвідношень у широко використовуваному методі співвідношень Роджерса для діагностики вад електропередавальних трансформаторів, було запропоновано метод, який використовує теорію нечітких множин. Цей підхід вводить технологію нечіткої логіки в традиційні методи співвідношень, нечіткою роблячи межі співвідношень. Цей метод показав хороші результати у діагностиці багатьох вад трансформаторів та розвинувся у серію методів діагностики вад, включаючи методи кодування комбінацій, нечіткі кластеризаційні техніки, мережі Петрі та сіри системи. Ці моделі повністю враховують внутрішню нечіткість даних, ефективно покращуючи продуктивність зі складними наборами даних та підвищуючи точність діагностики вад трансформаторів.

3. Метод діагностики на основі експертної системи

Експертні системи представляють важливий розділ штучного інтелекту. Вони є комп'ютерними програмними системами, які можуть до певної міри імітувати досвід та процеси міркування людських експертів. На основі даних, наданих користувачем, вони застосовують збережені знання або досвід експертів для виводу та судження, врешті-решт надаючи висновки з рівнем довіри, щоб допомогти користувачеві приймати рішення. Діагностика вад електропередавальних трансформаторів є надзвичайно складною проблемою, що включає багато факторів.

Виявлення точних суджень на основі різних параметрів вимагає солідних теоретичних основ та багатого досвіду експлуатаційного обслуговування. Крім того, через зміни в потужності трансформатора, рівні напруги та умови роботи, однакова вада може проявлятися по-різному у різних трансформаторах. Експертні системи мають сильну стійкість до вад та пристосування, що дозволяє їм модифікувати свою базу знань на основі отриманих діагностичних знань, забезпечуючи її повноту. Тому вони можуть ефективно діагностувати різні типи електропередавальних трансформаторів. Експертні системи діагностики вад електропередавальних трансформаторів можуть визначити характеристики вад, синтезуючи знання про причини та типи вад, враховуючи знання про виявлення вад, включаючи аналіз розчинених газів в олії. Вони можуть ефективно вирішувати нечіткі проблеми в діагностиці вад за допомогою нечіткої логіки, вирішувати проблему труднощів у отриманні повних знань за допомогою методів шorst