Особенности алгоритма

Методика испытаний

Базовым руководством по диагностике развивающихся дефектов на основе анализа газов, растворимых в трансформаторном масле (АРГ) является методика хроматографического анализа газов [Л.3].

В системе ДИАГНОСТИКА эта методика реализована на основе принципов нечеткой математики [Л.4]. Такой подход сущес­твенно повышает вероятность получения конечного результата, что в условиях нечеткости и неполноты входной информации приобретает перво­сте­пенное значение.

База знаний содержит множество правил, каждое из которых ха­рак­теризуется коэффициентом доверия. Основу базы знаний составляют рекомендации из [Л.3], кроме того сюда входят и правила, внесенные разработчиками системы после длительных консультаций с экспертами. Следует отметить, что база знаний может постоянно пополняться новыми правилами.

Коэффициент доверия правила зависит от определенности параметров входящих в него. Если один или несколько параметров не определены, то коэффициент доверия правила снижается, что отра­жается на влиянии данного правила на конечный результат.

Например, полный объем информации в систему поступает, когда известны концентрации всех семи газов. Однако, наряду с числовым значением для любого из газов возможны следующие случаи:

· газ полностью отсутствует;

· имеется небольшое количество газа (следы);

· наличие или отсутствие газа не определено.

Последний случай и является причиной изменения коэффициента доверия правил, в которые входит соответствующий газ.

Разработанный алгоритм позволяет получать диагноз даже в случаях, когда хотя бы один газ достоверно зафиксирован, а отно­си­тель­но остальных не имеется четкой информации. Естественно, что веро­ят­ность совпадения прогнозируемого и фактического дефектов в этих случаях снижается.

В процессе диагностики при наличии нескольких замеров последовательно подключаются новые правила и проводится постепе­н­ное уточнение дефектов. Принято, что трансформатор имеет дефект при превы–шении концентрации хотя бы одного газа граничного значения.

Каждый трансформатор при обнаружении в нем дефекта ставится под контроль. Первое обнаружение дефекта фиксируется в “истории жиз­ни” трансформатора. Обычно этот факт не сопровождается глу­боким и всесторонним его исследованием, т.к. делается поправка на возможность занесения ошибочных данных. Для уточнения ситуации предлагается пов­торить анализ через пять дней. Положительный исход очередного ана­лиза (т. е. отсутствие дефекта) у контролируемого транс­форматора приве­дет к пометке в “истории жизни” о нор­мализации про­­­цессов, в нем про­ис­ходящих, и трансформатор автоматически снимается с контроля.

При вторичном обнаружении дефекта ставится предварительный диагноз из набора (табл.2.2).

Таблица STYLEREF 2 \n 2. SEQ Таблица \* ARABIC 2

N	Вид дефекта
	Старение масла
	Частичные разряды с низкой плотностью энергии
	Частичные разряды с высокой плотностью энергии
	Разряды малой мощности
	Разряды большой мощности
	Термический дефект низкой температуры
	Термический дефект в диапазоне низких температур
	Термический эффект в диапазоне средних температур
	Термический дефект высокой температуры

В дальнейшем характер дефекта уточняется (табл. STYLEREF 3 \n 2.3.).

Таблица STYLEREF 2 \n 2. SEQ Таблица \* ARABIC 3

N	Вид дефекта
	Перегрев токоведущих частей или элементов конструкции остова
	Перегрев элементов конструкции остова
	Перегрев твердой изоляции
	Электрические разряды в твердой изоляции (рис.2.1)
	Частичные разряды в масле
	Искровой и дуговой разряд в масле
	Дефект в системе охлаждения
	Старение масла
	Дефект в переключающем устройстве

Выбор конечной альтернативы из табл. 2.2 и табл. STYLEREF 3 \n 2.3. производится на основе максимального значения коэффициента доверия, соответ­ствующего этой альтернативе.

Наряду с прогнозированием дефекта формируются мероприятия по дальнейшему техническому обслуживанию трансформатора.

Рис. STYLEREF 2 \n 2. SEQ Рис._ \* ARABIC \r 1 1. Ползущий разряд в электрокартоне

При этом очень тщательно анализируется технология развития дефекта, которая характеризуется следующими признаками, принимающими значения 0 или 1:

· наличие дефекта в трансформаторе на момент анализа - р1 (0 - нет превышения граничных концентраций, 1 - превышение имеет место);

· скорость нарастания концентрации хотя бы одного газа более 10 % в месяц - р2 (0 - скорость нарастания газов не превышает 10 %, 1 - скорость выше 10 %);

· количество раз обнаружений дефектов (подряд) в данном трансфор­маторе - р3 (0 - количество раз обнаружений дефектов меньше или равно 2, 1 - количество раз обнаружений дефектов больше 2);

· количество раз обнаружения нарастания концентрации (подряд) хотя бы одного газа более 10 % в месяц - р4 (0 - количество раз обнаружения нарастания концентрации меньше или равно 2, 1 - больше 2 раз);

· ускорение нарастания газов (наращивается в случае увеличения скорости нарастания газов каждого последующего замера) - р5 (0 - количество прогрессирующих нарастаний меньше или равно 1, 1 - количество прогрессирующих нарастаний больше 1);

· наличие факторов, способствующих увеличению концентрации газов - р6 (0 - фактор имеет место, 1 - фактор отсутствует);

· наличие факторов, способствующих уменьшению концентрации газов - р7 (0 - фактор имеет место, 1 - фактор отсутствует);

· наличие ацетилена в качестве основного газа в последней пробе масла - р8 (0 - ацетилен не является основным газом, 1 - ацетилен - основной газ);

· наличие окиси или двуокиси углерода в последней пробе масла - р9 (0 - в пробе эти газы отсутствуют, 1 - хотя бы один газ имеет место).

Необходимо отметить, что при обнаружении дефекта и отсутствии скорости нарастания газа (концентрации уменьшились), счетчик p3 не наращивается, т.к. считается, что превышение концентраций - проявле­ние прошлого обнаружения дефекта.

Возможные рекомендации системы приведены в табл. 2.4.

Таблица STYLEREF 2 \n 2. SEQ Таблица \* ARABIC 4

N	Рекомендация
	Немедленный вывод трансформатора из работы
	Планировать вывод трансформатора из работы
	Проводить учащенный контроль по АРГ
	Проверить состояние сорбента в воздухоочистителе
	Проверить состояние маслонасоса
	Проверить возможность перетока (отобрать одновременно пробы из бака трансформатора и бака переключателей)
	Провести дегазацию масла
	Поставить в известность соответствующее подразделение пред­приятия
	Проанализировать условия предшествующей эксплуатации
	Снять с учащенного контроля по АРГ
	Проводить контроль по АРГ с нормальной периодичностью
	Сравнить с концентрациями в подобных трансформаторах
	Сообщить на завод-изготовитель
	Трансформатор поставлен под контроль
	Измерить омическое сопротивление обмоток
	Провести анализ с помощью инфракрасной техники
	Измерить потери холостого хода
	Провести химический анализ масла
	Измерить tg d и комплексной проводимости изоляции
	Измерить сопротивления короткого замыкания
	Измерить tg d масла
	Провести электрические измерения частичных разрядов
	Провести акустические измерения частичных разрядов
	Измерить сопротивление изоляции
	Провести визуальный контроль
	Отобрать пробы масла из баков контактора и трансформатора

Связь между признаками, характеризующими дефект и процесс его развития с одной стороны и набором рекомендаций по его уточне­нию и локализации последствий проявления дефекта с другой, приведена в табл. 2.5.

Таблица STYLEREF 2 \n 2. SEQ Таблица \* ARABIC 5

Набор признаков

Набор рекомендаций

Р1

P2

P3

P4

P5

P6

P7

P8

P9

С1

С2

С3

С4

С5

С6

Содержание табл. 2.5 уточняется по мере накопления статисти­ческих данных, получаемых из разных энергосистем.

Поскольку АРГ не дает полной гарантии вида дефекта и прак­тически не предоставляет информацию о его местоположении, необ­ходимо задействовать другие виды испытаний. Рекомендации на при­оритетное проведение конкретных испытаний даются на основе ре­зультатов АРГ (табл.11.1).