BR112017018340B1 - Método e sistema para o monitoramento de buchas do transformador, e meio de armazenamento legível por computador - Google Patents
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Abstract
MÉTODO E SISTEMA PARA O MONITORAMENTO DE BUCHAS DO TRANSFORMADOR, E MEIO DE ARMAZENAMENTO LEGÍVEL POR COMPUTADOR. A presente invenção refere-se a método e sistema para o monitoramento de buchas do transformador, compreendendo a gravação de séries temporais (401, 402) contendo informações de primeiro, segundo, terceiro e quarto sensores de bucha, onde o primeiro e o segundo sensores estão conectados à primeira fase comum de fonte de alta-tensão e o terceiro e quarto sensores estão conectados à segunda fase. Compreende ainda a geração de primeiras séries temporais contendo informações do primeiro e segundo sensores de bucha durante intervalo de tempo predeterminado; geração de segundas séries temporais, substancial e simultaneamente com as primeiras, contendo informações do terceiro e do quarto sensores de bucha durante o intervalo de tempo predeterminado; e a geração de modelo de correlação (403) para a primeira e segunda séries temporais medindo primeiro sinal (404) correspondente às medições das primeiras séries temporais, medindo segundo sinal (405) correspondente às medições das segundas séries temporais, determinando diferença entre o primeiro ou o segundo sinal medido e primeiro ou segundo sinal estimado sendo estimado por meio do modelo de correlação e o primeiro ou segundo sinal medido, e gerando sinal indicativo de uma problema (...).
Description
[001] A presente invenção refere-se a um método para o monitoramento de buchas do transformador, a presente invenção refere- se ainda a um sistema para o monitoramento de buchas do transformador.
[002] Um dos componentes mais propensos a erros de um transformador moderno de alta-tensão é a bucha do transformador. A bucha do transformador retransmite a alta-tensão de entrada para os enrolamentos do transformador enquanto fornece isolamento elétrico. Um tipo comum de bucha do transformador tem um condutor central com camadas envolvidas de papel impregnadas com óleo isolante disposto dentro de um corpo de porcelana. Para fins de teste e monitoramento, a bucha do transformador geralmente compreende um adaptador de tomada de bucha. O adaptador da tomada de bucha está conectado a uma das camadas de papel impregnadas com óleo, de modo que uma fração da alta-tensão que alimenta o condutor central torna-se acessível através do adaptador da tomada de bucha. O adaptador da tomada de bucha está configurado para receber um sensor de bucha.
[003] A bucha do transformador deve suportar altos campos elétricos, grandes diferenças de temperatura, bem como alta umidade. Essas condições difíceis muitas vezes provocam falhas nas buchas do transformador e os problemas relacionados às buchas do transformador são responsáveis por uma parcela significativa de todos os erros relacionados ao transformador. Os erros da bucha do transformador que ocorrem geralmente estão relacionados à condição do isolamento da bucha.
[004] Portanto, é importante monitorar a condição do isolador na bucha do transformador. Um primeiro método para avaliar a condição do isolador envolve estimar a tangente de perda e a capacitância por meio da comparação da tensão medida no adaptador da tomada da bucha com uma tensão de referência obtida da mesma fonte de alta- tensão, conforme descrito na US 4,757,263. Este método requer uma conexão separada com a fonte de alta-tensão através, por exemplo, de um transformador de instrumento.
[005] Um segundo método comumente usado para monitorar buchas do transformador é o método da soma de corrente. Este método envolve a soma das correntes de cada tomada de teste de bucha por três fases; a soma é então retransmitida para um medidor nulo, que detecta as diferenças na soma das correntes.
[006] Um terceiro método atualmente utilizado está ilustrado na figura 2. Este método envolve medições relativas de uma tangente de perda e uma amplitude relativa entre duas buchas conectadas à mesma fase, mas diferentes transformadores.
[007] Por conseguinte, existe uma necessidade de um método e sistema melhorados para o monitoramento das buchas do transformador que contornam os problemas e deficiências acima delineados.
[008] Um ou mais dos objetos acima, e outros possíveis objetos que podem ser interpretados a partir da descrição abaixo, são atendidos por um primeiro aspecto da invenção constituído por um método para o monitoramento de buchas do transformador, compreendendo: gravar as séries temporais que compreendem informações de um primeiro sensor de bucha, um segundo sensor de bucha, um terceiro sensor de bucha e um quarto sensor de bucha, em que o primeiro sensor de bucha e o segundo sensor de bucha estão conectados a uma primeira fase comum de uma fonte de alta-tensão e o terceiro sensor de bucha e o quarto sensor de bucha estão conectados a uma segunda fase comum da fonte de alta-tensão. O método compreende ainda a geração de uma primeira série temporal que compreende informações do primeiro sensor de bucha e do segundo sensor de bucha durante um intervalo de tempo predeterminado e a geração de uma segunda série temporal, substancialmente simultaneamente com as primeiras séries temporais, compreendendo informações do terceiro sensor de bucha e do quarto sensor de bucha durante o tempo predeterminado. O método compreende gerar um modelo de correlação para a primeira série temporal e a segunda série temporal. O método compreende ainda a medição de um primeiro sinal correspondente a uma medição das primeiras séries temporais e a medição de um segundo sinal correspondente a uma medição da segunda série temporal. O método compreende a determinação de uma diferença entre o primeiro sinal medido ou o segundo sinal medido e um primeiro sinal estimado ou um segundo sinal estimado sendo estimado por meio do modelo de correlação e do primeiro ou segundo sinal medido e a geração de um sinal indicativo de um problema de bucha se for determinado que a diferença determinada é maior que um valor-limite predeterminado.
[009] Isso tem o efeito de que as compensações de temperature dos parâmetros da bucha se tornam desnecessárias, o que significa que os sensores de temperatura nos adaptadores de teste de bucha não são mais necessários.
[0010] Os objetos acima e outros possíveis objetos são ainda atendidos por um segundo aspecto da invenção constituído por um sistema para o monitoramento de buchas do transformador, que compreende um sistema de gravação para a gravação de séries temporais compreendendo informações de um primeiro sensor de bucha, um segundo sensor de bucha, um terceiro sensor de bucha e um quarto sensor de bucha, em que o primeiro sensor de bucha e o segundo sensor de bucha estão conectados a uma primeira fase comum de uma fonte de alta-tensão e o terceiro sensor de bucha e o quarto sensor de bucha estão conectados a uma segunda fase comum da fonte de alta-tensão. O sistema compreende ainda meios para gerar uma primeira série temporal compreendendo informações do primeiro sensor de bucha e do segundo sensor de bucha durante um intervalo de tempo predeterminado e meios para gerar uma segunda série temporal, substancialmente simultaneamente com as primeiras séries temporais, compreendendo a informação do terceiro sensor de bucha e do quarto sensor de bucha durante o intervalo de tempo predeterminado. O sistema compreende meios para a geração de um modelo de correlação para a primeira série temporal e a segunda série temporal. O sistema compreende meios para medir um primeiro sinal correspondente a uma medição das primeiras séries temporais, e meios para a medição de um segundo sinal correspondente a uma medida da segunda série temporal. O sistema também compreende meios para determinar uma diferença entre o primeiro sinal medido ou o segundo sinal medido e um primeiro sinal estimado ou um segundo sinal estimado sendo estimado por meio do modelo de correlação e do primeiro ou do segundo sinal medido. O sistema também compreende meios para a geração de um sinal indicativo de um problema de bucha se for determinado que a diferença determinada é maior que um valor- limite predeterminado.
[0011] As características adicionais ou alternativas do primeiro aspecto estão descritas abaixo.
[0012] A etapa de gerar o modelo de correlação pode envolver o cálculo de uma tangente de perda relativa. Isso permite comparar as perdas nas buchas.
[0013] A tangente de perda relativa das primeiras séries temporais pode ser correlacionada com a tangente de perda relativa da segunda série temporal. Isso permite a determinação de um modelo de correlação para as perdas entre duas fases.
[0014] A etapa de gerar o modelo de correlação pode envolver o cálculo de uma relação de amplitude relativa para cada uma da primeira série temporal e da segunda série temporal. A relação de amplitude relativa permite um cálculo simples das perdas.
[0015] A relação de amplitude relativa da primeira série temporal pode ser correlacionada com a amplitude relativa da segunda série temporal. Isso permite que um modelo de correlação simples seja calculado.
[0016] O primeiro sensor de bucha e o terceiro sensor de bucha podem ser conectados a um primeiro transformador, e o segundo sensor de bucha e o quarto sensor de bucha podem ser conectados a um segundo transformador. Isso permite a comparação interfase entre o primeiro transformador e o segundo transformador.
[0017] O primeiro transformador e o segundo transformador podem ser providos na mesma subestação. Isso tem o efeito de que o primeiro transformador e o segundo transformador tenham ambientes envolventes semelhantes. Isto significa que as buchas do transformador devem apresentar características semelhantes se forem do mesmo tipo e estiverem conectadas a transformadores semelhantes. Isso irá resultar em uma correlação quase ideal próxima de um.
[0018] O modelo de correlação pode ser gerado por meio de um modelo de regressão. Isso permite uma comparação fácil entre o modelo de correlação e as medições.
[0019] O modelo de regressão pode ser um modelo de regressão linear. Este tipo de modelo é fácil de se ajustar utilizando dados históricos de buchas.
[0020] Abaixo, são apresentadas características alternativas ou adicionais do segundo aspecto.
[0021] O primeiro sensor de bucha e o terceiro sensor de bucha são conectados a um primeiro transformador; o segundo sensor de bucha e o quarto sensor de bucha estão conectados a um segundo transformador.
[0022] O primeiro transformador e o segundo transformador são providos na mesma subestação. Isso tem o efeito de que o primeiro transformador e o segundo transformador tenham ambientes envolventes semelhantes. Isso significa que as buchas do transformador irão exibir características semelhantes se forem do mesmo tipo e estiverem conectadas a transformadores semelhantes. Isso irá resultar em uma correlação quase ideal próxima a um.
[0023] O sistema de gravação pode compreender um primeiro dispositivo de gravação conectado ao primeiro sensor de bucha e ao terceiro sensor de bucha, e um segundo dispositivo de gravação conectado ao segundo sensor de bucha e ao quarto sensor de bucha.
[0024] Alternativamente, o sistema de gravação pode compreender um primeiro dispositivo de gravação conectado ao primeiro sensor de bucha e ao segundo sensor de bucha, e um segundo dispositivo de gravação conectado ao terceiro sensor de bucha e ao quarto sensor de bucha.
[0025] A figura 1 é um desenho esquemático de uma seção transversal de uma bucha do transformador,
[0026] figura 2 é um desenho esquemático de dois transformadores conectados a uma fonte comum de alta-tensão através das respectivas buchas,
[0027] figura 3 é um desenho esquemático de dois transformadores de potência trifásicos, cada um com três buchas do transformador,
[0028] figura 4 é um fluxograma ilustrando um método para o monitoramento de buchas de transformadores,
[0029] figura 5 é um gráfico ilustrando a correlação de amplitudes relativas entre dois pares de buchas do transformador,
[0030] figura 6 é um gráfico que ilustra a correlação de amplitudes relativas entre dois pares de buchas do transformador,
[0031] figura 7 é um gráfico que ilustra a correlação de tangents de perda relativa entre dois pares de buchas do transformador,
[0032] figura 8 é um desenho esquemático de uma modalidade de um sistema de monitoramento de acordo com a invenção,
[0033] figura 9 é um desenho esquemático de uma modalidade de um dispositivo de monitoramento de acordo com a invenção.
[0034] Nas seguintes descrições detalhadas, as modalidades da invenção serão descritas com referência aos desenhos anexos.
[0035] Na figura 1 é ilustrada uma bucha do transformador convencional, geralmente designada por 101. A bucha do transformador 101 tem um condutor central 102 conectado em uma primeira extremidade 107 a uma fonte de alta-tensão (não mostrada) através de um condutor 103. O condutor central 102 em uma segunda extremidade 108 está conectado a um enrolamento de um transformador de alta-tensão (não mostrado). Para o isolamento, o condutor central 102 é enrolado com várias camadas de papel 104. O envoltório de papel é, por exemplo, feito de papel impregnado com óleo, papel impregnado de resina (RIP) ou papel selado em resina (RBP). Fora do envoltório de papel 104 é disposto um isolador 105 de porcelana. Para realizar medições de alta-tensão com um sensor de bucha 106, um adaptador de tomada de bucha é disposto através do isolador 105 e através dos envoltórios de papel externos 104 de tal modo que uma fração da alta-tensão é provida ao sensor de bucha 106.
[0036] Na figura 2, uma fase AC de uma fonte de alta-tensão (não mostrada) está conectada a um primeiro transformador 201 com uma primeira bucha do transformador 202 e a um segundo transformador 203 possuindo uma segunda bucha 204. Assim, as buchas do transformador 202, 204 compartilham a mesma fase AC. A partir de um primeiro sensor de bucha do transformador 205, está disponível uma primeira tensão Vo1 e uma primeira fase a1 e a partir de um segundo sensor de bucha do transformador 206, está disponível uma segunda tensão Vo2 e uma segunda fase α2. Mesmo que essas tensões e fases provejam da mesma fase da mesma fonte de alta- tensão, elas não são idênticas devido às diferenças nas impedâncias da primeira bucha do transformador e da segunda bucha do transformador. A diferença de impedância pode ser atribuída a diferentes ambientes das buchas do transformador, como temperatura ou umidade. A diferença de impedância também pode ser devido a vazamentos no isolamento da bucha do transformador ou umidade no óleo da bucha do transformador. A primeira fase α1 pode ser escrita como:α1 = α0 + δ1 (eq1)
[0037] onde α0 é o ângulo de fase da primeira fase e δ1 é a tangente de perda da primeira bucha do transformador. Um raciocínio correspondente pode ser realizado para a segunda fase, que produz: α2 = α0 + δ2 (eq2)
[0038] onde α0 é o ângulo de fase da primeira fase e δ1 é a tangente de perda para a primeira bucha do transformador.
[0039] Ao calcular a tangente da diferença entre α1 e α2, um valor para a tangente de perda diferencial pode ser calculado da seguinte forma:tan(α1 -α2)=tan(α0+δ1 -α0-δ2)=tan(δ1 -δ2)~tan(δ1)-tan(δ2)~Δtanδ (eq3)
[0040] Esta equação (eq3) dá uma expressão para a tangente de perda relativa Δtanδ para uma combinação de dois sensores de bucha do transformador.
[0041] Outro parâmetro útil para calcular é a relação de amplitude relativa da tensão Vo1 e Vo2: RA = | Vo1 / Vo2 | (Eq4)
[0042] A relação de tensão RA é proporcional às capacitâncias da primeira e da segunda bucha.
[0043] Agora, com referência feita à figura 3, será discutida uma modalidade com dois transformadores de alta-tensão paralelos. Na figura 3 está um primeiro transformador trifásico 301 conectado a uma fonte trifásica de alta-tensão (não mostrada) possuindo três fases A, B e C através das respectivas buchas do transformador 303 a 305. Um segundo transformador trifásico 302 está conectado à fonte de alta- tensão através das respectivas buchas do transformador 306 a 308. Um primeiro sensor de bucha está disposto na primeira bucha do transformador 303, o segundo sensor de bucha está disposto na segunda bucha do transformador 304, um terceiro sensor de bucha está disposto na terceira bucha do transformador 305. O quarto, quinto e sexto sensores de bucha correspondentes estão dispostos nas buchas do transformador 306 a 308 do segundo transformador trifásico 302.
[0044] A tangente de perda relativa para a primeira fase A Δtanδ (A) pode ser calculada usando a fase para o sensor de bucha disposta na primeira bucha do transformador 303 e para o sensor de bucha disposto na quarta bucha do transformador 306 e na equação (eq3).
[0045] A relação de amplitude relativa correspondente RA (A) também pode ser calculada para a primeira fase A usando a equação (eq4).
[0046] Além disso, a tangente de perda relativa para a segunda fase B Δtanδ (B) pode ser calculada usando a fase para o sensor de bucha disposto na segunda bucha do transformador 304 e para o sensor de bucha disposto na quinta bucha do transformador 307.
[0047] Uma relação de amplitude relativa correspondente RA (B) também pode ser calculada para a segunda fase B.
[0048] Para a terceira fase C, pode ser calculada uma tangente de perda correspondente Δtanδ (C) e uma relação de amplitude relativa RA (C).
[0049] Se as tangentes de perda calculadas e as amplitudes relativas forem gravadas em séries temporais correspondentes, um modelo de correlação entre as diferentes fases A, B e C pode ser determinado.
[0050] Por exemplo, quando Δtanδ (A) está correlacionado com Δtanδ (B), então, se as buchas do transformador forem idênticas, o modelo de correlação será uma linha reta a partir de zero com uma inclinação de um.
[0051] A diferença entre um Δtanδ medido e um Δtanδ estimado (por meio do modelo de correlação) indica a distância ao valor estimado do modelo de correlação. Se a diferença for maior do que um valor de limite predeterminado, um problema de bucha do transformador pode existir e um sinal de aviso adequado pode ser gerado.
[0052] Ao determinar o modelo de correlação entre as fases, isto é, a correlação (Δtanδ (A), Δtanδ (B)), a correlação (Δtanδ (A), Δtanδ (C)) e a correlação (Δtanδ (B), Δtanδ (C)) para a tangente de perda relativa, o par de falhas da bucha do transformador é facilmente identificado.
[0053] Além disso, o modelo de correlação para as amplitudes relativas também pode ser determinado, ou seja, a correlação (RA (A), RA (B)), a correlação (RA (B), RA (C)) e a correlação (RA (A), RA (C)).
[0054] Na figura 4 é descrita uma modalidade de um método para monitorar as buchas do transformador, o método envolve as etapas de:
[0055] 401: gravar uma primeira série temporal que compreende informações de um primeiro sensor de bucha e um segundo sensor de bucha, cada um conectado a uma primeira fase comum de uma fonte elétrica.
[0056] 402: gravar uma segunda série temporal, substancialmente simultaneamente com a primeira série temporal, compreendendo informações de um terceiro sensor de bucha e um quarto sensor de bucha, cada um conectado a uma segunda fase comum da fonte elétrica diferente da primeira fase.
[0057] 403: gerar um modelo de correlação para a primeira série temporal e a segunda série temporal.
[0058] 404: medir um primeiro sinal correspondente a uma medição da primeira série temporal.
[0059] 405: medir um segundo sinal correspondente a uma medição da segunda série temporal.
[0060] 406: determinar uma diferença entre o primeiro sinal medido ou o segundo sinal medido, e um primeiro sinal estimado, ou um segundo sinal estimado, sendo estimado por meio do modelo de correlação e do primeiro ou do segundo sinal medido.
[0061] A etapa 406 pode, em uma modalidade, compreender a determinação de uma diferença entre o primeiro sinal medido e um primeiro sinal estimado, ou determinar uma diferença entre o segundo sinal medido e um segundo sinal estimado. O primeiro sinal estimado é estimado por meio do modelo de correlação e um segundo sinal medido. O segundo sinal estimado é estimado por meio do modelo de correlação e um primeiro sinal medido.407: gerar um sinal indicativo de um problema de bucha se for determinado que a diferença determinada é maior do que um valor-limite predeterminado.
[0062] O valor-limite predeterminado pode ser um número de desvios-padrão calculado para uma disseminação normal da informação de um sensor de bucha.
[0063] O sinal gerado pode, por exemplo, ser um sinal visual, um sinal de áudio ou um sinal digital.
[0064] A fim de elucidar ainda mais as características benéficas da invenção, será descrita uma série de experiências.
[0065] Nesta série de experiências, um primeiro transformador trifásico T1 está conectado às fases 1, 2 e 3 de uma fonte de alta- tensão através das respectivas buchas do transformador. O primeiro transformador T1 é provido em uma subestação juntamente com um segundo transformador trifásico T2. O segundo transformador T2 está conectado às mesmas fases 1, 2 e 3 como o primeiro transformador através das respectivas buchas do transformador. Cada uma das buchas do transformador no primeiro e no segundo transformador é provida com sensores de bucha conectados aos dispositivos de gravação correspondentes, de modo que Δtanδ e RA são facilmente calculados por meio das tensões e fases gravadas através dos sensores de bucha e as equações (eq3) e (eq4).
[0066] O resultado de uma primeira experiência é ilustrado nas figuras 5a) a 5f).
[0067] Na figura 5a), a amplitude relativa RA da fase 1 RA (1) é colocada em gráfico contra a amplitude relativa RA da fase 2 RA (2) em uma série 501. Para a correlação entre RA (1) e RA (2) um modelo de regressão linear está equipado com dados históricos que produzem um modelo de correlação 502. O desvio entre o modelo de correlação 502 e a série 501 é colocado em gráfico como desvios em números de desvio-padrão versus tempo na figura 5b). Esses gráficos ilustram correlações entre as buchas de transformadores saudáveis.
[0068] Um par correspondente de gráficos que ilustram a correlação entre a fase 3 e a fase 2 está ilustrado na figura 5c) e 5d).
[0069] E, finalmente, nas figuras 5e) e 5f), a correlação entre a fase 1 e a fase 3 é ilustrada.
[0070] A correlação entre as fases ilustradas nas figuras 5a) a 5f) ilustra as relações típicas para buchas de transformadores do mesmo tipo conectadas ao primeiro e ao segundo transformadores semelhantes T1 e T2.
[0071] As figuras 6a) a 6f) ilustram a correlação de amplitude relativa entre as fases 1, 2 e 3 do primeiro transformador T1 e do segundo transformador T2. Nas figuras 6c) e 6d) pode-se observar uma correlação saudável, mas nas figuras 6a) e 6b) e figuras 6e) e 6f), um grande desvio pode ser identificado para a fase 1, o que indica um problema de bucha do transformador na bucha do transformador para a fase 1 do primeiro transformador ou na bucha do transformador para a fase 1 do segundo transformador.
[0072] Nas figuras 7a) a 7f) está a correlação para a tangente de perda relativa Δtanδ ilustrada para as fases 1, 2 e 3. Também nestas figuras pode-se identificar um problema da fase 1 por meio da dedução.
[0073] Em uma modalidade, o modelo de correlação da amplitude relativa e a tangente de perda relativa entre as fases é gerado por meio de um modelo de regressão. O modelo de regressão pode ser um modelo de regressão linear, mas outros tipos de modelos de regressão são possíveis, obviamente. Também é para serem usadas outras técnicas, como identificação de cluster, reconhecimento de padrões e redes neurais.
[0074] Na figura 8 é ilustrada uma modalidade de um sistema de acordo com a invenção para o monitoramento de buchas do transformador, geralmente designadas por 801. O sistema 801 está ligado a uma subestação de energia 802. A subestação tem um primeiro transformador trifásico 803 possuindo três buchas do transformador 804 a 806 conectadas às respectivas fases A, B e C de uma fonte de alta-tensão (não mostrada). Cada uma das buchas do transformador 804 a 806 tem um sensor de bucha correspondente que está conectado a um sistema de gravação 810 do sistema de monitoramento 801. A estação de energia 802 compreende ainda um segundo transformador trifásico 811 conectado às três fases A, B e C da fonte de alta-tensão através das respectivas buchas do transformador 812 a 814. Cada uma das buchas do transformador 812 a 814 possui um sensor de bucha 815 a 817 conectado ao sistema de gravação 810.
[0075] O sistema de monitoramento 801 compreende ainda os meios 818A para gerar uma primeira série temporal que compreende informações do sensor de bucha 807 e do sensor de bucha 815 para a primeira fase A, durante o intervalo de tempo predeterminado.
[0076] O sistema de monitoramento 801 compreende ainda os meios 818B para gerar uma segunda série temporal compreendendo informações do sensor de bucha 808 e o sensor de bucha 816 para a segunda fase B, durante o intervalo de tempo predeterminado.
[0077] O sistema de monitoramento 801 compreende ainda os meios 818C para gerar uma terceira série temporal que compreende informações do sensor de bucha 809 e do sensor de bucha 817 para a terceira fase C, durante o intervalo de tempo predeterminado.
[0078] O sistema de monitoramento 801 compreende ainda um dispositivo de correlação 819 para gerar modelos de correlação entre a primeira série temporal, a segunda série temporal e a terceira série temporal.
[0079] O sistema de gravação 810 compreende ainda meios para medir um primeiro sinal correspondente a uma medição da primeira série temporal;
[0080] o sistema de gravação 810 compreende ainda meios para medir um segundo sinal correspondente a uma medição da segunda série temporal;
[0081] o sistema de gravação 810 compreende ainda meios para medir um terceiro sinal correspondente a uma medição da terceira série temporal;
[0082] o sistema de monitoramento 801 compreende ainda meios para determinar uma diferença 820 entre o primeiro sinal medido ou o segundo sinal medido e um primeiro sinal estimado ou um segundo sinal estimado sendo estimado por meio do dispositivo de correlação e do primeiro ou segundo sinal medido;
[0083] o sistema de monitoramento 801 compreende ainda meios para gerar um sinal 821 indicativo de um problema de bucha se for determinado que a diferença determinada é maior do que um valor de limite predeterminado.
[0084] Os meios para determinar uma diferença 820 estão em uma modalidade configurada para determinar a diferença entre o primeiro sinal medido e um primeiro sinal estimado, ou para determinar a diferença entre o segundo sinal medido e o segundo sinal estimado. O primeiro sinal estimado é estimado por meio do modelo de correlação e um segundo sinal medido, e o segundo sinal estimado é estimado por meio do modelo de correlação e um primeiro sinal medido.
[0085] O modelo de correlação pode ser um modelo de regressão ajustado a séries temporais históricas para as buchas do transformador. O modelo de regressão pode, em algumas modalidades, ser um modelo de regressão linear. Mas, obviamente, que outros modelos podem ser usados, como reconhecimento de padrões, análise de cluster, redes neurais, etc.
[0086] Em outras modalidades, o sistema de gravação 801 compreende um primeiro dispositivo de gravação conectado a um sensor de bucha 807 e ao sensor de bucha 815. O sistema de gravação 801 compreende ainda um segundo dispositivo de gravação ligado ao sensor de bucha 808 e ao sensor de bucha 816.
[0087] Em outra modalidade do sistema de gravação 801, o sistema de gravação pode compreender um primeiro dispositivo de gravação conectado ao sensor de bucha 807 e ao sensor de bucha 808 e um segundo dispositivo de gravação que está ligado ao sensor de bucha 815 e ao sensor de bucha 816.
[0088] Em outra modalidade do sistema, o dispositivo de gravação 810 pode ser conectado a um computador 903 possuindo um processador 901 com a memória 902, em que a memória compreende instruções para o processador, quando executadas pelo processador, fazem com que o processador execute um método conforme estabelecido acima.
[0089] As modalidades acima mencionadas e descritas são apenas apresentadas como exemplos e não devem ser limitativas. Outras soluções, usos, objetivos e funções dentro do escopo das concretizações em anexo podem ser possíveis.
Claims (17)
1. Método para o monitoramento de buchas do transformador, compreendendo gravar séries temporais compreendendo informações de um primeiro sensor de bucha, um segundo sensor de bucha, um terceiro sensor de bucha e um quarto sensor de bucha, sendo que o primeiro sensor de bucha e o segundo sensor de bucha estão conectados a uma primeira fase comum de uma fonte de alta-tensão, e o terceiro sensor de bucha e o quarto sensor de bucha estão conectados a uma segunda fase comum da fonte de alta-tensão; gerar uma primeira série temporal compreendendo informações do primeiro sensor de bucha e o segundo sensor de bucha durante um intervalo de tempo predeterminado; gerar uma segunda série temporal, substancialmente simultaneamente com as primeiras séries temporais, compreendendo informações do terceiro sensor de bucha e do quarto sensor de bucha durante o intervalo de tempo predeterminado; caracterizado pelo fato de que o método compreende ainda gerar um modelo de correlação para a primeira série temporal e a segunda série temporal; medir um primeiro sinal correspondente a uma medição da primeira série temporal; medir um segundo sinal correspondente a uma medição da segunda série temporal; determinar uma diferença entre o primeiro sinal medido ou o segundo sinal medido, e um primeiro sinal estimado ou um segundo sinal estimado sendo estimado por meio do modelo de correlação e do primeiro ou segundo sinal medido; gerar um sinal indicativo de um problema de bucha se for determinado que a diferença determinada é maior que um valor-limite predeterminado.
2. Método de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a etapa de determinar uma diferença envolve determinar a diferença entre o primeiro sinal medido e um primeiro sinal estimado, ou determinar a diferença entre o segundo sinal medido e um segundo sinal estimado, sendo que o primeiro sinal estimado é estimado por meio do modelo de correlação e um segundo sinal medido, e o segundo sinal estimado é estimado por meio do modelo de correlação e um primeiro sinal medido.
3. Método de acordo com a reivindicação 1 ou 2, caracterizado pelo fato de que a etapa de gerar o modelo de correlação envolver o cálculo de uma tangente de perda relativa.
4. Método de acordo com a reivindicação 3, caracterizado pelo fato de que a tangente de perda relativa da primeira série temporal está correlacionada com a tangente de perda relativa da segunda série temporal.
5. Método de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 4, caracterizado pelo fato de que a etapa de geração do modelo de correlação envolve o cálculo de uma relação de amplitude relativa para cada uma das primeira série temporal e da segunda série temporal.
6. Método de acordo com a reivindicação 5, caracterizado pelo fato de que a relação de amplitude relativa da primeira série temporal está correlacionada com a amplitude relativa da segunda série temporal.
7. Método de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o primeiro sensor de bucha e o terceiro sensor de bucha estão conectados a um primeiro transformador, o segundo sensor de bucha e o quarto sensor de bucha estão conectados a um segundo transformador.
8. Método de acordo com a reivindicação 7, caracterizado pelo fato de que o primeiro transformador e o segundo transformador estão providos na mesma subestação.
9. Método de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 8, caracterizado pelo fato de que o modelo de correlação é um modelo de regressão.
10. Método de acordo com a reivindicação 9, caracterizado pelo fato de que o modelo de regressão é um modelo de regressão linear.
11. Meio de armazenamento legível por computador, caracterizado por armazenar instruções de programa de computador que, quando executado por um processador, faz com que o processador execute um método, como definido em qualquer uma das reivindicações 1 a 10.
12. Sistema (801) para o monitoramento de buchas do transformador, compreendendo um sistema de gravação (810) para séries temporais de gravação que compreende informações de um primeiro sensor de bucha (807), um segundo sensor de bucha (815), um terceiro sensor de bucha (808) e um quarto sensor de bucha (816), sendo que o primeiro sensor de bucha e o segundo sensor de bucha estão conectados a uma primeira fase comum de uma fonte de alta-tensão e o terceiro sensor de bucha e o quarto sensor de bucha estão conectados a uma segunda fase comum da fonte de alta-tensão; meios (818A) para gerar uma primeira série temporal que compreende informações do primeiro sensor de bucha e do segundo sensor de bucha durante um intervalo de tempo predeterminado; meios (818B) para gerar uma segunda série temporal, substancialmente simultaneamente com as primeiras séries temporais, compreendendo informações do terceiro sensor de bucha e do quarto sensor de bucha durante o intervalo de tempo predeterminado; caracterizado pelo fato de que o sistema compreende ainda um dispositivo de correlação (819) para gerar um modelo de correlação para a primeira série temporal e a segunda série temporal; o sistema de gravação (810) compreende ainda meios para medir um primeiro sinal correspondente a uma medição das primeiras séries temporais; o sistema de gravação (810) compreende ainda meios para medir um segundo sinal correspondente a uma medição da segunda série temporal; meios para determinar uma diferença (820) entre o primeiro sinal medido ou o segundo sinal medido, e um primeiro sinal estimado ou um segundo sinal estimado sendo estimado por meio do dispositivo de correlação e do primeiro ou do segundo sinal medido; meios para gerar um sinal (821) indicativo de um problema de bucha se for determinado que a diferença determinada é maior que um valor-limite predeterminado.
13. Sistema de acordo com a reivindicação 12, caracterizado pelo fato de que o meio para determinar uma diferença (820) é configurado para determinar a diferença entre o primeiro sinal medido e um primeiro sinal estimado, ou para determinar a diferença entre o segundo sinal medido e um segundo sinal estimado, sendo que o primeiro sinal estimado é estimado por meio do modelo de correlação e um segundo sinal medido, e o segundo sinal estimado é estimado por meio do modelo de correlação e um primeiro sinal medido.
14. Sistema de acordo com a reivindicação 12 ou 13, caracterizado pelo fato de que o primeiro sensor de bucha e o terceiro sensor de bucha estão conectados a um primeiro transformador, o segundo sensor de bucha e o quarto sensor de bucha estão conectados a um segundo transformador.
15. Sistema de acordo com a reivindicação 14, caracterizado pelo fato de que o primeiro transformador e o segundo transformador estão providos na mesma subestação.
16. Sistema de acordo com qualquer uma das reivindicações 12 a 15, caracterizado pelo fato de que o sistema de gravação (810) compreende um primeiro dispositivo de gravação conectado ao primeiro sensor de bucha e ao terceiro sensor de bucha, e um segundo dispositivo de gravação conectado ao segundo sensor de bucha e ao quarto sensor de bucha.
17. Sistema de acordo com qualquer uma das reivindicações 12 a 15, caracterizado pelo fato de que o sistema de gravação (810) compreende um primeiro dispositivo de gravação conectado ao primeiro sensor de bucha e ao segundo sensor de bucha, e um segundo dispositivo de gravação conectado ao terceiro sensor de bucha e ao quarto sensor de bucha.
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