RU82867U1 - DIAGNOSTIC SYSTEM FOR OIL-FILLED MEASURING TRANSFORMERS - Google Patents

DIAGNOSTIC SYSTEM FOR OIL-FILLED MEASURING TRANSFORMERS Download PDF

Info

Publication number
RU82867U1
RU82867U1 RU2008150410/22U RU2008150410U RU82867U1 RU 82867 U1 RU82867 U1 RU 82867U1 RU 2008150410/22 U RU2008150410/22 U RU 2008150410/22U RU 2008150410 U RU2008150410 U RU 2008150410U RU 82867 U1 RU82867 U1 RU 82867U1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
vector
concentrations
oil
data processing
block
Prior art date
Application number
RU2008150410/22U
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Ирина Васильевна Давиденко
Original Assignee
Ирина Васильевна Давиденко
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Ирина Васильевна Давиденко filed Critical Ирина Васильевна Давиденко
Priority to RU2008150410/22U priority Critical patent/RU82867U1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU82867U1 publication Critical patent/RU82867U1/en

Links

Landscapes

  • Housings And Mounting Of Transformers (AREA)
  • Investigating Or Analyzing Materials By The Use Of Electric Means (AREA)

Abstract

1. Система диагностики маслонаполненных измерительных трансформаторов по концентрациям растворенных в масле газов, содержащая хроматограф, снабженный блоком подготовки пробы и связанный по интерфейсу передачи данных с модулем обработки данных, который снабжен общей шиной и подключенными к ней блоками цифровой обработки, памяти, ввода и вывода, при этом хроматограф выполнен с возможностью анализа концентраций водорода, этилена, ацетилена, метана, этана, оксида и диоксида углерода, растворенных в пробе трансформаторного масла, а модуль обработки данных - с возможностью покоординатного сравнения вектора измеренных концентраций, сформированного по данным, поступившим от хроматографа, с вектором граничных концентраций, выбранным из блока памяти в соответствии с введенными через блок ввода значениями, по меньшей мере, шести характеристик диагностируемого трансформатора, поочередной выборки из блока памяти векторов аномальных концентраций, соответствующих характеристике назначения диагностируемого измерительного трансформатора, вычисления меры близости каждого выбранного вектора аномальных концентраций к вектору измеренных концентраций, превысившему, по меньшей мере, по одной координате вектор граничных концентраций, и вывода сигнала, соответствующего, по меньшей мере, одному вектору аномальных концентраций, наиболее близкому к вектору измеренных концентраций. ! 2. Система по п.1, отличающаяся тем, что модуль обработки данных выполнен с возможностью выборки вектора граничных концентраций из блока памяти в соответствии с введенными через блок ввода значениями, характеризующими диагностируемый изме1. A diagnostic system for oil-filled measuring transformers for the concentrations of gases dissolved in the oil, comprising a chromatograph equipped with a sample preparation unit and connected via a data transmission interface to a data processing module, which is equipped with a common bus and digital processing, memory, input and output units connected to it, the chromatograph is configured to analyze the concentrations of hydrogen, ethylene, acetylene, methane, ethane, carbon monoxide and dioxide dissolved in a transformer oil sample, and the module data processing - with the possibility of coordinate-wise comparison of the vector of measured concentrations generated from the data received from the chromatograph with the vector of boundary concentrations selected from the memory block in accordance with the values of at least six characteristics of the diagnosed transformer entered through the input block, alternately sampling from the block memory vectors of abnormal concentrations corresponding to the purpose of the diagnosed measuring transformer, calculating the proximity measure of each choice nnogo abnormal concentrations vector to the vector of the measured concentrations exceeded, at least in one coordinate vector boundary concentration and outputting a signal corresponding to the at least one vector abnormal concentrations closest to the vector of the measured concentrations. ! 2. The system according to claim 1, characterized in that the data processing module is configured to select the boundary concentration vector from the memory block in accordance with the values entered through the input block characterizing the diagnosed

Description

Область техникиTechnical field

Полезная модель относится к системам (программно-аппаратным комплексам), предназначенным для диагностики маслонаполненного высоковольтного оборудования по результатам хроматографического анализа растворенных в масле газов (общепринятая аббревиатура ХАРГ), и может быть применена для диагностики маслонаполненных измерительных трансформаторов (трансформаторов тока и трансформаторов напряжения). The utility model relates to systems (hardware and software complexes) designed for the diagnosis of oil-filled high-voltage equipment according to the results of chromatographic analysis of gases dissolved in oil (the common abbreviation KhARG), and can be used to diagnose oil-filled measuring transformers (current transformers and voltage transformers).

Уровень техникиState of the art

Одним из видов определения состояния маслонаполненного высоковольтного оборудования является его диагностика по результатам ХАРГ, которая осуществляется периодически в процессе эксплуатации. Известны системы диагностики маслонаполненного высоковольтного оборудования по результатам ХАРГ, содержащие газовый хроматограф, снабженный блоком подготовки пробы, и программируемый модуль обработки данных, связанные интерфейсом передачи данных [1-3]. Известные системы диагностики по результатам ХАРГ, как правило, выполнены (о чем сообщается в их рекламной и эксплуатационной - документации) с возможностью диагностики маслонаполненных трансформаторов в соответствии со стандартом [4], регламентирующим диагностику силовых трансформаторов и их вводов.One of the types of determination of the state of oil-filled high-voltage equipment is its diagnosis according to the results of HARG, which is carried out periodically during operation. Known diagnostic systems for oil-filled high-voltage equipment according to the results of HARG, containing a gas chromatograph equipped with a sample preparation unit, and a programmable data processing module connected by a data transmission interface [1-3]. Known diagnostic systems based on HARG results, as a rule, have been implemented (as reported in their advertising and operational documentation) with the possibility of diagnosing oil-filled transformers in accordance with the standard [4] governing the diagnosis of power transformers and their inputs.

Что касается диагностики маслонаполненных измерительных трансформаторов (ИТ) по результатам ХАРГ, то в настоящее время отсутствуют российские стандарты и нормативы для ее проведения, но существуют международные стандарты МЭК[5] и рекомендации СИГРЭ [6]. Поэтому на практике для диагностики эксплуатируемых в энергосистемах России и стран СНГ измерительных трансформаторов отечественного As for the diagnostics of oil-filled measuring transformers (IT) according to the results of HARG, there are currently no Russian standards and norms for its implementation, but there are international IEC standards [5] and CIGRE recommendations [6]. Therefore, in practice, for the diagnosis of domestic transformers operating in the energy systems of Russia and the CIS countries

производства используют системы, выполненные (запрограммированные) с возможностью проведения диагностики ХАРГ либо по аналогии с силовыми трансформаторами по российскому стандарту [4], либо в соответствии с международными документами - стандартом МЭК [5] или рекомендациям СИГРЭ [6].industries use systems that are executed (programmed) with the possibility of performing HARG diagnostics either by analogy with power transformers according to the Russian standard [4], or in accordance with international documents - IEC standard [5] or CIGRE recommendations [6].

Системы диагностики ИТ, выполненные на основе стандарта [4], не учитывают различия между ИТ и силовыми трансформаторами по режимам эксплуатации и по конструкции (включая тип твердой (бумажной) изоляции и отношение ее объема к объему масла), следствием которых являются различия в проявлениях и причинах развивающихся дефектов, выявляемых при диагностике по результатам ХАРГ. Системы диагностики ИТ, выполненные на основе стандарта [5] или рекомендаций [6], не дифференцируют критерии диагностики в зависимости от типа и эксплуатационных характеристик ИТ. Вследствие этого, известные системы диагностики ИТ по результатам ХАРГ не обеспечивают необходимую для практики достоверность выявления развивающегося дефекта и не позволяют определить его вид.IT diagnostic systems based on the standard [4] do not take into account the differences between IT and power transformers in operating conditions and in design (including the type of solid (paper) insulation and the ratio of its volume to oil volume), which result in differences in manifestations and causes of developing defects detected during diagnosis according to the results of HARG. IT diagnostic systems based on standard [5] or recommendations [6] do not differentiate diagnostic criteria depending on the type and performance of IT. As a result, the well-known IT diagnostic systems based on the results of HARG do not provide the reliability necessary for practice to identify a developing defect and do not allow to determine its type.

Сущность полезной моделиUtility Model Essence

Технический результат полезной модели - повышение достоверности и информативности диагностики ИТ. Предлагаемая система диагностики позволяет более достоверно выявлять наличие в измерительном трансформаторе развивающегося дефекта и определять его вид.The technical result of the utility model is to increase the reliability and information content of IT diagnostics. The proposed diagnostic system makes it possible to more reliably detect the presence of a developing defect in the measuring transformer and determine its type.

Предметом полезной модели является система диагностики маслонаполненных измерительных трансформаторов по концентрациям растворенных в масле газов, содержащая хроматограф, снабженный блоком подготовки пробы и связанный по интерфейсу передачи данных с модулем обработки данных, который снабжен общей шиной и подключенными к ней блоками цифровой обработки, памяти, ввода и вывода, при этом хроматограф выполнен с возможностью анализа концентраций водорода, этилена, ацетилена, метана, этана, оксида и диоксида углерода, The subject of the utility model is a diagnostic system for oil-filled measuring transformers by the concentration of gases dissolved in oil, containing a chromatograph equipped with a sample preparation unit and connected via a data transmission interface to a data processing module, which is equipped with a common bus and digital processing, memory, input and output, while the chromatograph is configured to analyze the concentrations of hydrogen, ethylene, acetylene, methane, ethane, oxide and carbon dioxide,

растворенных в пробе трансформаторного масла, а модуль обработки данных - с возможностью покоординатного сравнения вектора измеренных концентраций, сформированного по данным, поступившим от хроматографа, с вектором граничных концентраций, выбранным из блока памяти в соответствии с введенными через блок ввода значениями, по меньшей мере, шести характеристик диагностируемого трансформатора, поочередной выборки из блока памяти векторов аномальных концентраций, соответствующих характеристике назначения диагностируемого измерительного трансформатора, вычисления меры близости каждого выбранного вектора аномальных концентраций к вектору измеренных концентраций, превысившему, по меньшей мере, по одной координате вектор граничных концентраций, и вывода сигнала, соответствующего, по меньшей мере, одному вектору аномальных концентраций, наиболее близкому к вектору измеренных концентраций.dissolved in a transformer oil sample, and the data processing module - with the possibility of coordinate-wise comparison of the vector of measured concentrations, formed according to the data received from the chromatograph, with the boundary concentration vector selected from the memory block in accordance with at least six values entered through the input block characteristics of the diagnosed transformer, alternately sampling from the memory block vectors of abnormal concentrations corresponding to the destination characteristics of the diagnosed measuring about a transformer, calculating a measure of proximity of each selected vector of anomalous concentrations to a vector of measured concentrations exceeding at least one coordinate vector of boundary concentrations, and outputting a signal corresponding to at least one vector of anomalous concentrations closest to the vector of measured concentrations .

Это позволяет получить указанный выше технический результат. This allows you to get the above technical result.

Полезная модель имеет развития, которые состоят в том, что модуль обработки данных выполнен:The utility model has development, which consists in the fact that the data processing module is executed:

- с возможностью выборки вектора граничных концентраций из блока памяти в соответствии с введенными через блок ввода значениями, характеризующими диагностируемый трансформатор по одному из пяти классов напряжения, одному из трех временных диапазонов срока эксплуатации, одному из двух типов защиты масла, одной из трех марок масла, одному из двух типов твердой изоляции и одному из двух видов назначения;- with the possibility of sampling the vector of boundary concentrations from the memory unit in accordance with the values entered through the input unit characterizing the diagnosed transformer according to one of the five voltage classes, one of the three time ranges of the service life, one of two types of oil protection, one of the three types of oil, one of two types of solid insulation and one of two types of purpose;

- с возможностью вычисления указанной меры близости по среднеквадратичному критерию, взвешенному в соответствии с вектором аномальных концентраций;- with the ability to calculate the specified proximity measure according to the rms criterion, weighted in accordance with the vector of abnormal concentrations;

- с возможностью формирования, хранения и обработки масштабированных векторов концентраций с масштабом по координатам, - with the possibility of forming, storing and processing scaled concentration vectors with a scale in coordinates,

соответствующим оксиду и диоксиду углерода, в 100-200 раз меньше, чем по остальным газам, иcorresponding to carbon monoxide and dioxide, 100-200 times less than other gases, and

- с возможностью нормировать и денормировать масштабированные векторы концентраций по сумме координат.- with the ability to normalize and denormalize scaled concentration vectors by the sum of the coordinates.

Осуществление полезной модели с учетом ее развитий.The implementation of the utility model, taking into account its developments.

Блок-схема системы диагностики приведена на фиг.1. Она содержит: хроматограф 1, снабженный блоком 2 подготовки пробы и интерфейсным блоком 3, и программируемый модуль 4 обработки данных, снабженный общей шиной 5 и подключенными к ней блоком 6 цифровой обработки, блоком 7 памяти, интерфейсным блоком 8, блоком 9 ввода и блоком 10 вывода. Хроматограф 1 связан с модулем 4 по интерфейсу передачи данных, который образуют соединенные между собой интерфейсные блоки 3 и 8.The block diagram of the diagnostic system is shown in figure 1. It contains: a chromatograph 1, equipped with a sample preparation unit 2 and an interface unit 3, and a programmable data processing module 4, equipped with a common bus 5 and connected to it digital processing unit 6, a memory unit 7, an interface unit 8, an input unit 9, and a unit 10 output. Chromatograph 1 is connected to module 4 via a data transfer interface, which is formed by interconnected interface units 3 and 8.

Хроматограф 1 выполнен с возможностью анализа концентраций водорода, этилена, ацетилена, метана, этана, оксида и диоксида углерода, растворенных в пробе трансформаторного масла. Программируемый модуль 4 выполнен с возможностью покоординатного сравнения вектора измеренных концентраций, сформированного по данным, поступившим от хроматографа 1, с вектором граничных концентраций, выбранным из блока 7 в соответствии с введенными через блок 9 ввода значениями, по меньшей мере, шести характеристик диагностируемого ИТ. Кроме того, модуль 4 выполнен с возможностью поочередной выборки из блока 7 векторов аномальных концентраций, соответствующих характеристике назначения диагностируемого ИТ, вычисления меры близости каждого выбранного вектора к вектору измеренных концентраций, превысившему, по меньшей мере, по одной координате вектор граничных концентраций, и вывода через блок 10 сигнала, соответствующего, по меньшей мере, одному вектору аномальных концентраций, наиболее близкому к вектору измеренных концентраций.Chromatograph 1 is configured to analyze the concentrations of hydrogen, ethylene, acetylene, methane, ethane, carbon monoxide and dioxide dissolved in a transformer oil sample. The programmable module 4 is capable of coordinatewise comparing the vector of measured concentrations generated from the data received from chromatograph 1 with the boundary concentration vector selected from block 7 in accordance with the values of at least six characteristics of the diagnosed IT entered through input block 9. In addition, module 4 is capable of alternately extracting from the block 7 vectors of abnormal concentrations corresponding to the characteristic of the diagnosed IT, assigning a measure of the proximity of each selected vector to the measured concentration vector, which exceeds the boundary concentration vector by at least one coordinate, and outputs through block 10 of the signal corresponding to at least one vector of abnormal concentrations closest to the vector of measured concentrations.

Каждый вектор граничных концентраций соответствует одному возможному сочетанию значений характеристик ИТ. Вектор граничных Each boundary concentration vector corresponds to one possible combination of values of IT characteristics. Vector border

концентраций может иметь два уровня: допустимый и предельно-допустимый. Помимо векторов граничных концентраций и векторов аномальных концентраций в блоке 7 могут храниться весовые векторы Каждый вектор аномальных концентраций и каждый весовой вектор соответствуют одному виду развивающегося дефекта, свойственному ИТ с одним из двух значений характеристики назначения. Для этого векторы аномальных концентраций и весовые векторы хранятся в блоке 7 двумя группами, а блок 4 выбирает указанные векторы из той группы, которая соответствует введенной через блок 9 характеристике назначения, т.е. выбирает группу в зависимости от того является ли диагностируемый ИТ трансформатором тока (ТТ) или трансформатором напряжения (ТН). Количество хранимых векторов аномальных концентраций в указанных двух группах может быть не одинаковым, например, 9 векторов для ТТ и 3 вектора для ТН.concentrations can have two levels: permissible and maximum permissible. In addition to boundary concentration vectors and anomalous concentration vectors, block 7 can store weight vectors. Each anomalous concentration vector and each weight vector correspond to one type of developing defect characteristic of IT with one of two values of the destination characteristic. For this, the vectors of abnormal concentrations and weight vectors are stored in block 7 in two groups, and block 4 selects the indicated vectors from the group that corresponds to the destination characteristic entered through block 9, i.e. selects a group depending on whether the current transformer (CT) or voltage transformer (VT) diagnosed by the IT is. The number of stored vectors of abnormal concentrations in these two groups may not be the same, for example, 9 vectors for TT and 3 vectors for VT.

Система диагностики работает следующим образом. The diagnostic system operates as follows.

Блок 2 подготавливает к хроматографическому анализу пробу трансформаторного масла, взятую из маслонаполненной полости диагностируемого измерительного трансформатора (блок 2 может быть выполнен, например, по патенту на полезную модель RU37831U1 МПК G01 25/14, 2004 г. «Устройство для подготовки жидкости к анализу на хроматографе»).Block 2 prepares for chromatographic analysis a sample of transformer oil taken from the oil-filled cavity of the diagnosed measuring transformer (block 2 can be performed, for example, according to utility model patent RU37831U1 IPC G01 25/14, 2004. “A device for preparing liquid for analysis on a chromatograph ").

Хроматограф 1 анализирует концентрации, по меньшей мере, семи указанных газов, растворенных в пробе трансформаторного масла, с использованием тех или иных детекторов (например, детектора по теплопроводности и пламенно-ионизационного детектора). Он измеряет (например, последовательно) концентрации водорода, этилена, ацетилена, метана, этана, оксида и диоксида углерода, растворенных в пробе трансформаторного масла, и через интерфейсный блок 3 выдает соответствующие данные (результаты хроматографического анализа) в Chromatograph 1 analyzes the concentrations of at least seven of these gases dissolved in a transformer oil sample using various detectors (for example, a thermal conductivity detector and a flame ionization detector). It measures (for example, sequentially) the concentrations of hydrogen, ethylene, acetylene, methane, ethane, carbon monoxide and dioxide dissolved in a transformer oil sample, and through the interface unit 3 provides the corresponding data (results of chromatographic analysis) to

модуль 4 обработки данных. Интерфейсный блок 8 принимает данные от хроматографа 1 и через общую шину 5 передает их в блок 6.data processing module 4. The interface unit 8 receives data from the chromatograph 1 and through the common bus 5 transmits them to block 6.

В результате обработки полученных данных в блоке 6 формируется вектор измеренных концентраций, координатами которого служат величины концентраций указанных семи газов, растворенных в трансформаторном масле.As a result of processing the obtained data in block 6, a vector of measured concentrations is formed, the coordinates of which are the values of the concentrations of these seven gases dissolved in transformer oil.

Через блок 9 в модуль 4 вводятся (например, оператором) следующие значения шести характеристик диагностируемого ИТ, из которого взята анализируемая проба масла.Through block 9, the following values of six characteristics of the diagnosed IT, from which the analyzed oil sample is taken, are entered (for example, by the operator) into module 4.

Одно вводимое значение характеризует класс напряжения ИТ (эта характеристика может иметь одно из пяти значений: 110, 220, 330, 500, 750кВ). Второе вводимое значение характеризует временной диапазон срока эксплуатации ИТ (эта характеристика может иметь, например, одно из трех значений: до 1,5 лет, 1,5-19 лет, более 19 лет). Третье, четвертое и пятое вводимые значения характеризуют один из двух типов защиты масла (ИТ с пленочной защитой или со свободным дыханием), одну из трех марок масла (ТКП, ГК или Т-750) и один из двух видов назначения ИТ (ТТ или ТН) соответственно. Шестое вводимое значение характеризует тип твердой изоляции (бумажно-маслянная или бумажно-маслянная конденсаторного типа).One input value characterizes the IT voltage class (this characteristic can have one of five values: 110, 220, 330, 500, 750 kV). The second value entered characterizes the time range of the IT operating life (this characteristic can, for example, have one of three values: up to 1.5 years, 1.5-19 years, more than 19 years). The third, fourth and fifth input values characterize one of two types of oil protection (IT with film protection or with free breathing), one of three types of oil (TKP, GK or T-750) and one of two types of IT purpose (TT or TN ) respectively. The sixth input value characterizes the type of solid insulation (paper-oil or paper-oil condenser type).

В соответствии с введенными через блок 9 значениями характеристик модуль 4 выбирает один из хранимых в блоке 7 векторов граничных концентраций допустимого уровня. Затем блок 6 осуществляет покоординатное сравнение с выбранным вектором граничных концентраций ранее сформированного вектора измеренных концентраций.In accordance with the characteristic values entered through block 9, module 4 selects one of the boundary concentration vectors of the permissible level stored in block 7. Then block 6 carries out coordinate-wise comparison with the selected vector of boundary concentrations of the previously formed vector of measured concentrations.

Если при таком сравнении блок 6 зафиксирует, что измеренная концентрация не превышает граничную концентрацию ни по одной из семи координат (т.е. ни для одного из семи анализируемых газов), модуль 4 через блок 10 выводит сигнал, сообщающий оператору об исправности диагностируемого ИТ (т.е. об отсутствии в нем развивающегося дефекта).If, in such a comparison, block 6 fixes that the measured concentration does not exceed the boundary concentration in any of the seven coordinates (i.e., for none of the seven analyzed gases), module 4 through block 10 outputs a signal informing the operator about the health of the diagnosed IT ( i.e. the absence of a developing defect in it).

Если при указанном сравнении блок 6 зафиксирует превышение вектором измеренных концентраций выбранного вектора граничных концентраций, хотя бы по одной из семи координат, модуль 4 выводит через блок 10 сигнал, сообщающий оператору о наличии в диагностируемом ИТ развивающегося дефекта, и переходит к определению вида такого дефекта.If, in the indicated comparison, block 6 detects that the vector of measured concentrations exceeds the selected vector of boundary concentrations by at least one of the seven coordinates, module 4 outputs through block 10 a signal informing the operator about the presence of a developing defect in the IT being diagnosed, and proceeds to determine the type of such defect.

Для этого модуль 4, в соответствии с введенным через блок 9 значением, характеризующим одно из двух видов назначения диагностируемого ИТ, определяет одну из двух групп векторов аномальных концентраций, хранимых в блоке 7 (группу векторов для ТТ или группу векторов для ТН), поочередно выбирает входящие в нее векторы аномальных концентраций и вычисляет в блоке 6 меру близости каждого из выбранных векторов к вектору измеренных концентраций, для которого зафиксировано вышеуказанное превышение граничной концентрации.For this, module 4, in accordance with the value entered through block 9, characterizing one of the two types of destination of the diagnosed IT, determines one of two groups of abnormal concentration vectors stored in block 7 (a group of vectors for CTs or a group of vectors for VTs), selects the vectors of abnormal concentrations included in it and calculates in block 6 a measure of the proximity of each of the selected vectors to the vector of measured concentrations for which the above excess of the boundary concentration is recorded.

Мера близости двух векторов может вычисляться блоком 6, например, по среднеквадратичному критерию, т.е. в виде взвешенной суммы квадратов разностей одноименных координат. Весовые коэффициенты перед слагаемыми этой суммы образуют весовой вектор. Могут использоваться различные весовые векторы для каждого вектора аномальных концентраций (и, следовательно, для каждого диагностируемого дефекта). Весовые векторы хранятся в блоке 7 и поочередно выбираются из него вместе с соответствующим вектором аномальных концентраций.The proximity measure of two vectors can be calculated by block 6, for example, according to the rms criterion, i.e. in the form of a weighted sum of squares of the differences of the coordinates of the same name. Weights before the terms of this sum form a weight vector. Different weight vectors can be used for each vector of abnormal concentrations (and therefore for each diagnosed defect). Weight vectors are stored in block 7 and are alternately selected from it together with the corresponding vector of abnormal concentrations.

Запомнив полученные результаты и сравнив их между собой, модуль 4 определяет вектор аномальных концентраций, наиболее близкий к вектору измеренных концентраций, полученному в результате хроматографического анализа. Возможно также определение следующего по близости вектора аномальных концентраций. При этом модуль 4 формирует соответствующий сигнал. Этот сигнал, несущий информацию о наиболее вероятном дефекте (или, в сложных случаях, о двух таких дефектах) выводится через блок 10 для индикации наименования развивающегося дефекта (например, «частичные разряды», «разряды», «разряды высокой Remembering the results obtained and comparing them with each other, module 4 determines the vector of abnormal concentrations closest to the vector of measured concentrations obtained by chromatographic analysis. It is also possible to determine the next closest vector of abnormal concentrations. In this case, module 4 generates a corresponding signal. This signal, carrying information about the most probable defect (or, in difficult cases, about two such defects) is output via block 10 to indicate the name of the developing defect (for example, “partial discharges”, “discharges”, “high discharges”

энергии, сопровождающиеся нагревом», «частичные разряды, сопровождающиеся средним нагревом», «частичные разряды, сопровождающиеся слабым нагревом», «старение и т.д.) в качестве результата диагностики.energies accompanied by heating ”,“ partial discharges accompanied by medium heating ”,“ partial discharges accompanied by weak heating ”,“ aging, etc.) as a result of diagnostics.

После определения вида развивающегося дефекта вектор измеренных концентраций может дополнительно сравниваться с вектором граничных концентраций предельно-допустимого уровня. Если концентрация хотя бы одного из семи газов превышает предельно-допустимый уровень, то к наименованию развивающегося дефекта, которое выводится через блок 10, добавляется сообщение «опасная стадия развития дефекта».After determining the type of developing defect, the vector of measured concentrations can be further compared with the vector of boundary concentrations of the maximum permissible level. If the concentration of at least one of the seven gases exceeds the maximum permissible level, then the message “dangerous stage of development of the defect” is added to the name of the developing defect, which is displayed through block 10.

В процессе выполнения описанных функций (при формировании, хранении, обработке векторов) модуль 4 может оперировать с масштабированными векторами концентраций (измеренных, граничных, аномальных). Концентрации оксида и диоксида углерода в масштабированных векторах уменьшены в 100-200 раз, а концентрации остальных газов оставлены без изменения. При таком масштабировании координаты векторов становятся величинами одного порядка (фактические концентрации окислов углерода на 2 порядка больше концентраций остальных газов), что упрощает цифровую обработку.In the process of performing the described functions (during the formation, storage, processing of vectors), module 4 can operate with scaled concentration vectors (measured, boundary, anomalous). Concentrations of carbon monoxide and dioxide in scaled vectors are reduced 100–200 times, and the concentrations of other gases are left unchanged. With this scaling, the coordinates of the vectors become values of the same order (the actual concentration of carbon oxides is 2 orders of magnitude higher than the concentrations of the other gases), which simplifies digital processing.

При выполнении описанных функций модуль 4 может оперировать с масштабированными векторами концентраций, представленными в нормированном или в ненормированном виде и преобразовывать векторы одного вида в другой. Координаты нормированных векторов представлены в относительных, а ненормированных - в абсолютным единицах измерения концентраций (например в ppm или в мкл/л). Нормировка осуществляется по сумме всех координат масштабированного вектора. Для этого модуль 4 может вычислять сумму координат масштабированных векторов концентраций и нормировать их путем деления координат ненормированного вектора на указанную сумму. Умножением на When performing the described functions, module 4 can operate with scaled concentration vectors presented in normalized or non-normalized form and convert vectors of one type to another. The coordinates of normalized vectors are presented in relative, and non-normalized - in absolute units of concentration (for example, in ppm or in µl / l). Normalization is carried out by the sum of all coordinates of the scaled vector. For this, module 4 can calculate the sum of the coordinates of the scaled concentration vectors and normalize them by dividing the coordinates of the non-normalized vector by the specified sum. Multiplying by

соответствующую сумму нормированные векторы могут быть денормированы.the corresponding amount of normalized vectors can be denormalized.

Из вышеописанного следует, что совокупность признаков предлагаемой системы диагностики, которыми она охарактеризована в независимом пункте формулы полезной модели, обеспечивает проведение диагностики ИТ:From the above it follows that the set of features of the proposed diagnostic system, which is described in the independent clause of the utility model formula, provides IT diagnostics:

- с расширенной дифференциацией диагностируемых параметров (по шести характеристикам измерительных трансформаторов) при определении граничных и аномальных концентраций (известные системы при диагностике по результатам ХАРГ учитывают различия силовых трансформаторов [4] по трем характеристикам, а различия в характеристиках ИТ [5], [6] не учитывают вовсе).- with extended differentiation of diagnosed parameters (according to six characteristics of measuring transformers) when determining boundary and abnormal concentrations (known systems for diagnostics according to the results of HARG take into account differences in power transformers [4] for three characteristics, and differences in IT characteristics [5], [6] not taken into account at all).

- с определением вида дефекта по вектору аномальных концентраций, наиболее близкому к вектору измеренных концентраций (известные системы не определяют вид дефекта в измерительных трансформаторах);- with the determination of the type of defect by the vector of abnormal concentrations closest to the vector of measured concentrations (known systems do not determine the type of defect in measuring transformers);

Это позволяет предлагаемой системе выявить ИТ, имеющие развивающийся дефект, с достаточной для практики достоверностью и выдавать информацию о виде развивающегося дефекта, что, в свою очередь, позволяет оценить возможность продолжения эксплуатации или необходимость отбраковки диагностируемого ИТ, если дефект находится в опасной стадии.This allows the proposed system to identify IT with a developing defect, with sufficient reliability for practice, and to provide information about the type of developing defect, which, in turn, allows us to assess the possibility of continued operation or the need to reject the diagnosed IT if the defect is in a dangerous stage.

Развития, предусмотренные зависимыми пунктами формулы полезной модели, характеризуют частные случаи ее осуществления и направлены на то, чтобы сделать систему диагностики более удобной в длительной эксплуатации, при которой накапливаются и периодически учитываются статистические данные о концентрациях растворенных газов и о видах дефектов в ИТ различных типов.The developments stipulated by the dependent clauses of the utility model formula characterize particular cases of its implementation and are aimed at making the diagnostic system more convenient for long-term operation, in which statistical data on dissolved gas concentrations and types of defects in various types of IT are accumulated and periodically taken into account.

Источники информацииInformation sources

1. Каламбет Ю.А. Программно-аппаратный комплекс «Мультихром» для автоматизации хроматографического анализа. Методы и средства 1. Calambet Yu.A. Software and hardware complex "Multichrom" for the automation of chromatographic analysis. Methods and Tools

оценки состояния энергетического оборудования. 2001 г., выпуск 16, С.-Петербург, ПЭИПК, стр.69-75.assessment of the state of power equipment. 2001, issue 16, St. Petersburg, PEIPK, pp. 69-75.

2. Научно-производственная фирма «Мета-хром». Анализ трансформаторного масла. Программно-аппаратный комплекс на базе автоматизированного многоканального газового хроматографа "Кристаллюкс-4000М". (Электронный ресурс). URL: http://www.meta-chrom.ru/chromatograms/transformer_oil.php (дата обращения 01.12.2008 г.).2. Research and production company "Meta-chrome". Transformer oil analysis. Hardware-software complex based on an automated multi-channel gas chromatograph Kristallux-4000M. (Electronic resource). URL: http://www.meta-chrom.ru/chromatograms/transformer_oil.php (accessed December 1, 2008).

3. «МП Диагност». Диагностические и измерительные приборы. Приборы контроля трансформаторного масла. Модель TFGA-P200. (Электронный ресурс). URL: http://www.diagnost.ru/oil_l.htm (дата обращения 01.12.2008 г.).3. "MP Diagnostics." Diagnostic and measuring instruments. Instruments for monitoring transformer oil. Model TFGA-P200. (Electronic resource). URL: http://www.diagnost.ru/oil_l.htm (accessed December 1, 2008).

4. РД 153-34.0-46.302-00. «Методические указания по диагностике дефектов трансформаторного оборудования по результатам хроматографического анализа газов, растворенных в трансформаторном масле» М., ОАО «ВНИИЭ», 2001 г.4. RD 153-34.0-46.302-00. “Guidelines for the diagnosis of transformer equipment defects based on the results of chromatographic analysis of gases dissolved in transformer oil” M., VNIIE OJSC, 2001

5. Стандарт МЭК. Документ IEC 60599. Mineral oil-impregnated electrical equipment in service - Guide to the interpretation of dissolved and free gases analysis. 1999-03.5. IEC standard. IEC 60599. Mineral oil-impregnated electrical equipment in service - Guide to the interpretation of dissolved and free gases analysis. 1999-03.

6. Рекомендации СИГРЭ. Lewis К.G. и др. "Методы диагностики в/в ТТ и вводов" Ежегодная конференция клиентов американской фирмы DOBLE "Proceedings Failure Prediction and Prevention", Symposium, Oregon, pp.III-1-1-III-1-16, 2000 г.6. CIGRE Recommendations. Lewis K.G. et al. "Diagnostic methods for I / O CTs and inputs" Annual conference of clients of the American company DOBLE "Proceedings Failure Prediction and Prevention", Symposium, Oregon, pp. III-1-1-III-1-16, 2000

Claims (5)

1. Система диагностики маслонаполненных измерительных трансформаторов по концентрациям растворенных в масле газов, содержащая хроматограф, снабженный блоком подготовки пробы и связанный по интерфейсу передачи данных с модулем обработки данных, который снабжен общей шиной и подключенными к ней блоками цифровой обработки, памяти, ввода и вывода, при этом хроматограф выполнен с возможностью анализа концентраций водорода, этилена, ацетилена, метана, этана, оксида и диоксида углерода, растворенных в пробе трансформаторного масла, а модуль обработки данных - с возможностью покоординатного сравнения вектора измеренных концентраций, сформированного по данным, поступившим от хроматографа, с вектором граничных концентраций, выбранным из блока памяти в соответствии с введенными через блок ввода значениями, по меньшей мере, шести характеристик диагностируемого трансформатора, поочередной выборки из блока памяти векторов аномальных концентраций, соответствующих характеристике назначения диагностируемого измерительного трансформатора, вычисления меры близости каждого выбранного вектора аномальных концентраций к вектору измеренных концентраций, превысившему, по меньшей мере, по одной координате вектор граничных концентраций, и вывода сигнала, соответствующего, по меньшей мере, одному вектору аномальных концентраций, наиболее близкому к вектору измеренных концентраций.1. A diagnostic system for oil-filled measuring transformers for the concentrations of gases dissolved in the oil, comprising a chromatograph equipped with a sample preparation unit and connected via a data transmission interface to a data processing module, which is equipped with a common bus and digital processing, memory, input and output units connected to it, the chromatograph is configured to analyze the concentrations of hydrogen, ethylene, acetylene, methane, ethane, carbon monoxide and dioxide dissolved in a transformer oil sample, and the module data processing - with the possibility of coordinate-wise comparison of the vector of measured concentrations generated from the data received from the chromatograph with the vector of boundary concentrations selected from the memory block in accordance with the values of at least six characteristics of the diagnosed transformer entered through the input block, alternately sampling from the block memory vectors of abnormal concentrations corresponding to the purpose of the diagnosed measuring transformer, calculating the proximity measure of each choice nnogo abnormal concentrations vector to the vector of the measured concentrations exceeded, at least in one coordinate vector boundary concentration and outputting a signal corresponding to the at least one vector abnormal concentrations closest to the vector of the measured concentrations. 2. Система по п.1, отличающаяся тем, что модуль обработки данных выполнен с возможностью выборки вектора граничных концентраций из блока памяти в соответствии с введенными через блок ввода значениями, характеризующими диагностируемый измерительный трансформатор по одному из пяти классов напряжения, одному из трех временных диапазонов срока эксплуатации, одному из двух типов защиты масла, одной из трех марок масла, одному из двух типов твердой изоляции и одному из двух видов назначения.2. The system according to claim 1, characterized in that the data processing module is configured to select the boundary concentration vector from the memory block in accordance with the values entered through the input block characterizing the diagnosed measuring transformer according to one of five voltage classes, one of three time ranges lifetime, one of two types of oil protection, one of three types of oil, one of two types of solid insulation and one of two types of purpose. 3. Система по п.1, отличающаяся тем, что модуль обработки данных выполнен с возможностью вычисления указанной меры близости по среднеквадратичному критерию, взвешенному в соответствии с вектором аномальных концентраций.3. The system according to claim 1, characterized in that the data processing module is configured to calculate the indicated proximity measure according to the rms criterion weighted in accordance with the vector of abnormal concentrations. 4. Система по п.1, отличающаяся тем, что модуль обработки данных выполнен с возможностью формирования, хранения и обработки масштабированных векторов концентраций с масштабом по координатам, соответствующим оксиду и диоксиду углерода, в 100-200 раз меньше, чем по остальным газам.4. The system according to claim 1, characterized in that the data processing module is configured to form, store and process scaled concentration vectors with a scale in the coordinates corresponding to carbon monoxide and dioxide, 100-200 times less than for other gases. 5. Система по п.4, отличающаяся тем, что модуль обработки данных выполнен с возможностью нормирования и денормирования масштабированных векторов концентраций по сумме координат.
Figure 00000001
5. The system according to claim 4, characterized in that the data processing module is configured to normalize and denormalize scaled concentration vectors by the sum of the coordinates.
Figure 00000001
RU2008150410/22U 2008-12-19 2008-12-19 DIAGNOSTIC SYSTEM FOR OIL-FILLED MEASURING TRANSFORMERS RU82867U1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2008150410/22U RU82867U1 (en) 2008-12-19 2008-12-19 DIAGNOSTIC SYSTEM FOR OIL-FILLED MEASURING TRANSFORMERS

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2008150410/22U RU82867U1 (en) 2008-12-19 2008-12-19 DIAGNOSTIC SYSTEM FOR OIL-FILLED MEASURING TRANSFORMERS

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU82867U1 true RU82867U1 (en) 2009-05-10

Family

ID=41020604

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2008150410/22U RU82867U1 (en) 2008-12-19 2008-12-19 DIAGNOSTIC SYSTEM FOR OIL-FILLED MEASURING TRANSFORMERS

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU82867U1 (en)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2444023C1 (en) * 2010-10-01 2012-02-27 Общество с ограниченной ответственностью "Предприятие "Уралспецавтоматика" Plant to alarm dangerous condition of liquid insulation in high-voltage oil-filled electric equipment
RU2638129C2 (en) * 2016-03-09 2017-12-11 Общество с ограниченной ответственностью "Диагностика-Энергосервис" Method for diagnosing power transformers
CN114088780A (en) * 2021-11-12 2022-02-25 国网江苏省电力有限公司电力科学研究院 Measurement system for distribution of hydrogen inside oil immersed current transformer in running state
CN118131109A (en) * 2024-05-06 2024-06-04 合肥工业大学 Capacitive voltage transformer error online self-detection method and system

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2444023C1 (en) * 2010-10-01 2012-02-27 Общество с ограниченной ответственностью "Предприятие "Уралспецавтоматика" Plant to alarm dangerous condition of liquid insulation in high-voltage oil-filled electric equipment
RU2638129C2 (en) * 2016-03-09 2017-12-11 Общество с ограниченной ответственностью "Диагностика-Энергосервис" Method for diagnosing power transformers
CN114088780A (en) * 2021-11-12 2022-02-25 国网江苏省电力有限公司电力科学研究院 Measurement system for distribution of hydrogen inside oil immersed current transformer in running state
CN118131109A (en) * 2024-05-06 2024-06-04 合肥工业大学 Capacitive voltage transformer error online self-detection method and system

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Kim et al. New methods of DGA diagnosis using IEC TC 10 and related databases Part 1: application of gas-ratio combinations
US20190056446A1 (en) Method and system for assessment of fault severity, risk exposure, and gassing status for liquid-filled high-voltage apparatus
Martin et al. Preliminary results for dissolved gas levels in a vegetable oil-filled power transformer
RU82867U1 (en) DIAGNOSTIC SYSTEM FOR OIL-FILLED MEASURING TRANSFORMERS
Ashkezari et al. Multivariate analysis for correlations among different transformer oil parameters to determine transformer health index
Ashkezari et al. Evaluating the accuracy of different DGA techniques for improving the transformer oil quality interpretation
CN105606969A (en) Power transmission transformer control system capable of graded early warning
JP4315675B2 (en) Diagnosis method of oil-filled transformer by gas analysis in oil
Saad On-line gas monitoring for increased transformer protection
KR20130074671A (en) Fault diagnosis method of oil filled transformer using proportion ratio combination of dissolved gases
Siregar et al. Analysis of interference methods on transformers based on the results of dissolved gas analysis tests
Gumilang et al. Condition assessment method for power transformer as a part of condition based maintenance program in PLN P3B Jawa Bali
Hussein et al. Faults diagnosis and assessment of transformer insulation oil quality: intelligent methods based on dissolved gas analysis a-review
Poiss Development of DGA indicator for estimating risk level of power transformers
KR101290806B1 (en) Fault diagnosis method of oil filled transformer using proportion ratio of dissolved gases
Hosseini et al. Construction of a transformer DGA health index based on DGA screening processes
RU75055U1 (en) DIAGNOSTIC SYSTEM OF HIGH VOLTAGE INPUTS OF OIL-FILLED EQUIPMENT
Torres et al. Implementation of a condition monitoring software for mineral oil-immersed transformers via dissolved gas in-oil analysis
KR101413788B1 (en) Method and apparratus of malfunction detection of transformer
Hashemi et al. Real-Time Condition Monitoring of Power Transformers Using the Internet of Things (IoT) and Dissolved Gas Analysis
Arora Innovative way of Understanding Test Results Obtained by DGA Test of power Transformers based on iEEE & iEC Standards
Zhou et al. Examining acceptable Dissolved Gas Analysis level of in-service transformers
KR102439815B1 (en) Method and apparatus for determining the faults type based on the tetragon graphic of the dissolved gas analysis
Ushakov et al. Standardized Technologies of Condition Monitoring for High Voltage
JP7473046B1 (en) Current transformer health diagnostic method

Legal Events

Date Code Title Description
MM1K Utility model has become invalid (non-payment of fees)

Effective date: 20091220