Введение 5
1 Методы контроля повреждения силового трансформатора 6
2 Выбор системы мониторинга для силового трансформатора 12
3 Описание системы мониторинга SAFE-T 14
4 Сборка системы мониторинга 26
5 Настройка программного обеспечения 46
6 Экономическая выгода от внедрения системы мониторинга и анализ
повреждения трансформатора после его введения 62
Заключение 64
Список использованных источников 65
Приложение
В настоящее время на современных отечественных и зарубежных электростанциях и в электрических сетях эксплуатируется значительное количество изношенного электрооборудования. Например, в США по состоянию на 1997 г. около 65% силовых трансформаторов отработали более 25 лет, в России износ основных фондов электроэнергетики составляет около 50%.
Экономическая ситуация, а также общее количество оборудования с длительным сроком службы не позволяют в ближайшие годы провести его замену. В связи с этим все более актуальной становится проблема продления сроков службы и оценка возможности дальнейшей эксплуатации такого электрооборудования в системах электроснабжения промышленных, жилых и общественных зданиях.
Целью системы непрерывного мониторинга по фактическому состоянию является повышение надежности и снижение эксплуатационных расходов:
- повышение эффективности эксплуатации трансформаторного оборудования и сокращение случаев сбоев энергообеспечения по вине отказа оборудования за счет выявления начальной стадии развития дефекта и/или предаварийных и аварийных режимов в контролируемом оборудовании;
- сокращение инвестиционных затрат на необоснованное обновление оборудования;
- снижение расходов на проведение ремонтов в результате организации ремонтов по реальному состоянию оборудования вместо календарного;
- сокращение трудозатрат персонала в результате внедрения автоматизированных методов контроля и диагностики;
- увеличение времени эксплуатации оборудования на основании фактических значений критических параметров трансформаторного оборудования;
- снижение рисков причинения экологического ущерба из-за выхода из строя трансформаторного оборудования.
В выпускной квалификационной работе была выбрана система непрерывного мониторинга SAFE-T для двух автотрансформаторов АТДЦТН 250000/220/110-У1 расположенных на подстанции «Левобережная» в городе Тольятти. Выполнено подробное описание назначения, приборов, характеристик и структуры данной системы мониторинга. Проведено подключение оборудования системы мониторинга на два автотрансформатора.
По результатам исследования экономической выгоды от внедрения системы мониторинга было подсчитано, что при ожидаемом сроке службы СНК 10 лет экономия может составить 11250000 рублей за 10 лет эксплуатации, что составляет 4,5% от общей стоимости трансформатора.
В результате выполнения ВКР было выполнены все запланированные за-дачи и достигнута цель бакалаврской работы.
1. Общие сведения о конструкции трансформаторов [Электронный ресурс]. - Режим доступа:http://leg.co.ua/transformatori/o-svedeniya-o-konstrukcii-transformatorov.html свободный.
2. Режимы работы трансформаторов. Эксплуатация силовых трансформаторов [Электронный ресурс]. Режим доступа: http://leg.co.ua/instrukcii/ek- spluataciya-silovyh-transformatorov-2.htmlсвободный.
3. Бренер Н.З. Применение мониторинга силовых трансформаторов для повышения эффективности функционирования систем электроснабжения [Текст]/ Бренер Н.З. Гусева С.А., Скобелева Н.Н., Борщевский О.И.-Рижский Технический Университет, Институт Энергетики Латвия,2013. - 123c.
4. Назарычев А.Н. Совершенствование системы ремонтов электрооборудования электростанций и подстанций с учетом технического состояния [Текст]/ Назарычев А.Н.; Дис. д-ра техн. наук: 05.14.02-Иваново, 2013 390 с. РГБ ОД, 71:06-5/256 - 57с.
5. Овсянников А. Стратегии ТОиР и диагностика оборудования [Электронний ресурс]. Режим доступа:http://www.news.elteh.ru/arh.php свободный.
6. Живодерников С.В. Зарубежный опыт мониторинга состояния масло-наполненного оборудования [Текст]/ Живодерников С.В., Овсянников А.Г., Русов В.А.; Новосибирск Электросетьсервис ЕНЭС,2014 -153с.
7. Системы мониторинга силовых трансформаторов и автотрансформато-ров. Общие технические требования [Текст] / Мордкович А.Г., Цфасман Г.М., Дарьян Л.А., Маргулян А.М.; Департамент систем передачи и преобразования электроэнергии ОАО ФСК ЕЭС, 2014г - 121с.
8. Tang W.H. Condition Monitoring and Assessment of Power Transformers Using Computational Intelligence [Text] / Tang W.H., Wu Q.H.; Department of Elec-trical Engineering and Electronics. The University of Liverpool, 2012 - 87с.
9. Прохорчик М. Непрерывный мониторинг состояния силовых транс-форматоров [Текст] / Прохорчик М.; VGTU Transporto engineering fakultetas, 2015 - 05 - 03. - 55с.
10. Sparling B. Power transformer life extension though better monitoring [Text] / Sparling B., Aubin J.; GE Energy Management. 2015 - 45c.
11. Клюев В.В Технические средства диагностики: Справочник [Текст]/ Клюев В.В., Пархоменко П.П., Абрамчук В.Е. и др. Под обшей редакцией Клюева В.В. — М.: Машиностроение, 2014 - 35c.
12. Бедерак Я.С., Система мониторинга силовых трансформаторов, журнал «Промэлектро» [Текст]/ Бедерак Я.С., Богатырев Ю.Л ,2013 - 25с.
13. Вдовико В.П. Диагностика высоковольтного электрооборудования и эффективность её применения. Электронный ресурс] / Режим доступа: http://www.pnpbolid.ru/publish.php свободный.
14. IEC 60270 - 2000-12. «Методы высоковольтных испытаний - измерение частичных разрядов», - 36c.
15. Богатырев Ю.Л. Роторное и высоковольтное оборудования [Текст] Переходим на ТОФС. - Минск: журнал «Энергия и менеджмент», 2012, №1, - 26с.
16. IEEE Std 1415™ - 2012. "IEEE Guide for Induction Machinery Mainte-nance Testing and Failure Analysis".
17. Е.Ю. Комков, Разработка модели управления системой охлаждения силовых трансформаторов - Москва: журнал «Автоматизация в промышленности», Е.Ю. Комков, А.И. Тихонов 2012, №8. - 34с.
18. Описание системы SAFE-T [Электронный ресурс] / Режим доступа: http://www.enera.com.ua/products/production/Safe-t/ свободный.
19. Англоязычный научный сайт [Электронный ресурс] / Режим доступа: http://www.electrical4u.com/electrical-power-transformer-definition-and-types-of-transformer/ свободный.
20. Англоязычный научный сайт [Электронный ресурс] / Режим доступа: http://www.electrical4u.com/accuracy-limit-factor-and-instrument-security-factor-of-current-transformer/ , свободный.