Устройство онлайн-мониторинга частичных разрядов трансформатора

Используя метод обнаружения импульсного тока, определенный стандартами электросетей, этот продукт обеспечивает круглосуточный непрерывный онлайн-мониторинг состояния изоляции для силовых масляных трансформаторов напряжением 10–38 кВ. Он фиксирует скрытые дефекты частичных разрядов внутри трансформаторов, включая пузырьки воздуха, старение изоляции, примеси масла и взвешенные частицы, без отключения электроэнергии, заменяя традиционные ежегодные-тесты частичных разрядов при отключении питания и значительно сокращая затраты на эксплуатацию и техническое обслуживание электростанции.

Вся система имеет трехуровневую распределенную архитектуру, состоящую изДатчики емкости связи IPDS, локальные блоки сбора данных и облачная веб-платформа диагностики. Все компоненты-изготавливаются самостоятельно и поставляются в виде полного комплекта, подходящего для крупномасштабных инженерных проектов, таких как новые-подстанции, интеллектуальная реконструкция старых подстанций, главные трансформаторы электростанций и трансформаторы-собственных парков. Одна фоновая платформа поддерживает до 200 блоков мониторинга для синхронного мониторинга нескольких трансформаторов, что делает ее основным оборудованием для оптовых закупок энергетическими подрядчиками, производителями комплектных комплектов и предприятиями по эксплуатации и техническому обслуживанию электросетей.

Соответствующие стандарты: GB/T 7354-2018 «Измерение частичного разряда», DL/T 417-2019 «Руководство по измерению частичного разряда силового оборудования на месте», Q/GDW 535-2010 «Общие спецификации для устройств онлайн-мониторинга подстанции».

Между обмотками трансформатора, железными сердечниками и топливными баками имеются распределенные емкости в сотни пФ. Когда внутри трансформатора происходит частичный разряд, высокочастотные-сигналы разряда в диапазоне от десятков кГц до десятков МГц будут проходить наружу через заземляющий контур со стальным сердечником. Мы устанавливаем датчики импульсного тока FIPD-1000 на заземляющий провод железного сердечника трансформатора для передачи высокочастотных импульсных сигналов частичного разряда, которые передаются в локальный блок сбора данных по коаксиальным кабелям.

Блок сбора данных выполняет аппаратную фильтрацию, усиление сигнала и 14-битовое аналогово--цифровое преобразование высокой{2}}точности, а также использует параллельные вычисления FPGA для цифрового шумоподавления высокого порядка. После локальных периферийных вычислений данные загружаются на WEB-фон через оптоволокно/сетевой кабель/4G. Все устройства используют единую синхронизацию по времени с разницей во времени менее 100 нс, поэтому сравнение формы сигнала и атласа нескольких трансформаторов не имеет смещения фазы. Он точно отличает реальный частичный разряд от внешних электромагнитных помех, таких как выключатели подстанций, инверторы и удары молнии, чтобы избежать ложных срабатываний.

Локальный блок регистрации частичных разрядов MOEORW-5085B
1. Производительность выборки: частота дискретизации 100 мс/с, разрешение 14 бит, 4-канальный синхронный сбор данных, синхронная разница во времени всех сетевых устройств <100 нс.
2. Чувствительность обнаружения: минимальный обнаруживаемый сигнал разряда составляет всего 5 ПК, что намного лучше, чем общепринятый в отрасли порог в 10 ПК, что удваивает скорость обнаружения ранних дефектов изоляции.
3.Режимы передачи: трехрежимная-передача по оптоволоконному кабелю/Ethernet/4G; максимальное расстояние передачи 20 км между оптоволоконными узлами, отсутствие затухания сигнала при-прокладке на большие расстояния на крупных подстанциях и в горах
4. Защита от ударов и-помех: выдерживает мгновенное ударное перекрытие напряжением 600 кВ; устройства останутся нетронутыми, а кэшированные данные не будут потеряны при ударе молнии или в результате короткого-короткого-замыкания высокого напряжения. Двухуровневая-временная-частотная-фильтрация доменов обеспечивает частоту ложных срабатываний <3 % в условиях сильной электромагнитной среды.
5. Адаптивность к окружающей среде: Рабочая температура -25 градусов ~ 50 градусов, относительная влажность меньше или равна 90%; универсальный блок питания станции переменного тока 100–240 В, общая потребляемая мощность всего 20 Вт.
6.-Эксплуатация и обслуживание на месте: встроенный-локальный ЖК-экран для-проверки данных о частичном разряде в режиме реального времени на месте; зарезервированные мульти-интерфейсы, включая USB, RS485, Ethernet и оптоволокно для прямой отладки с помощью контрольных ноутбуков
7. Емкость расширения: распределенная IP-архитектура TCP/IP, новые добавленные устройства автоматически идентифицируются без сложной фоновой настройки; единая платформа поддерживает до 200 единиц онлайн-регистрации
 

Емкостно-импульсный датчик тока связи IPDS
1. Диапазон частот обнаружения: 0,3–30 МГц, полностью охватывающий высокочастотный диапазон сигналов частичного разряда трансформатора.
2. Индикаторы производительности: динамический диапазон 68 дБ, разрешение 0,1 дБ, передаточное сопротивление больше или равно 10 мВ/мА, стандартное входное сопротивление 50 Ом.
3. Область применения: Применимо к трансформаторам среднего и высокого напряжения до 38 кВ; стандартная конструкция заземления базы, унифицированный радиочастотный коаксиальный интерфейс, полностью взаимозаменяемые датчики одной модели. Оптовые покупатели могут обмениваться запасными частями, чтобы сократить использование складских капиталовложений.
4.Встроенная-схема защиты и модуль опорной фазы; установка не требует внесения изменений в корпус трансформатора, установка под напряжением не повлияет на нормальную работу оборудования.

Программное обеспечение использует веб-архитектуру микро-сервисов, установка локального клиента не требуется. Доступен через браузер на компьютерах, облачных терминалах и мобильных телефонах, поддерживает удаленный просмотр через внешние облачные платформы и унифицированное управление кластерами нескольких сайтов.
1.Полномерные-атласы визуализации данных (соответствующие стандартам электросетей). Встроенный-полный набор стандартных отраслевых аналитических диаграмм: линейная диаграмма тренда частичных разрядов за 30-дней, двухмерный фазовый атлас PRPD, трехмерный атлас характеристик PRPS, фазовый линейный атлас. Детали формы одноканального сигнала можно увеличить; Система автоматически сопоставляет экспертную библиотеку атласов дефектов для оценки типов неисправностей, включая выброс пузырьков, примеси масла и старение изоляционного дерева, что снижает профессиональный порог для обслуживающего персонала.
Массовое хранилище данных на 2,10 года. Оснащено корпоративной базой данных SQL Server, встроенная поддержка полного локального хранения данных мониторинга в течение 10 лет, соответствие спецификациям архивирования данных энергетической отрасли о состоянии оборудования. Для масштабных проектов не требуется приобретение дополнительных серверов хранения, что позволяет сократить инвестиции в поддержку.
3.Многоуровневое-раннее предупреждение и автоматическое создание отчетов. Настраиваемые двух-пороговые значения (порог тревоги/порог внимания) для-всплывающих-сигналов тревоги в реальном времени и постоянных записей журнала. Автоматические ежедневные, ежемесячные и ежегодные отчеты о мониторинге можно экспортировать и распечатывать, что напрямую соответствует требованиям журнала проверок электросети и снижает нагрузку на статистическую работу вручную.
4. Полностью открытые стандартные протоколы питания (необходимы-для полной интеграции). Изначально совместимы с протоколами IEC61850, State Grid / China Southern Power Grid, MQTT, RESTFul, TCP-Modbus, RS485-Modbus. Легко стыкуйтесь с интегрированной системой автоматизации подстанции и интеллектуальными облачными платформами электропитания с нулевыми барьерами совместимости для комплексных проектов.
5.Полная-конфигурация и управление информацией о площадке. Поддержка редактирования иерархических псевдонимов для площадок, блоков сбора данных и датчиков; пакетное изменение частоты сбора данных и пороговых параметров; Фильтрация архивных данных выборки и записей тревог одним-нажатием, а также функции пакетного резервного копирования и очистки данных, что значительно повышает эффективность управления несколькими-объектами.

1. Комплектация новых-подстанций электросетей 10кВ/35кВ.
2. Интеллектуальная реконструкция старых подстанций и модернизация онлайн-мониторинга штатных трансформаторов.
3. Проекты мониторинга состояния главных трансформаторов для тепловых/фотоэлектрических/ветряных электростанций.
4. Эксплуатация и техническое обслуживание-трансформаторов для химических, металлургических предприятий и центров обработки данных.
5. Портативный автономный бизнес по тестированию частичных разрядов для компаний, занимающихся энергетической инспекцией.
6. Поставка частных торговых марок OEM для производителей электрических комплектов и системных интеграторов (трафаретная печать на заказ)