Автоматизированная система мониторинга и технического диагностирования трансформаторного оборудования на базе технических решений ООО "Прософт-Системы" предназначена для измерения, регистрации и обработки основных диагностических параметров трансформаторного оборудования, определения технического состояния и прогнозирования остаточного ресурса в непрерывном режиме.

АСМД соответствует требованиям СТО 56947007‑29.200.10.011.

Функции системы

  • Контроль параметров электрической сети на стороне ВН, СН, НН;
  • Контроль тепловых параметров:
    • температуры верхних/нижних слоев масла;
    • температуры обмотки;
    • температуры наиболее нагретой точки обмотки (по максимально загруженной стороне ВН, СН, НН);
    • температуры на входе и выходе охладителей;
    • температуры РПН;
    • температуры окружающей среды;
  • Диагностирование развивающихся дефектов маслонаполненного оборудования в соответствии с требованиями РД 153-34.0-46.302;
  • Контроль содержания влаги, растворенной в трансформаторном масле, с оценкой тенденции изменения состояния;
  • Контроль состояния системы охлаждения и определение ее эксплуатационного ресурса;
  • Контроль и регистрация положения и числа переключений РПН;
  • Регистрация электромагнитных частичных разрядов (на базе системы контроля разрядной активности ООО «ВИКС»);
  • Контроль качества эксплуатационных масел и содержания газов (на базе прибора контроля качества эксплуатационных трансформаторных масел ООО «ВИКС»);  
  • Вибродиагностика контролируемого объекта (на базе датчиков вибрации ООО "Прософт-Системы" и ООО «ВИКС»);
  • Выполнение расчетно-аналитических моделей;
  • Обмен данными со смежными устройствами и системами по стандартным протоколам IEC 61850 (GOOSE, MMS), IEC 60870-5-104, Modbus и др.;
  • Импорт измеренных величин, характеризующих режимное состояние контролируемого объекта в рабочем режиме, а так же при перенапряжениях и к.з.;
  • Формирование отчета о текущем состоянии контролируемого трансформаторного оборудования.

Методы контроля и диагностики

Система АСМД осуществляет измерение диагностических параметров отдельных устройств и узлов контролируемых объектов, и определяет их техническое состояние по расчетно-аналитическим моделям в режиме реального времени, в том числе:

  • контроль активной, реактивной мощностей, полной мощности и cosφ по сторонам контролируемого объекта;
  • контроль параметров изоляции высоковольтных вводов согласно ГОСТ 20074‑83, ГОСТ 10693‑81;
  • контроль допустимых кратковременных повышений напряжения на стороне ВН согласно ГОСТ 1516.3‑96, ГОСТ 11677‑85;
  • контроль допустимых систематических и аварийных перегрузок согласно ГОСТ 14209‑97;
  • контроль температуры наиболее нагретой точки обмотки согласно ГОСТ 14209‑97 и МЭК 60076‑7;
  • преобразование данных относительного влагосодержания масла в абсолютное. Расчет влагосодержания твердой изоляции в местах перегрева;
  • определение температуры образования пузырьков газа;
  • контроль старения изоляции обмоток согласно ГОСТ 14209‑97. Прогноз старения и общего износа согласно МЭК 60076-7;
  • выполнение расчета нагрузочной способности трансформаторного оборудования согласно ГОСТ 14209‑97, МЭК 60076-7 и МЭК 60076-2;
  • контроль режима работы системы охлаждения, определение эффективности и остаточного ресурса компонентов системы охлаждения;
  • контроль состояния устройства РПН, определение механического и электрического износа контактов;
  • расчет параметров основной изоляции высоковольтных вводов: значений тангенса угла диэлектрических потерь (tgδ1), емкости изоляции (С1);
  • комплексная оценка технического состояния силового оборудования на текущий момент эксплуатации с учетом критериев оценки, определенных Приказом Минэнерго России № 676 от 26.07.2017.

Структура и состав АСМД

Архитектура системы соответствует требованиям СТО 56947007‑29.200.10.011 и является трёхуровневой (рис 1).

Уровень I — первичные датчики и измерительные системы (объем поставки определяется на этапе заполнения карты заказа на АСМД и согласно требованиям заказчика).

Уровень II — шкаф мониторинга в составе с контроллером присоединения ARIS-42xx, обеспечивающим:

  • сбор и первичную обработку сигналов, полученных от первичных датчиков и систем уровня I;
  • выполнение расчетно-аналитических моделей;
  • хранение данных за весь срок службы трансформаторного оборудования;
  • самодиагностику компонентов АСМД и каналов связи со смежными системами и датчиками;
  • формирование отчета о текущем состоянии контролируемого трансформаторного оборудования;
  • графическое отображение текущего состояния оборудования на панели ИЧМ (опционально).

Уровень III — реализуется на базе программно-технических средств АСУ ТП объекта автоматизации, построенной на базе SCADA систем. Выполняет следующие функции:

  • хранение данных за весь срок службы трансформаторного оборудования;
  • визуализация состояния контролируемых и рассчитываемых параметров, срабатывания предупредительной и аварийной сигнализации;
  • отображение архивной информации по контролируемым параметрам в виде таблиц, трендов и отчётов;
  • дистанционное конфигурирование и проверка исправности устройств нижних уровней.

Рисунок 1 - Архитектура АСМД 

Шкаф системы мониторинга (ШСМ)

Шкаф мониторинга и диагностики трансформаторного оборудования предназначен для установки в непосредственной близости с трансформаторным оборудованием. В шкафу мониторинга предусмотрена система самодиагностики, и, при фиксации недопустимого технологического состояния того или иного оборудования, формируется сигнал «Неисправность».

Основные технические характеристики ШСМ

рабочая температура с системой микроклимата

-60…+55°С

степень защиты

IP54, IP55

механические факторы

по группе М6

цепи питания:

  • постоянным током (по схеме с АВР)
  • переменным током

 

  • 220 В
  • 220 В, 50 Гц

потребляемая мощность:

  • по цепям постоянного тока
  • по цепям переменного тока при включенных обогревателях

 

  • не более 220 Вт
  • не более 750 ВА

Надежность и безопасность

  • средний срок службы — 20 лет;
  • среднее время восстановления (с использованием ЗИП) — 30 мин.;
  • передача данных на верхний уровень по резервированной ВОЛС с непрерывным контролем состояния цифровой линии связи;
  • автоматическое установление связи с оборудованием верхнего уровня системы;
  • соответствие самым жестким требованиям по ЭМС.

Настройка и конфигурирование

Конфигурирование АСМД осуществляется с помощью встроенного WEB-интерфейса контроллеров ARIS-42xx.

Работа с системой не требует дополнительного программного обеспечения и осуществляется с помощью:

  • встроенного WEB-интерфейса контроллера ARIS-42xx;
  • встроенного или выносного ИЧМ контроллера ARIS-42хх;
  • интерфейсов АРМ ПК SCADA.

Примеры мнемокадров рабочего места оператора

Примеры мнемокадров рабочего места оператора

Примеры мнемокадров рабочего места оператора

Примеры мнемокадров рабочего места оператора

Примеры мнемокадров рабочего места оператора

Примеры мнемокадров рабочего места оператора

Примеры мнемокадров рабочего места оператора

Примеры мнемокадров панели ИЧМ

Примеры мнемокадров панели ИЧМ