Realizzazione dell'intelligentizzazione del trasformatore da 110 kV

Con lo sviluppo dei sistemi di alimentazione intelligenti, anche i trasformatori intelligenti hanno raggiunto l'integrazione tra sistemi "primari" e "secondari". Rispetto ai trasformatori tradizionali, i trasformatori intelligenti consentono il monitoraggio online e la diagnosi dei guasti, fornendo informazioni precise sullo stato del trasformatore di potenza. Prima che si verifichi un guasto, è possibile effettuare interventi di allarme tempestivo, riducendo così i costi di manutenzione e di esercizio, estendendo il ciclo operativo e realizzando l'intelligenza del trasformatore.

1. Composizione del sistema di trasformatore intelligente

Il trasformatore intelligente è composto dal componente trasformatore intelligente e dal corpo del trasformatore.

Il componente intelligente del trasformatore è costituito principalmente dall'unità IED (unità intelligente) principale, dall'unità IED per il monitoraggio online della fibra ottica degli avvolgimenti, dal componente di comunicazione e dall'unità IED per il monitoraggio delle scariche parziali. La sua funzione principale è quella di eseguire la diagnosi di vari segnali dei sensori, l'acquisizione e le operazioni di digitalizzazione. Il corpo del trasformatore deve essere dotato di vari dispositivi di monitoraggio online, attuatori e sensori necessari per l'intelligenza.

2. Misure di monitoraggio online per il trasformatore intelligente da 110 kV

Il monitoraggio online in tempo reale dei trasformatori consente di rilevare tempestivamente le variazioni di stato. Il monitoraggio digitale dei trasformatori intelligenti si basa principalmente sul monitoraggio delle informazioni tramite strumenti di monitoraggio, sulla preelaborazione dei dati di monitoraggio attraverso componenti intelligenti e sull'analisi dinamica dei dati monitorati per diagnosticare e valutare le condizioni operative delle apparecchiature. Ciò garantisce il funzionamento stabile e sicuro del sistema elettrico.

3. Unità intelligente

Il componente centrale dell'intelligenza del trasformatore è l'unità intelligente (IED principale). Tramite il servizio MMS, le informazioni provenienti da più IED di monitoraggio e di controllo vengono aggregate e viene eseguita una diagnosi completa dei guasti del trasformatore sulla base dei dati e dei risultati del monitoraggio. I risultati della diagnosi e i dati di monitoraggio vengono riportati secondo lo standard IEC61850 e comunicati al server principale a livello di controllo di stazione.

4. Monitoraggio online della temperatura del punto caldo dell'avvolgimento

Il monitoraggio online della temperatura dei punti caldi degli avvolgimenti viene effettuato principalmente tramite uno strumento di misurazione della temperatura in linea a fibra ottica. Grazie alla misurazione dinamica e diretta, è possibile controllare in modo completo la temperatura interna del trasformatore e gestire il sistema di raffreddamento in tempo reale. Allo stesso tempo, il monitoraggio in tempo reale della temperatura dei punti caldi degli avvolgimenti trifase del trasformatore consente di valutare efficacemente la durata di vita e il tasso di invecchiamento del trasformatore stesso.

5. Monitoraggio online della dimissione parziale

Il monitoraggio online delle scariche parziali viene effettuato principalmente tramite la combinazione di un sensore composito a banda larga (FCT) per la corrente a frequenza industriale e un sensore a ultrasuoni esterno. L'FCT è in grado di monitorare simultaneamente il segnale della corrente di messa a terra del nucleo e il segnale impulsivo della scarica parziale. Il sensore a ultrasuoni esterno è installato principalmente sulla parete della scatola e può essere sostituito anche a circuito aperto.

6. Monitoraggio online di gas e micro-acqua nel petrolio

Il monitoraggio online di gas e microparticelle d'acqua nel petrolio viene effettuato principalmente mediante cromatografia. L'obiettivo finale è quello di ottenere un'analisi quantitativa delle concentrazioni di gas come etilene, metano, idrogeno e microparticelle d'acqua.

1) Monitoraggio cromatografico dell'installazione online

Il rilevatore specifico per la cromatografia è principalmente un sensore di gas a semiconduttore. I dati sullo stato operativo dell'olio del trasformatore vengono acquisiti tramite un raccoglitore di dati e caricati sul dispositivo elettronico di monitoraggio dell'olio e del gas per l'analisi tramite le modalità RS485 e TCP/IP.

2) Monitoraggio dei gas disciolti nell'olio tramite IED

Il dispositivo IED per il monitoraggio dei gas disciolti nell'olio può essere utile per analizzare la capacità di carico del trasformatore e monitorarne l'affidabilità. Quando il tasso di crescita della concentrazione del componente diventa anomalo, i risultati devono essere comunicati al livello di controllo della stazione del sistema di monitoraggio online attraverso la rete del livello di processo, secondo gli standard di valutazione e giudizio.

Riepilogo:

Il pilastro principale della rete intelligente è la sottostazione intelligente. La sottostazione non è solo un importante snodo per la trasmissione e la distribuzione dell'energia, ma influisce direttamente anche sulle capacità operative e di monitoraggio della rete intelligente. Il funzionamento sicuro e stabile della sottostazione intelligente è strettamente legato al trasformatore, pertanto l'analisi della modalità operativa intelligente del trasformatore riveste una grande importanza pratica.

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Domande frequenti sulla linea di taglio a misura della bobina