Pengenalan sistem pemantauan online transformator

I. Parameter pemantauan sistem inti dan modul pemantauan yang sesuai

II. Arsitektur sistem secara keseluruhan

1. Lapisan persepsi (lapisan akuisisi data)

• komponen intiBerbagai jenis sensor khusus, unit akuisisi data (DAU).
  • Contoh: Sensor gas terlarut dalam minyak (misalnya semikonduktor, spektroskopi inframerah), sensor pelepasan parsial (misalnya transduser arus frekuensi tinggi HFCT, sensor ultrasonik), sensor suhu minyak (resistor platina PT100), sensor arus arde (kumparan Roche).
• fungsionalitasKontak langsung atau dekat dengan trafo, konversi “besaran fisika/kimia” (misalnya konsentrasi gas, suhu, arus) menjadi “sinyal listrik” (analog atau digital), penyaringan awal, amplifikasi, dan pra-pemrosesan data untuk mengurangi gangguan.

2. Lapisan transportasi (lapisan komunikasi data)

• komponen intiModul komunikasi (mis. 4G/5G, LoRa, Ethernet, serat optik), gateway data.
• Pemilihan metode transmisi：
  • Jarak pendek di dalam gardu induk: prioritas diberikan kepadaserat(ketahanan tinggi terhadap interferensi elektromagnetik dan kecepatan transmisi tinggi) atau Ethernet industri;
  • Daerah terpencil/trafo terdesentralisasi: dengan4G/5G atau LoRa(Transmisi nirkabel, tidak memerlukan kabel, cakupan luas);
• fungsionalitasSistem ini dirancang untuk mengirimkan data pemantauan dari lapisan sensorik ke lapisan atas platform analisis dengan cara yang “aman dan real-time”, sekaligus mendukung kontrol terbalik (misalnya, mengkalibrasi sensor dari jarak jauh, memulai pengambilan sampel).

3. Lapisan aplikasi (lapisan pemrosesan dan presentasi data)

• komponen intiPemantauan mainframe, platform cloud, perangkat lunak analisis data, antarmuka manusia-mesin (HMI).
• fungsionalitas inti：
  1. penyimpanan dataMenyimpan data pemantauan historis (biasanya disimpan selama 1-3 tahun) dan mendukung kueri, ekspor, dan penelusuran;
  2. analisis dataIdentifikasi anomali secara otomatis melalui “Metode Penilaian Ambang Batas”, “Metode Analisis Tren”, dan “Model Diagnosis Kesalahan” (mis. Metode Rasio Tiga IEC, Metode Segitiga David);
     • Contoh: Jika konsentrasi C₂H₂ dalam oli tiba-tiba meningkat (melebihi nilai ambang batas 1μL/L), sistem akan menentukan bahwa mungkin ada gangguan pelepasan busur api;
  3. Peringatan dan peringatanMemberitahukan personel O&M tentang ketidaknormalan melalui “alarm suara dan cahaya (lokal), SMS / APP push (jarak jauh), jendela pop-up pusat pemantauan”, dll., yang membedakan antara “peringatan dini” (tren tidak normal) dan “alarm ” (parameter melebihi standar);
  4. VisualisasiMelalui dasbor, kurva (seperti kurva perubahan suhu oli, grafik tren konsentrasi gas), ikon status peralatan, secara intuitif menyajikan status kesehatan trafo, mendukung personel operasi dan pemeliharaan untuk melihat dari jarak jauh.

III. Poin-poin penting untuk pemasangan sistem

1. Persiapan pra-pemasangan

• Rekonsiliasi pemilihan peralatanKonfirmasikan bahwa spesifikasi sensor dan modul komunikasi sesuai dengan trafo (misalnya, sensor gas-dalam-minyak harus sesuai dengan jenis minyak trafo, dan rentang sensor suhu mencakup - 40 ~ 120°C);
• survei di tempatKonfirmasikan lokasi terminal trafo, port pengambilan oli (titik pengambilan sampel oli), dan terminal pentanahan, hindari sumber gangguan elektromagnetik yang kuat (mis. busbar, surge arrester), dan rencanakan arah sensor dan kabel;
• ukuran keamananTangani “tiket kerja” gardu induk, periksa daya setelah listrik mati, gantung kabel arde, dan pastikan pemasang terisolasi dan terlindungi (sarung tangan berinsulasi, sepatu berinsulasi).

2. Contoh pemasangan modul inti

3. Uji coba pasca instalasi

• Kalibrasi SinyalKalibrasi sensor dengan sumber sinyal standar (misalnya, gas standar, arus standar) untuk memastikan bahwa kesalahan berada dalam kisaran yang diizinkan (misalnya, kesalahan konsentrasi gas ≤ ±51 TP3T);
• pengujian komunikasiMensimulasikan transmisi data dan memeriksa kehilangan paket dan penundaan (penundaan ≤ 10 detik);
• Pengujian hubunganPengaturan “analog melebihi sinyal” secara artifisial untuk memverifikasi apakah fungsi alarm terpicu secara normal (mis. SMS push, alarm suara dan cahaya).

IV. Penggunaan dan pengoperasian serta pemeliharaan sistem setiap hari

1. Inspeksi harian (1 kali per minggu)

• Inspeksi lokalCari kebocoran oli dan sensor yang longgar, indikator gateway yang normal (tidak ada lampu gangguan yang menyala), dan kabel yang rusak;
• tampilan jarak jauhPeriksa apakah data waktu nyata normal (mis. suhu oli sesuai dengan suhu sekitar, tidak ada alarm yang tidak normal) dan apakah penyimpanan data historis sudah lengkap melalui platform.

2. Perawatan berkala (setiap 3-6 bulan)

• Kalibrasi SensorSensor gas dalam minyak perlu dikalibrasi dengan “gas standar” (untuk menghindari penyimpangan) dan sensor pelepasan parsial perlu dikalibrasi ulang untuk sensitivitasnya;
• perbandingan sampel minyakBandingkan konsentrasi gas dalam minyak yang dipantau secara online dengan hasil offline di laboratorium. Jika deviasi terlalu besar (misalnya lebih dari 10%), masalah sensor atau perpipaan harus diselidiki;
• Membersihkan dan mengencangkanBersihkan permukaan sensor dan gateway dari debu dan kencangkan konektor kabel (untuk mencegah pelonggaran yang dapat menyebabkan gangguan sinyal);
• pemeliharaan perangkat lunakTingkatkan versi perangkat lunak analisis dan perbarui model diagnostik gangguan (misalnya, tambahkan algoritme standar industri).

3. Pemecahan masalah (segera setelah alarm)

• Langkah 1: Konfirmasikan keaslian alarmPecahkan masalah apakah itu “alarm palsu” (misalnya, kegagalan sensor, gangguan komunikasi) terlebih dahulu, yang dapat diverifikasi dengan pemeriksaan di tempat atau memulai ulang perangkat;
• Langkah 2: Temukan kesalahanJika ini adalah alarm nyata, dikombinasikan dengan penilaian komprehensif multi-parameter (misalnya “C₂H₂ meningkat + debit lokal meningkat”, kemungkinan adalah korsleting pada belitan);
• Langkah 3: Pembuangan dan PencatatanBeritahukan kepada petugas pemeliharaan untuk pemeliharaan di tempat, dan setelah pemecahan masalah, catat proses pembuangan dalam sistem untuk memperbarui file kesehatan peralatan.

V. Nilai dan pertimbangan aplikasi sistem

1. Nilai-nilai inti

• pencegahan kecelakaanDeteksi dini kesalahan laten (mis. panas berlebih yang terlokalisasi) untuk menghindari transformator terbakar atau meledak dan mengurangi kerugian pemadaman;
• mengurangi biaya dan meningkatkan efisiensiMenggantikan “pengujian offline secara berkala” tradisional (misalnya membawa sampel oli ke laboratorium setiap 6 bulan), mengurangi biaya tenaga kerja dan memperpanjang interval servis;
• Dukungan dataMengumpulkan data operasi jangka panjang untuk memberikan dasar bagi “pemeliharaan kondisi” transformator (alih-alih pemeliharaan siklus tetap) dan mengoptimalkan strategi operasi dan pemeliharaan.

2. Perhatian

• Tidak ada pengganti untuk pengujian offlinePemantauan on-line adalah “alat pemantauan waktu nyata” yang masih perlu dilengkapi dengan pengujian off-line (misalnya kehilangan dielektrik, uji ketahanan tegangan) setiap 1-2 tahun;
• desain anti-interferensiLingkungan elektromagnetik gardu induk sangat kompleks, dan perlu dilakukan pekerjaan yang baik dalam melindungi kabel dan pengardean (pengardean ujung tunggal) selama pemasangan untuk menghindari distorsi data yang disebabkan oleh gangguan elektromagnetik;
• AdaptasiPilih sensor dan kelas perlindungan yang sesuai (misalnya IP65 atau lebih tinggi) sesuai dengan kapasitas trafo (misalnya 110kV, 220kV) dan lingkungan pengoperasian (misalnya di luar ruangan, area lembap).