Sistem pemantauan online terintegrasi transformator
Sistem Pemantauan Online Komprehensif Transformator IN-200
Pengenalan Sistem
Sistem pemantauan online terintegrasi transformator terdiri dari berbagai jenis sensor penginderaan cerdas, unit pemantauan terintegrasi, dan sistem pemantauan latar belakang. Sistem ini dapat secara sinkron memantau pelepasan lokal frekuensi tinggi transformator / reaktor, pelepasan lokal frekuensi radio, pelepasan lokal ultrasonik, arus arde inti / penjepit, informasi getaran, informasi beban, informasi suhu oli, dll., Dan pada saat yang sama, dapat mengakses gas dalam oli, pencitraan inframerah bagian-bagian penting / pengukuran suhu serat optik, dll., Dan memanfaatkan model penilaian kondisi bawaan untuk mengintegrasikan analisis parameter multi-sumber untuk mencapai pengawasan komprehensif dan penilaian kesehatan dari status pengoperasian peralatan transformator / reaktor. penilaian kesehatan peralatan transformator/reaktor.
Parameter peralatan
| Bandwidth penguat lokal UHF | 200MHz ~ 1,5GHz | Bandwidth penguat lokal HF | 3MHz ~ 30MHz |
| Bandwidth penguat lokal RF | 100MHz ~ 1GHz | Bandwidth Pelepasan Lokal Ultrasonik | 80kHz ~ 200kHz |
| Rentang akselerasi getaran | -10g ~ +10g | Arus kebocoran isolasi casing | 2mA ~ 1000mA |
| Bandwidth penguat lokal HF yang dibungkus | 3MHz ~ 30MHz | Daya operasi | AC220V ± 10% |
| protokol komunikasi | DL/T860 (IEC61850) | struktur eksternal | Sasis standar 19" atau disesuaikan |
| model bawaan | Model penilaian kondisi, model penuaan isolasi, model indeks kesehatan | adaptasi lingkungan | Suhu sekitar: -40 ℃ ~ +70 ℃; Kelembaban sekitar: 0 ~ 95% (tanpa kondensasi) |
Sistem pemantauan online terintegrasi transformator melalui “akuisisi data multi-dimensi → transmisi stabil → pemrosesan cerdas → analisis akurat → dorongan peringatan dini → dukungan operasi dan pemeliharaan” enam tautan, untuk mencapai kontrol waktu nyata dari status operasi transformator:
Parameter berikut ini adalah umum untuk jaringan, fungsi dapat disesuaikan, informasi terbaru dan harga hubungi kami untuk mendapatkannya].
1. Akuisisi data kolaboratif multi-modul (lapisan penginderaan ujung depan)
Sistem ini bergantung pada lokasi transformator utama yang ditempatkan diSensor khusus dan unit pemantauanpengumpulan parameter inti secara real-time yang mencerminkan kondisi peralatan, yang mencakup berbagai dimensi seperti kelistrikan, kualitas oli, mekanis, dll., secara spesifik:
- Akuisisi parameter listrikTrafo arus fluks nol (untuk memantau arus casing penuh), sensor pelepasan lokal frekuensi tinggi (untuk mendeteksi sinyal pelepasan lokal internal), sensor getaran (untuk menangkap frekuensi getaran inti besi / belitan), untuk mengumpulkan data seperti arus 2mA-1000mA, sinyal impuls pelepasan lokal, amplitudo getaran, dll., frekuensi pengambilan sampel dapat mencapai hingga 1MHz, untuk memastikan waktu-nyata dan integritas data;
- Akuisisi parameter kualitas minyakUnit pemantauan gas dalam minyak terus menganalisis kandungan H₂, CH₄, C₂H₂ terlarut, dan gas karakteristik lainnya dalam minyak transformator melalui sensor kromatografi gas (akurasi deteksi hingga 0,1μL / L), dan pada saat yang sama, sensor suhu minyak mengumpulkan data suhu minyak (rentang pengukuran - 40 ℃ ~ + 100 ℃, akurasi ± 0,5 ℃);
- Akuisisi parameter isolasiModul pemantauan casing mengumpulkan data kinerja insulasi seperti kapasitansi casing (100pF-50000pF) dan nilai kehilangan dielektrik (0,001-0,3) melalui unit pengukuran kehilangan dielektrik, dan secara bersamaan memonitor arus pentanahan inti/jepitan (akurasi ±1%) untuk menentukan apakah insulasi sudah tua atau rusak.
2. Transmisi data yang tahan terhadap kerusakan (lapisan tautan data)
Data mentah yang dikumpulkan melaluiTransmisi ganda berkabel + nirkabelIni adalah unggahan yang stabil ke backend sistem, yang menjamin keandalan data dalam lingkungan daya yang kompleks:
- transmisi kabelIni mengadopsi pasangan berpilin terlindung atau serat optik, beradaptasi dengan Modbus, DL / T860 (IEC 61850) dan protokol komunikasi standar industri daya lainnya, dengan kecepatan transmisi 100Mbps, kemampuan interferensi anti-elektromagnetik yang kuat, dan cocok untuk koneksi peralatan tetap di gardu induk;
- transmisi nirkabelUntuk pembangkit listrik energi baru di luar ruangan dan skenario kabel yang tidak nyaman lainnya, ini mendukung komunikasi nirkabel 4G/5G atau LoRa, dengan jarak transmisi hingga 5 km (mode LoRa), tingkat kehilangan paket data ≤0.1%, dan fungsi transmisi berkelanjutan pada titik putus untuk menghindari kehilangan data;
- Pemrosesan awal dataPemfilteran data secara simultan (untuk menghilangkan gangguan interferensi elektromagnetik) dan konversi format (ke format JSON/XML) selama proses transmisi, yang menjadi dasar untuk pemrosesan selanjutnya.
3. Pemrosesan data cerdas (lapisan pemrosesan data)
Backend sistem (server lokal atau platform cloud) melakukan transmisi dataPembersihan, integrasi, dan penyimpananmembangun basis data terstruktur:
- Pembersihan DataAlgoritme pendeteksian pencilan (misalnya, prinsip 3σ) menghilangkan data yang tidak valid (misalnya, nilai arus di luar jangkauan, perubahan suhu mendadak) yang disebabkan oleh kegagalan sensor atau gangguan transmisi, dan mempertahankan sampel yang valid;
- integrasi dataMengintegrasikan data dari modul pemantauan yang berbeda sesuai dengan asosiasi “Nomor perangkat - Waktu pengumpulan - Jenis parameter” untuk membentuk “File data status” dari satu transformator, dan mendukung kueri data historis sesuai dengan dimensi waktu (menit / jam / hari);
- penyimpanan dataMengadopsi database terdistribusi (mis. cluster MySQL) untuk menyimpan data, kapasitas penyimpanan lokal ≥ 1TB (mendukung penyimpanan data historis selama 3 tahun), penyimpanan cloud mendukung ekspansi tanpa batas, dan fungsi pencadangan data (pencadangan otomatis setiap hari, menyimpan file pencadangan selama 7 hari).
4. Analisis multi-algoritma gabungan (lapisan analisis data)
lulus (tagihan atau inspeksi, dll)Model Industri + Algoritma AIData yang telah diproses dianalisis secara mendalam untuk menentukan status operasional trafo dan potensi risikonya:
- Analisis perbandingan ambang batasBandingkan parameter waktu nyata dengan ambang batas standar nasional/industri (misalnya GB/T 17623-2017 “Penentuan Kromatografi Gas Kandungan Komponen Gas Terlarut dalam Minyak Isolasi”), misalnya jika kandungan C₂H₂ dalam minyak lebih dari 5 μL/L, maka akan ditandai sebagai "Potensi Gangguan Pelepasan";
- Analisis proyeksi trenBerdasarkan data historis, algoritme seperti regresi linier dan jaringan syaraf tiruan LSTM digunakan untuk memprediksi tren parameter utama (misalnya, peningkatan suhu oli mingguan, tingkat perubahan bulanan nilai kehilangan dielektrik) dan mengidentifikasi gangguan yang berkembang secara perlahan (misalnya, penuaan isolasi) sebelumnya;
- Analisis korelasi multi-parameterMenggabungkan beberapa parameter untuk menentukan jenis gangguan secara komprehensif, misalnya, “suhu oli meningkat + H₂, kandungan CH₄ dalam oli meningkat + amplitudo getaran menjadi lebih besar” dapat ditentukan sebagai “gangguan inti yang terlalu panas”, untuk menghindari kesalahan penilaian terhadap satu parameter.
5. Peringatan dan dorongan hirarkis (lapisan respons peringatan dini)
Berdasarkan hasil analisis, sistem menekanTingkat keparahan kegagalanMemicu peringatan hirarkis dan mendorongnya ke personel O&M melalui beberapa saluran:
- Klasifikasi peringatan diniPengaturan “Normal (hijau) - Perhatian (kuning) - Peringatan Dini (oranye) - Darurat (merah)” empat tingkat peringatan, misalnya, “Nilai kehilangan dielektrik sedikit lebih tinggi dari standar (0,02-0,03)” memicu peringatan kuning, “Pelepasan lokal Misalnya, ”nilai kehilangan dielektrik sedikit lebih tinggi dari standar (0,02-0,03)" memicu peringatan kuning, "sinyal emisi lokal tiba-tiba meningkat dan C₂H₂ dalam oli melebihi standar" memicu peringatan merah;
- mengeluarkan peringatan diniEmpat metode berikut didukung: SMS, push APP, jendela pop-up platform O&M, dan alarm suara dan cahaya (gardu induk lokal), dan konten push berisi “nomor peralatan, tingkat peringatan, parameter abnormal, kemungkinan jenis gangguan, dan tindakan pemrosesan yang disarankan”, misalnya, “nilai kehilangan dielektrik casing transformator utama #1 0,035 ( Peringatan dini), disarankan untuk memverifikasi status insulasi di lokasi dalam waktu 24 jam”;
- Catatan peringatan diniSecara otomatis merekam waktu pemicuan, data parameter, dan hasil pemrosesan setiap peringatan, membentuk catatan “peringatan - pembuangan - loop tertutup”, yang memudahkan untuk penelusuran selanjutnya dan pengoptimalan O&M.
6. Dukungan keputusan O&M (lapisan aplikasi)
Sistem ini menerjemahkan hasil analisis dan informasi peringatan dini menjadiRekomendasi O&M yang dapat ditindaklanjutimembantu perusahaan listrik untuk mencapai “pemeliharaan canggih”:
- Laporan penilaian status“Laporan Penilaian Kondisi Operasional” bulanan dibuat secara otomatis untuk transformator tunggal/banyak, yang berisi grafik tren parameter utama, statistik peringatan dini, tingkat risiko gangguan (rendah/sedang/tinggi), penilaian kesehatan peralatan (1-100 poin);
- Rekomendasi Solusi Operasi dan PemeliharaanMerekomendasikan tindakan khusus untuk situasi peringatan dini, misalnya “Pemadaman listrik darurat untuk pemeliharaan” direkomendasikan untuk peringatan merah, dan “Tingkatkan frekuensi inspeksi (dari 1 per minggu menjadi 1 per hari)” direkomendasikan untuk peringatan kuning;
- Prediksi masa pakai peralatanBerdasarkan data isolasi jangka panjang dan kualitas minyak, dikombinasikan dengan masa operasi peralatan, sisa masa pakai transformator diprediksi (akurasi ± 1 tahun), memberikan dukungan data untuk penggantian peralatan (misalnya, disarankan agar transformator yang beroperasi selama 15 tahun dan dengan isolasi yang menua diganti sebagai prioritas).
Menjamin efektivitas pemantauan dan kepraktisan pengoperasian dan pemeliharaan
- topikalitasInterval pengumpulan data terpendek hingga 1 detik, dan penundaan dari pengumpulan hingga dorongan peringatan dini adalah ≤30 detik, sehingga memastikan deteksi dini kesalahan;
- akurasiMelalui akuisisi redundan multi-sensor (seperti menggunakan 2 trafo arus dalam satu set pipa) dan validasi silang multi-algoritma, tingkat kesalahan data adalah ≤2%, menghindari kesalahan penilaian dan kelalaian penilaian;
- otomatisTidak ada campur tangan manusia yang diperlukan dalam keseluruhan proses, mulai dari pengumpulan data hingga pembuatan laporan, sehingga mengurangi biaya tenaga kerja O&M;
- kompatibilitasMendukung antarmuka dengan sistem pengiriman daya (mis. SCADA) dan platform manajemen operasi dan pemeliharaan untuk mencapai berbagi data dan manajemen terintegrasi, dan beradaptasi dengan berbagai merek dan tingkat tegangan transformator (110kV-1000kV).
