Визначення гранично передбачених значень показників ізоляції герметичних вводів 110 кВ методом мінімального ризику

Автор(и)

  • Оleg Shutenko Національний технічний університет «Харківський політехнічний iнститут» вул. Кирпичова, 2, м. Харків, Україна, 61002, Україна https://orcid.org/0000-0003-3141-7709
  • Alexandra Zagaynova Національний технічний університет «Харківський політехнічний iнститут» вул. Кирпичова, 2, м. Харків, Україна, 61002, Україна https://orcid.org/0000-0002-8558-3211
  • Galina Serdyukova Національний технічний університет «Харківський політехнічний iнститут» вул. Кирпичова, 2, м. Харків, Україна, 61002, Україна https://orcid.org/0000-0003-1557-0260

DOI:

https://doi.org/10.15587/1729-4061.2018.142185

Ключові слова:

високовольтний ввід, показники ізоляції, мінімальний ризик, ймовірності помилкових і правильних рішень, розподіл Вейбулла, відношення правдоподібності

Анотація

Запропоновано метод визначення гранично допустимих значень показників ізоляції високовольтних маслонаповнених вводів, які забезпечують мінімальне значення ризику. Пропонований метод відрізняється тим, що гранично допустимі значення показників визначаються шляхом мінімізації функції середнього ризику, методом Ньютона, з урахуванням реальних умов експлуатації обладнання, що дозволяє підвищити експлуатаційну надійність вводів.

Отримано вираз для визначення середнього ризику з урахуванням закону розподілу показників ізоляції високовольтних вводів (Вейбулла), мінімізація якого дозволяє визначати гранично допустимі значення показників, з урахуванням їх терміну експлуатації, значення струмів завантаження, сорту трансформаторного масла і інших чинників.

Виконано порівняльний аналіз значень ризиків, які супроводжуються використанням гранично допустимих значень показників, регламентованих в Україні, з гранично допустимими значеннями показників, які отримані різними методами. Аналіз показав, що мінімальне значення ризиків забезпечують гранично допустимі значення показників, які отримані методом мінімального ризику з урахуванням умов експлуатації вводів. Виконано аналіз впливу значень ймовірностей справного і дефектного стану вводів, вартостей помилкових рішень, а також значення параметрів масштабу і форми розподілу Вейбулла на гранично допустимі значення показників ізоляції високовольтних маслонаповнених вводів герметичній конструкції. Встановлено, що збільшення ймовірності виникнення дефекту і його умовної вартості, а також збільшення терміну експлуатації вводів і завантаження призводить до зниження гранично допустимих значень показників. Доведено, що гранично допустимі значення показників ізоляції високовольтних вводів, що забезпечують мінімум економічних збитків, не є постійними. Для практичної реалізації методу мінімального ризику, в процесі експлуатації запропоновано використовувати відношення правдоподібності, які дозволяють виконувати діагностику стану високовольтних вводів з мінімальним ризиком, але без визначення гранично допустимих значень показників

 

Біографії авторів

Оleg Shutenko, Національний технічний університет «Харківський політехнічний iнститут» вул. Кирпичова, 2, м. Харків, Україна, 61002

Кандидат технічних наук, доцент

Кафедра передачі електричної енергії

Alexandra Zagaynova, Національний технічний університет «Харківський політехнічний iнститут» вул. Кирпичова, 2, м. Харків, Україна, 61002

Асистент

Кафедра передачі електричної енергії

Galina Serdyukova, Національний технічний університет «Харківський політехнічний iнститут» вул. Кирпичова, 2, м. Харків, Україна, 61002

Кандидат технічних наук, доцент

Кафедра передачі електричної енергії

Посилання

  1. Alekseev, B. A. (2002). Kontrol' sostoyaniya (diagnostika) krupnyh silovyh transformatorov. Moscow: «Izdatel'stvo NC ENAS», 216.
  2. Anglhuber, M., Velásquez, C. J. L. (2017). Dispersing the clouds – gain clear insight into your bushings using advanced diagnostics method. Transformers Magazine, 126–132.
  3. Andrienko, P. D., Sahno, A. A., Konogray, S. P., Spica, A. G.,. Skrupskaya, L. S. (2014). Osobennosti monitoringa tekhnicheskogo sostoyaniya osnovnoy izolyacii vysokovol'tnyh vvodov i transformatorov toka. Elektrotekhnika ta elektroenerhetyka, 1, 43–48.
  4. Rubanenko, O. Ye., Humeniuk, O. I. (2011). Vysokovoltni vvody. Konstruktsiya, ekspluatatsiya, diahnostyka i remont. Vinnytsia: VNTU, 183.
  5. Dolya, O. E. (2013). Povyshenie nadezhnosti ekspluatacii vvodov. Materialy 10-oy ezhegodnoy konferencii «Metody i sredstva kontrolya izolyacii vysokovol'tnogo oborudovaniya». Perm': OOO «Dimrus».
  6. Kassihin, S. D., Sipilkin, K. G., Slavinskiy, A. Z., Ustinov, V. N., Pintal', Yu. S., Vereshchagin, M. B. (2010). Ocenka effektivnosti i celesoobraznosti diagnostiki vysokovol'tnyh vvodov na osnove opyta ekspluatacii. Transformatory: ekspluataciya, diagnostirovanie, remont, prodlenie sroka sluzhby: materialy Mezhdunar. nauch.-prakt. konf., posvyashch. 70-letiyu Viktora Sokolova. Ekaterinburg: Izdatel'skiy dom «Avtograf».
  7. Anikeeva, M. A., Arbuzov, R. S., Zhivodernikov, S. V., Lazareva, E. A., Ovsyannikov, A. G., Panov, M. A. (2009). Diagnosticheskie priznaki dlya otbrakovki vvodov vysokogo napryazheniya s bumazhno-maslyanoy izolyaciey. ELEKTRO, 1, 22–25.
  8. Normy vyprobuvannia elektroobladnannia: SOU-N EE 20.302:2007 – Ofits. vyd., prykaz Minpalyvenerho 2007-01-15 h. No. 13 (2007). Kyiv: OEP «HRYFRE»: Minpalyvenerho palyva ta enerhetyky Ukrainy, 262.
  9. Shutenko, O., Zagaynova, A., Serdyukova, G. (2018). Analysis of distribution laws of insulation indicators of high-voltage oil-fillled bushings of hermetic and non-hermetic execution. Technology audit and production reserves, 4 (1 (42)), 30–39. doi: https://doi.org/10.15587/2312-8372.2018.140873
  10. Zahainova, O. A. (2015). Analiz vplyvu riznomanitnykh chynnykiv na intensyvnist starinnia izoliatsiyi kondensatornoho typu vysokovoltnykh vvodiv. Energosberezhenie. Energetika. Energoaudit, 10 (141), 17–25.
  11. Santos, E., Schuette, T. (2016). Breakdown Mechanism of Bushings and Life-Cycle Oriented Maintenance Strategies. TechCon Asia-Pacific, 1–27.
  12. Gubanski, S. M. et. al. (2010). Dielectric Response Diagnoses For Transformer Windings. CIGRE report 414.
  13. Felea, I., Secui, D., Oltean, M. (2011). The impact analyze of electric stress level in content of insulating oil gases in power transforrmers. Journal of sustainable energy, 2 (4).
  14. Lin, M.-J. (2015). Gaussian distribution Diagnoses in Transformer’s Insulating Oil. Joint International Mechanical, Electronic and Information Technology Conference (JIMET 2015), 824–830.
  15. Mirowski, P., LeCun, Y. (2012). Statistical Machine Learning and Dissolved Gas Analysis: A Review. IEEE Transactions on Power Delivery, 27 (4), 1791–1799. doi: https://doi.org/10.1109/tpwrd.2012.2197868
  16. Besprozvannyh, A. V., Moskvitin, E. S. (2013). Kriterii ocenki stepeni stareniya silovyh kabeley s bumazhno-propitannoy izolyaciey. Elektrotekhnika i Elektromekhanika, 4, 32–36.
  17. Davidenko, I. V. (2009). Opredelenie dopustimyh znacheniy kontroliruemyh parametrov maslonapolnennogo oborudovaniya na osnove massiva nablyudaemyh dannyh. Elektrichestvo, 6, 10–21.
  18. Davidenko, I. V. (2006). Issledovanie pokazateley, opisyvayushchih rabochee sostoyanie maslonapolnennyh vvodov, metodami matematicheskoy statistiki. Izvestiya vysshih uchebnyh zavedeniy, 15, 31–33.
  19. IEC Publication 60599. Interpretation of the analysis of gases in transformer and other oil med electrical equipment in &, Geneva, Switzerland, 1999.
  20. Zaharov, A. V. (2001). Obnaruzhenie defektov silovyh maslonapolnennyh transformatorov kak procedura proverki statisticheskih gipotez. Novoe v rossiyskoy energetike, 2, 19–28.
  21. Shutenko, O. V. (2017). Opredelenie znacheniy granichnyh koncentraciy rastvorennyh v masle gazov metodom minimal'nogo riska. Elektrichestvo, 8, 50–60. doi: http://dx.doi.org/10.24160/0013-5380-2017-8-50-60
  22. Oleg, S. (2017). Determine the boundary value of the concentration of gases dissolved in oil of method minimum risk. 2017 IEEE First Ukraine Conference on Electrical and Computer Engineering (UKRCON). doi: https://doi.org/10.1109/ukrcon.2017.8100533
  23. Birger, I. A. (1978). Tekhnicheskaya diagnostika. Moscow: Mashinostroenie, 240.
  24. Chernoruckiy, I. G. (2005). Metody prinyatiya resheniy. Sankt-Peterburg: BHV-Peterburg, 416.

##submission.downloads##

Опубліковано

2018-10-24

Як цитувати

Shutenko О., Zagaynova, A., & Serdyukova, G. (2018). Визначення гранично передбачених значень показників ізоляції герметичних вводів 110 кВ методом мінімального ризику. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies, 5(8 (95), 6–15. https://doi.org/10.15587/1729-4061.2018.142185

Номер

Том 5 № 8 (95) (2018): Енергозберігаючі технології та обладнання

Розділ

Енергозберігаючі технології та обладнання

Ліцензія

Авторське право (c) 2018 Оleg Shutenko, Alexandra Zagaynova, Galina Serdyukova

Creative Commons License

Ця робота ліцензується відповідно до Creative Commons Attribution 4.0 International License.

Закріплення та умови передачі авторських прав (ідентифікація авторства) здійснюється у Ліцензійному договорі. Зокрема, автори залишають за собою право на авторство свого рукопису та передають журналу право першої публікації цієї роботи на умовах ліцензії Creative Commons CC BY. При цьому вони мають право укладати самостійно додаткові угоди, що стосуються неексклюзивного поширення роботи у тому вигляді, в якому вона була опублікована цим журналом, але за умови збереження посилання на першу публікацію статті в цьому журналі.

Ліцензійний договір – це документ, в якому автор гарантує, що володіє усіма авторськими правами на твір (рукопис, статтю, тощо).
Автори, підписуючи Ліцензійний договір з ПП «ТЕХНОЛОГІЧНИЙ ЦЕНТР», мають усі права на подальше використання свого твору за умови посилання на наше видання, в якому твір опублікований. Відповідно до умов Ліцензійного договору, Видавець ПП «ТЕХНОЛОГІЧНИЙ ЦЕНТР» не забирає ваші авторські права та отримує від авторів дозвіл на використання та розповсюдження публікації через світові наукові ресурси (власні електронні ресурси, наукометричні бази даних, репозитарії, бібліотеки тощо).
За відсутності підписаного Ліцензійного договору або за відсутністю вказаних в цьому договорі ідентифікаторів, що дають змогу ідентифікувати особу автора, редакція не має права працювати з рукописом.
Важливо пам’ятати, що існує і інший тип угоди між авторами та видавцями – коли авторські права передаються від авторів до видавця. В такому разі автори втрачають права власності на свій твір та не можуть його використовувати в будь-який спосіб.