Thesis /

ROMDOC-THESIS-2016-437

Metode de monitorizare şi diagnosticare a unităţilor de transformare

Chiulan, Traian
2009-10-24

Abstract: METODE DE MONITORIZARE ŞI DIAGNOSTICARE A UNITĂŢILOR DE TRANSFORMARE - abstract - Prezenta teză de doctorat sintetizează preocupările autorului în domeniul echipamentelor de înaltă tensiune, prezentând soluţii concrete, verificate practic şi aplicate în sistemul energetic naţional. După o prezentare generală a domeniului, a modalităților de abordare a mentenanţei şi de diagnosticare, se prezintă modalităţi de măsurare a diverşilor parametrii monitorizaţi la o unitate de transformare, sistemele avansate de monitorizare a acestora, precum şi avantajele conferite de utilizarea lor. În continuare se realizează o prezentare a sistemelor de comunicații EMS–SCADA care permit transmisia datelor la distanţă. Apoi se prezintă rolul impedanţelor de scurtcircuit în funcţionarea unităţilor de transformare, urmată de demonstrarea posibilităţii măsurării impedanțelor de scurtcircuit la joasă tensiune, precum a avantajelor oferite de această metodă, prezentându-se schema de măsură şi aplicaţiile informatice dezvoltate de autor în acest scop. În continuare se prezintă o situaţie practică în care metoda propusă de autor a condus cu succes la evaluarea în exploatare, a stării unei unităţi de transformare de mare putere ce a suferit un scurtcircuit. Apoi, lucrarea prezintă diversele regimuri de funcţionare ale unităţilor de transformare, ilustrându-se cu ajutorul unor aplicaţii practice, dezvoltate de către autor, posibilităţile de determinare a modurilor optime de conducere a regimurilor de tensiune precum şi evaluarea încărcărilor admisibile ale unităţilor mari de transformare, atât în regim normal de exploatare, cât şi în regim excepţional. În continuare se prezintă un studiu teoretic privind diversele modele termice utilizate pentru monitorizarea unităţilor de transformare, evidenţiindu-se principalele metode de stabilire a temperaturii înfăşurărilor unităţilor mari de transformare precum şi principalele modele termice implementate în sistemele de monitorizare a unităţilor de transformare. Modelele prezentate sunt însoţite de aplicaţiile informatice dezvoltate de autor în scopul comparării rezultatelor furnizare de fiecare model în parte. Apoi se prezintă un studiu practic asupra modelării termice a unităţilor de transformare de mare putere, prin realizarea de măsurători comparative între diverse sisteme de monitorizare. Lucrarea mai conţine şi două anexe. Prima anexă prezintă graficele cu variația impedanţelor de scurtcircuit pentru fiecare tip principal de unitate de transformare de mare putere. Se valorifică astfel numărul mare de măsurători practice realizate de către autor (peste 40), pe toate tipurile de unităţi de transformare de mare putere existente în reţeaua electrică de transport a energiei electrice din Romania. A doua anexă, prezintă înregistrările efectuate cu privire la evoluţia mărimilor de interes din punctul de vedere al regimurilor termice pentru unităţile de transformare studiate. Sunt reprezentaţi detaliat, în mod grafic, atât parametrii înregistraţi, cât şi cei calculaţi pe baza modelelor termice studiate. Toate modelele teoretice descrise au fost realizate practic şi testate pe unităţi de transformare de mare putere din sistemul energetic naţional, rezultatele fiind utilizate şi apreciate de specialiştii din domeniu. TRANSFORMER UNIT MONITORING AND DIAGNOSING METHODS - abstract - The present doctoral thesis synthesizes the author’s preoccupations in the field of high voltage equipment, presenting concrete solutions, verified in practice and applied to the national energy system. After an overview of the field, the possibilities to approach maintenance and diagnosis, the diverse measurement methods for measuring the different monitored parameters of a transformer unit, the advanced systems for their monitoring, as well as the advantages of their utilization are presented. Further, a presentation of the EMS–SCADA systems enabling the remote data transmission is made. Then the role of the short-circuit impedances in the transformer unit operation, followed by a demonstration of the possibility to measure low voltage short-circuit impedance, and the advantages of this method, including the measurement scheme and the information application developed by the author to this goal, are presented. Further, a practical situation in which the method proposed by the author has been successfully applied for evaluating in operation the condition of a high power transformer unit that has undergone a short-circuit is presented. Then the thesis presents the operating regimes of the transformer units, illustrating the possibilities to determine the optimum modes to manage the voltage regimes, as well as to evaluate the admissible loads of the great transformer units, both in normal and exceptional operating conditions, by means of the applications developed by the author. The thesis continues by presenting a theoretical study on the different thermal models utilized for monitoring the transformer units, underlining the main methods utilized for establishing the temperature of the great transformer unit winding, as well as the thermal models implemented in the monitoring systems of the transformer units. The models presented are accompanied by the information applications developed by the author with a view to comparing the results of each model. Then, a practical study on the thermal modeling of the great power transformer units by means of comparative measurements between the different monitoring systems is presented. The thesis also includes two appendices. The first appendix presents the diagrams of the short-circuit impedance variation for each main type of great power transformer unit. Thus, the great number (more than 40) of measurements performed by the author on all the great power transformer unit types existing in the Romanian electricity transmission network is turned to better account. The second annex presents the recordings registering the evolution of the quantities of interest for the studied transformer units from the point of view of the thermal regimes. Both the registered parameters and the ones calculated on the basis of the studied thermal regimes are presented in detail in a graphical form. All the described theoretical models have been developed and tested on the great power transformer units from the national power system, and the results have been utilized and appreciated by the specialists in the field.

Keyword(s): Staţii de transformare -- Monitorizare tehnică -- Teză de doctorat ; Staţii de transformare -- Diagnoză tehnică -- Teză de doctorat
OPAC: See record in BC-UPB Web OPAC
Full Text: see files

Similar records

 

People who viewed this page also viewed:

(266)  Optimizarea conceptuală şi operaţională a instalaţiilor chimice multiscop - Voinescu, Sorin - ROMDOC-BC_UPB-THESIS-2003-000000054 (258)  Cercetări privind dezvoltarea de interfeţe utilizator virtuale pentru aplicaţii de teleoperare în robotică - Popa, Stelian - ROMDOC-THESIS-2021-2322 (258)  Tehnologiile informării şi comunicării : suport de curs - Curta, Olimpia - ROMDOC-BOOK-2007-005 (257)  Simularea numerică a echipamentelor hidropneumatice de aviaţie - Dincă, Liviu - ROMDOC-BC_UPB-THESIS-2005-000013939 (257)  Managementul congestiilor în sistemele electroenergetice în prezenţa surselor regenerabile - Boambă, Claudia-Elena - ROMDOC-THESIS-2021-2325

 

Rate this document:

Be the first to review this document.

Discuss this document:

Start a discussion about any aspect of this document.