Оценка целесообразности использования систем непрерывного контроля состояния ЭО



Наиболее сложными, дорогостоящими и ответственными элементами ЭО объектов нефтедобычи являются силовые трансформаторы. Это объясняет применение систем мониторинга состояния силовых трансформаторов. Основным видом диагностики трансформаторов, выявляющим большинство дефектов, в настоящее время является ХАРГ. С помощью ХАРГ выявляются многие развивающиеся дефекты, в частности, замыкания параллельных проводников в обмотке, дефекты потенциальных соединений экранирующих колец и других деталей с образованием искрения, частичные разряды между дисками и проводниками из-за загрязнения масла, дефекты болтовых соединений, скользящих и подвижных контактов, образование замкнутых контуров через стяжные болты, дефекты контактов избирателя РПН, дефекты межлистовой изоляции стали сердечника и др. Особенно эффективно выявляются опасные медленно развивающиеся дефекты типа разрядов в масле и перегревов основной изоляции. По указанной причине в системах мониторинга используются устройства газовой хроматографии масла.

Однако имеются быстроразвивающиеся дефекты, которые нельзя предупредить с помощью ХАРГ. К таким дефектам относятся, в частности, мгновенно развивающиеся перекрытия и перекрытия, развивающиеся в течение короткого времени – от секунд до минут (дефекты контакта токоведущих частей, замыкания витковой изоляции после динамических воздействий при внешних КЗ, повреждение стержня во вводе).

Практика показала, что непрерывный ХАРГ наиболее важен. Многие газы, определяемые при контроле, выделяются при наличии дефектов уже в первый год. В последующие годы работы трансформатора начальные дефекты проявляются все меньше. В эти годы (после десяти – двенадцати лет эксплуатации) основное значение приобретают внешние воздействия на трансформатор, которые и следует контролировать. Поэтому мониторинг особенно актуален для новых трансформаторов, вводимых в эксплуатацию и трансформаторов со значительным сроком службы (более 10 – 12 лет).

По мнению некоторых авторов, системы постоянного мониторинга весьма целесообразно внедрять на силовых трансформаторах напряжением 220 кВ и выше, выработавших свой нормативный ресурс – обычно 25 лет, а на некоторые, например, особо ответственные, – устанавливать с самого начала эксплуатации. На трансформаторах напряжением 110 кВ и ниже системы непрерывного мониторинга состояния, по мнению тех же авторов, необходимо устанавливать тогда, когда по результатам средств технической диагностики необходим учащенный контроль.

Технико-экономические оценки для силовых трансформаторов объектов нефтедобычи позволяют сделать вывод, что непрерывный ХАРГ эффективен (оправдан) для новых трансформаторов, питающих ответственные потребители, начиная с номинальной мощности 40 МВА. ХАРГ эффективен также для трансформаторов тех же мощностей, имеющих значительный срок службы (более десяти лет), когда результаты периодического контроля газосодержания в трансформаторном масле указывают на необходимость учащенного контроля. Последнее объясняется проявлением эффекта старения активных материалов трансформатора.

Мировая практика подчеркивается необходимость мониторинга силовых трансформаторов, как наиболее сложного и ответственного оборудования [73]. Кроме того рекомендуется осуществлять непрерывный мониторинг следующего ЭО: выключателей, трансформаторов тока (элегазовых), трансформаторов напряжения, ограничителей перенапряжений.

Отечественный опыт показал, что непрерывный контроль элегазового оборудования (выключателей и трансформаторов тока) целесообразен по давлению элегаза. ТТ с бумажно-масляной изоляцией целесообразно контролировать под рабочим напряжением с помощью неравновесно-компенсационного метода, а также путем контроля значения тангенса угла диэлектрических потерь (tg δ). Трансформаторы напряжения 110 кВ и выше эффективно контролируются под рабочим напряжением путем измерения изменения напряжения нулевой последовательности (напряжения 3 U 0). ОПН целесообразно контролировать под рабочим напряжением по первой и третьей гармоникам тока утечки.

 

5 ТРЕБОВАНИЯ К ПЕРИОДИЧНОСТИ И ОБЪЕМАМ ПРОВЕДЕНИЯ ВЫБОРОЧНОЙ ДИАГНОСТИКИ ЭО В ЦЕЛЯХ ПРОВЕРКИ КАЧЕСТВА ВЫПОЛНЕНИЯ ДИАГНОСТИЧЕСКИХ РАБОТ ПОДРЯДНЫМИ ОРГАНИЗАЦИЯМИ, ОСУЩЕСТВЛЯЮЩИМИ ЭКСПЛУАТАЦИЮ ЭО ТНК–ВР

Диагностирование электрооборудования на объектах нефтедобычи производятся периодически различными методами, в число которых входят: визуальный контроль, тепловизионный контроль, хроматографический анализ растворенных газов в трансформаторном масле,  контроль влагосодержания в трансформаторном масле, ультрафиолетовая дефектоскопия, вибродиагностика, контроль частичных разрядов, поиск мест повреждения на ВЛ и КЛ, ультразвуковая диагностика, измерение рабочих параметров выключателей и др.

С целью проверки качества выполнения диагностических работ по каждому виду диагностики ежегодно следует проводить выборочные проверки.

Требуемое количество проверок по каждому виду диагностики может быть определено с помощью методов теории вероятности [72], изложенных ниже.

Пусть задана требуемая доверительная вероятность β, обусловленная заменой вероятности события частотой. Задана также допустимая вероятность ошибки диагноза Р 2. Найти ориентировочное число проверок n, при котором верхняя доверительная граница для вероятности события равна заданному значению Р 2.

В случае биномиального распределения

(5.1)

В случае распределения Пуассона

(5.2)

Оба выражения дают примерно одинаковые результаты. В частности, при β= 0,9; Р 2=0,1 по выражению (5.1) n ≈22, а по выражению (5.2) n ≈23.

Однако полученное с помощью указанных выражений число контрольных диагностических проверок может оказаться чрезмерно высоким. По этой причине рекомендуется сократить их число на основе следующего.

Качество диагностических работ, выполняемых подрядными организациями, контролируется правильностью оценки сроков функционирования электрооборудования до предстоящего ремонта. По этой причине необходимо фиксировать:

n Н.Р – число случаев непредвиденного ремонта (не предсказанного средствами диагностики);

n Л.Р – число случаев ошибочного предсказания необходимости ремонта, не подтвержденного ремонтным персоналом.

Контрольные диагностические проверки необходимы, если выполняется условие

где – выраженное в процентах количество неправильных диагностических проверок;

– общее число диагностических проверок.

В случае необходимости диагностических проверок ЦДО должны проводить выборочный диагностический контроль ЭО с привлечением экспертных диагностических организаций не более 1 раза в год. Кроме того, цеховые энергетики ЦДО должны проводить выборочный диагностический контроль ЭО с помощью собственных тепловизоров.

 


Дата добавления: 2016-01-06; просмотров: 26; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:






Мы поможем в написании ваших работ!