Метролоджи / Раб 5 / Докум / STO-56947007-29.180.01.116-2012_izm_ot13.10.2014
.pdfПриложение Г [7] п. 8
(обязательное)
Анализ возможности и организация контроля перегрузочной способности в режиме эксплуатации с применением систем автоматической диагностики
Таблица Г.1 – Требования к системе автоматического контроля нагрузочной способности силового трансформаторного оборудования в режиме эксплуатации
|
Технические |
характеристики |
системы |
автоматического |
Требование |
||
№ п/п |
контроля нагрузочной способности (далее - КНС) (наименование |
(значение |
|||||
|
параметра) |
|
|
|
|
|
параметра) |
1 |
Общие технические требования |
|
|
|
|
|
|
|
КНС должна обеспечивать передачу данных автоматического |
|
|||||
|
контроля нагрузочной способности посредством Web-сервера в |
|
|||||
1.1. |
центр анализа и обработки данных (уровень ПМЭС, МЭС, ИА) по |
Да |
|||||
|
каналам ПТК система сбора и передачи технологической |
|
|||||
|
информации (ССПТИ) по стандартным протоколам. |
|
|
||||
1.2. |
КНС должна обеспечивать рекомендации по стратегии эксплуатации |
Да (доп. |
|||||
контролируемого оборудования |
с |
учетом требований |
РД 34.45- |
опция) |
|||
|
51.300-97. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2. |
Требования к автоматической диагностике |
|
|
|
|||
2.1. |
Контроль токов стороны ВН. |
|
|
|
|
Да |
|
2.2. |
Контроль токов стороны СН (НН1). |
|
|
|
Да (доп. |
||
|
|
|
|
|
|
|
опция) |
2.3. |
Контроль токов стороны НН (НН2). |
|
|
Да (доп. |
|||
|
|
|
|
|
|
|
опция) |
2.4. |
Контроль влагосодержания трансформаторного масла. |
|
Да (доп. |
||||
|
|
|
|
|
|
|
опция) |
2.5. |
Контроль температуры обмотки(ок). |
|
|
Да |
|||
2.6. |
Контроль температуры верхних слоев масла. |
|
|
Да |
|||
2.7. |
Контроль температуры нижних слоев масла. |
|
|
Да (доп. |
|||
|
|
|
|
|
|
|
опция) |
2.8. |
Контроль температур масла на входе и выходе системы охлаждения. |
Да (доп. |
|||||
|
|
|
|
|
|
|
опция) |
2.9. |
Контроль температуры окружающей среды. |
|
|
Да |
|||
2.10. |
Контроль допустимых систематических и аварийных перегрузок. |
Да |
|||||
2.11. |
Контроль отработанного ресурса и прогнозирование срок |
Да |
|||||
|
эксплуатации трансформаторного оборудования на основе расчетны |
|
|||||
|
моделей в режиме реального времени, с выдачей рекомендаций п |
|
|||||
|
оптимизации режимов работы. |
|
|
|
|
|
|
2.12. |
Контроль состояния системы охлаждения. |
|
|
Да (опция) |
|||
2.13. |
Контроль характеристик и локации ЧР. |
|
|
Да (доп. |
|||
|
|
|
|
|
|
|
опция) |
3 |
Требования к аппаратно-программным средствам КНС |
|
|||||
3.1. |
КНС должна быть выполнена как независимая информационно |
Да |
|||||
|
аналитическая |
система |
автоматической |
диагностик |
|
||
|
с возможностью передачи результатов на все организационны |
|
|||||
|
уровни ОАО «ФСК ЕЭС» (ПМЭС/МЭС/ИА), передачи результато |
|
|||||
|
в информационные системы |
|
ОАО «ФСК |
ЕЭС» на баз |
|
||
|
АСУ ТОиР - АСУ Диагностика. |
|
|
|
|
|
|
3.2. |
КНС должна обеспечивать возможность автоматического контрол |
Да |
|||||
41
|
нагрузочной способности всего контролируемого силовог |
|
||||||
|
трансформаторного оборудования подстанции с одного АРМ |
|
||||||
|
оператора. |
|
|
|
|
|
|
|
3.3. |
КНС должна обеспечивать автономный сбор, обработку и накоплени |
Да |
||||||
|
измеренной информации. |
|
|
|
|
|||
3.4. |
Любые |
отказы |
в |
системе мониторинга |
не должны приводит |
Да |
||
|
к выходу из строя |
первичных датчиков |
и измерительных систе |
|
||||
|
(аналоговых |
и |
релейных), |
потере |
информаци |
|
||
|
с функционирующих устройств. |
|
|
|
|
|||
3.5. |
Несанкционированное снятие первичного питания КНС не должн |
Да |
||||||
|
приводить к потере накопленной информации. |
|
|
|||||
3.6. |
АРМ оператора должен обеспечивать визуализацию состояни |
Да |
||||||
|
контролируемых и рассчитываемых параметров, результатов расчето |
|
||||||
|
математических моделей, в виде мнемосхем, таблиц, графиков |
|
||||||
|
отчетов. |
|
|
|
|
|
|
|
3.7. |
Все однотипные модули КНС должны обеспечивать полну |
|
||||||
|
взаимозаменяемость без подстройки и регулировки в процесс |
Да |
||||||
|
эксплуатации. |
|
|
|
|
|
|
|
3.8. |
Любые |
отказы |
|
в первичных |
преобразователях |
(датчиках |
Да |
|
|
не должны приводить к отказу Блока мониторинга. |
|
||||||
|
|
|
||||||
3.9. |
Должны |
быть |
предусмотрены |
меры сохранения |
накопленно |
Да |
||
|
информации при любом одном отказе КНС. |
|
|
|||||
|
|
|
|
|||||
3.10. |
Ремонтопригодность КНС должна обеспечивать среднее врем |
|
||||||
|
восстановления отказа не более 1 часа при агрегатном принцип |
Да |
||||||
|
обслуживания (без учета времени ожидания обслуживания) |
|
||||||
3.11. |
Для группы силового оборудования однофазного исполнения сбор |
Да |
||||||
|
обработка, накопление и передача первичных данных должн |
|
||||||
|
быть реализованы с применением преимущественно одного Блок |
|
||||||
|
мониторинга. |
|
|
|
|
|
|
|
3.12. |
Должны быть предусмотрены меры от несанкционированног |
Да |
||||||
|
входа в КНС. |
|
|
|
|
|
|
|
42
Таблица Г.2 – Перечень входных сигналов, контролируемых КНС от силового трансформаторного оборудования
|
Параметр, событие |
Датчик/источник |
Тип сигнала |
Количество |
|
|
Наличие |
|
|
|
информации |
|
параметров |
|
|
параметра |
|
|
|
|
|
для 1 фазы 3-фазной группы |
для 3- |
для 3-фазного |
обязате |
дополни |
|
|
|
|
|
фазной |
оборудования |
льно |
тельно |
|
|
|
|
|
группы |
|
|
(описать |
|
|
|
|
|
|
|
|
условия) |
|
АНАЛОГОВЫЕ ПАРАМЕТРЫ |
|
|
|
|
|
|
|
1 |
Ток фазный ВН |
Встроенный ТТ |
(0–1(5))А |
1 |
3 |
3 |
+ |
|
2 |
Ток фазный СН (НН1) |
Встроенный ТТ |
(0–1(5))А |
1 |
3 |
3 |
– |
+ |
3 |
Ток фазный НН (НН2) |
Встроенный ТТ |
(0–1(5))А |
1 |
3 |
3 |
– |
+ |
4 |
Содержание водорода (Н2) в масле |
Прибор контроля |
Modbus, МЭК |
1 |
3 |
1 |
– |
+ |
|
|
газосодержания |
61850 (4–20) мА |
|
|
|
|
|
|
|
масла |
|
|
|
|
|
|
5 |
Содержание угарного газа (СО) в |
Прибор контроля |
Modbus, МЭК |
1 |
3 |
1 |
– |
+ |
масле |
газосодержания |
61850 (4–20) мА |
|
|
|
|
|
|
|
|
масла |
|
|
|
|
|
|
6 |
Содержание ацетилена (С2Н2) в |
Прибор контроля |
Modbus, МЭК |
1 |
3 |
1 |
- |
+ |
масле |
газосодержания |
61850 (4–20) мА |
|
|
|
|
|
|
|
|
масла |
|
|
|
|
|
|
7 |
Содержание влаги в масле |
Прибор контроля |
Modbus, МЭК |
1 |
3 |
1 |
– |
+ |
|
|
влагосодержания |
61850 (4–20) мА |
|
|
|
|
|
|
|
масла |
|
|
|
|
|
|
8 |
Температура обмотки |
Датчик температуры |
(4–20) мА |
Наиболее нагретая |
Наиболее |
Наиболее |
- |
+(наличие |
|
|
(оптоволоконный) |
|
обмотка |
нагретая |
нагретая |
|
датчика |
|
|
|
|
на |
||||
|
|
|
|
|
обмотка |
обмотка |
|
введенном |
|
|
|
|
|
|
|
|
оборудова |
|
|
|
|
|
|
|
|
нии |
|
|
|
|
|
|
|
|
обязатель |
|
|
|
|
|
|
|
|
но для |
|
|
|
|
|
|
|
|
нового |
|
|
|
|
|
|
|
|
оборудова |
|
|
|
|
|
|
|
|
ния) |
9 |
Температура верхних слоев масла |
Датчик |
(4–20) мА |
1 |
3 |
1 |
+ |
|
|
|
температуры1) |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
42 |
10 Температура нижних слоев масла |
Датчик |
(4–20) мА |
1 |
3 |
1 |
– |
+ |
|
температуры1) |
|
|
|
|
|
|
11 Температура масла на входе в |
Датчик |
(4–20) мА |
Соответствует кол-ву |
Соответству |
Соответствует |
– |
+ |
охладитель |
температуры1) |
|
охладителей |
ет кол-ву |
кол-ву |
|
|
|
|
|
|
охладителе |
охладителей |
|
|
|
|
|
|
й |
|
|
|
12 Температура масла на выходе из |
Датчик |
(4–20) мА |
Соответствует кол-ву |
Соответству |
Соответствует |
– |
+ |
охладителя |
температуры1) |
|
охладителей |
ет кол-ву |
кол-ву |
|
|
|
|
|
|
охладителе |
охладителей |
|
|
|
|
|
|
й |
|
|
|
13 Температура окружающей среды |
Датчик температуры |
(4–20) мА |
– |
1 |
1 |
+ |
|
14 Контроль характеристик и локации |
Датчики ЧР |
Modbus, МЭК |
Соответствует кол-ву |
Соответст |
Соответству |
+ |
|
ЧР |
|
61850 |
вв/вводов+ нейтраль+ |
вует кол- |
ет кол-ву |
|
|
|
|
|
заземление |
ву |
вв/вводов+ |
|
|
|
|
|
|
вв/вводов |
нейтраль+ |
|
|
|
|
|
|
+ |
заземление |
|
|
|
|
|
|
нейтраль+ |
|
|
|
|
|
|
|
заземлени |
|
|
|
|
|
|
|
е |
|
|
|
РЕЛЕЙНЫЕ ПАРАМЕТРЫ2) |
|
|
|
|
|
|
|
15 Включены двигатели вентиляторов |
Шкаф СО |
Сухой контакт |
Соответствует кол-ву |
Соответст |
Соответствуе |
+ |
|
|
|
|
режимов работы СО |
вует кол- |
т кол-ву |
(для |
|
|
|
|
(групп охлаждения) |
ву |
режимов |
типа |
|
|
|
|
|
режимов |
работы СО |
СО |
|
|
|
|
|
(групп |
|
||
|
|
|
|
работы |
«Д», |
|
|
|
|
|
|
СО |
охлаждения) |
«ДЦ») |
|
|
|
|
|
(групп |
|
|
|
|
|
|
|
охлажден |
|
|
|
|
|
|
|
ия) |
|
|
|
43
16 Аварийно отключены двигатели |
Шкаф СО |
Сухой контакт |
Соответствует кол-ву |
Соответст |
Соответствуе |
+ |
|
вентиляторов |
|
|
режимов работы СО |
вует кол- |
т кол-ву |
(для |
|
|
|
|
(групп охлаждения) |
ву |
режимов |
типа |
|
|
|
|
|
режимов |
работы СО |
СО |
|
|
|
|
|
работы |
(групп |
«Д», |
|
|
|
|
|
СО |
охлаждения) |
«ДЦ») |
|
|
|
|
|
(групп |
|
|
|
|
|
|
|
охлажден |
|
|
|
|
|
|
|
ия) |
|
|
|
17 Включены насосы |
Шкаф СО |
Сухой контакт |
Соответствует кол-ву |
Соответст |
Соответствуе |
+ |
|
|
|
|
режимов работы СО |
вует кол- |
т кол-ву |
(для |
|
|
|
|
(групп охлаждения) |
ву |
режимов |
типа |
|
|
|
|
|
режимов |
работы СО |
СО |
|
|
|
|
|
работы |
(групп |
«ДЦ») |
|
|
|
|
|
СО |
охлаждения) |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
(групп |
|
|
|
|
|
|
|
охлажден |
|
|
|
|
|
|
|
ия) |
|
|
|
18 Аварийно отключены насосы |
Шкаф СО |
Сухой контакт |
Соответствует кол-ву |
Соответст |
Соответствуе |
+ |
|
|
|
|
режимов работы СО |
вует кол- |
т кол-ву |
(для |
|
|
|
|
(групп охлаждения) |
ву |
режимов |
типа |
|
|
|
|
|
режимов |
работы СО |
СО |
|
|
|
|
|
работы |
(групп |
«ДЦ») |
|
|
|
|
|
СО |
охлаждения) |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
(групп |
|
|
|
|
|
|
|
охлажден |
|
|
|
|
|
|
|
ия) |
|
|
|
44
19 Аварийно отключена цепь |
Шкаф СО |
Сухой контакт |
1 |
3 |
1 |
+ |
|
управления системой охлаждения |
|
|
|
|
|
(для |
|
|
|
|
|
|
|
типа |
|
|
|
|
|
|
|
СО |
|
|
|
|
|
|
|
«Д», |
|
|
|
|
|
|
|
«ДЦ») |
|
РАСЧЕТНЫЕ ПАРАМЕТРЫ3) |
|
|
|
|
|
|
|
20 Коэффициент нагрузки |
Математическая |
Аналоговый |
Соответствует кол-ву |
Соответс |
Соответств |
+ |
|
|
модель № 2 (см. [1] |
|
контролируе-мых |
твует |
ует кол-ву |
|
|
|
таблица 6) |
|
обмоток |
кол-ву |
контролиру |
|
|
|
|
|
|
контроли |
емых |
|
|
|
|
|
|
руемых |
обмоток |
|
|
|
|
|
|
обмоток |
|
|
|
21 Температура ННТ обмотки |
Математическая |
Аналоговый |
Соответствует кол-ву |
Соответс |
Соответств |
+ |
|
|
модель № 6 (см. [1] |
|
контролируемых |
твует |
ует кол-ву |
|
|
|
таблица 6) |
|
обмоток |
кол-ву |
контролиру |
|
|
|
|
|
|
контроли |
емых |
|
|
|
|
|
|
руемых |
обмоток |
|
|
|
|
|
|
обмоток |
|
|
|
22 Относительная скорость |
Математическая |
Аналоговый |
Соответствует кол-ву |
Соответс |
Соответств |
+ |
|
термического износа изоляции |
модель № 2 (см. [1] |
|
контролируемых |
твует |
ует кол-ву |
|
|
|
таблица 6) |
|
обмоток |
кол-ву |
контролиру |
|
|
|
|
|
|
контроли |
емых |
|
|
|
|
|
|
руемых |
обмоток |
|
|
|
|
|
|
обмоток |
|
|
|
23 Относительный износ изоляции за |
Математическая |
Аналоговый |
Соответствует кол-ву |
Соответс |
Соответств |
+ |
|
календарно отработанное время |
модель № 2 (см. [1] |
|
контролируемых |
твует |
ует кол-ву |
|
|
|
таблица 6) |
|
обмоток |
кол-ву |
контролиру |
|
|
|
|
|
|
контроли |
емых |
|
|
|
|
|
|
руемых |
обмоток |
|
|
|
|
|
|
обмоток |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
45 |
|
24 Относительное влагосодержание |
Математическая |
Аналоговый |
Соответствует кол-ву |
Соответс |
Соответств |
– |
+ (при |
масла |
модель № 1 (см. [1] |
|
контролируемых |
твует |
ует кол-ву |
|
наличи |
|
таблица 6) |
|
обмоток |
кол-ву |
контролиру |
|
и |
|
|
|
|
контроли |
емых |
|
датчик |
|
|
|
|
руемых |
обмоток |
|
а |
|
|
|
|
обмоток |
|
|
влагос |
|
|
|
|
|
|
|
одержа |
|
|
|
|
|
|
|
ния |
|
|
|
|
|
|
|
масла) |
25 Влагосодержание твердой |
Математическая |
Аналоговый |
Соответствует кол-ву |
Соответс |
Соответств |
– |
+ (при |
изоляции |
модель № 1 (см. [1] |
|
контролируемых |
твует |
ует кол-ву |
|
наличи |
|
таблица 6) |
|
обмоток |
кол-ву |
контролиру |
|
и |
|
|
|
|
контроли |
емых |
|
датчик |
|
|
|
|
руемых |
обмоток |
|
а |
|
|
|
|
обмоток |
|
|
влагос |
|
|
|
|
|
|
|
одержа |
|
|
|
|
|
|
|
ния |
|
|
|
|
|
|
|
масла) |
26 Температура образования |
Математическая |
Аналоговый |
Соответствует кол-ву |
Соответс |
Соответств |
– |
+ (при |
пузырьков |
модель № 1 (см. [1] |
|
контролируемых |
твует |
ует кол-ву |
|
наличи |
|
таблица 6) |
|
обмоток |
кол-ву |
контролиру |
|
и |
|
|
|
|
контроли |
емых |
|
датчик |
|
|
|
|
руемых |
обмоток |
|
а |
|
|
|
|
обмоток |
|
|
влагос |
|
|
|
|
|
|
|
одержа |
|
|
|
|
|
|
|
ния |
|
|
|
|
|
|
|
масла) |
46
27 Отработанные моточасы |
Математическая |
Аналоговый |
Соответствует кол-ву |
Соответс |
Соответству |
– |
+ |
вентиляторов |
модель № 3 (см. [1] |
|
режимов работы СО |
твует |
ет кол-ву |
|
|
|
таблица 6) |
|
(групп охлаждения) |
кол-ву |
режимов |
|
|
|
|
|
|
режимов |
работы СО |
|
|
|
|
|
|
работы |
(групп |
|
|
|
|
|
|
СО |
охлаждения) |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
(групп |
|
|
|
|
|
|
|
охлажден |
|
|
|
|
|
|
|
ия) |
|
|
|
28 Отработанные моточасы |
Математическая |
Аналоговый |
Соответствует кол-ву |
Соответс |
Соответству |
– |
+ |
маслонасосов |
модель № 3 (см. [1] |
|
режимов работы СО |
твует |
ет кол-ву |
|
|
|
таблица 6) |
|
(групп охлаждения) |
кол-ву |
режимов |
|
|
|
|
|
|
режимов |
работы СО |
|
|
|
|
|
|
работы |
(групп |
|
|
|
|
|
|
СО |
охлаждения) |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
(групп |
|
|
|
|
|
|
|
охлажден |
|
|
|
|
|
|
|
ия) |
|
|
|
29 Количество пусков вентиляторов |
Математическая |
Аналоговый |
Соответствует кол-ву |
Соответс |
Соответству |
– |
+ |
|
модель № 3 (см. [1] |
|
режимов работы СО |
твует |
ет кол-ву |
|
|
|
таблица 6) |
|
(групп охлаждения) |
кол-ву |
режимов |
|
|
|
|
|
|
режимов |
работы СО |
|
|
|
|
|
|
работы |
(групп |
|
|
|
|
|
|
СО |
охлаждения) |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
(групп |
|
|
|
|
|
|
|
охлажден |
|
|
|
|
|
|
|
ия) |
|
|
|
47
30 Количество пусков маслонасосов |
Математическая |
Аналоговый |
Соответствует кол-ву |
Соответс |
Соответству |
– |
+ |
|
модель № 3 (см. [1] |
|
режимов работы СО |
твует |
ет кол-ву |
|
|
|
таблица 6) |
|
(групп охлаждения) |
кол-ву |
режимов |
|
|
|
|
|
|
режимов |
работы СО |
|
|
|
|
|
|
работы |
(групп |
|
|
|
|
|
|
СО |
охлаждения) |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
(групп |
|
|
|
|
|
|
|
охлажден |
|
|
|
|
|
|
|
ия) |
|
|
|
31 Нагрузочная способность |
Математическая |
Аналоговый |
Соответствует кол-ву |
Соответс |
Соответств |
+ |
|
трансформатора |
модель № 4 (см. [1] |
|
контролируемого |
твует |
ует кол-ву |
|
|
|
таблица 6) |
|
оборудования |
кол-ву |
контролиру |
|
|
|
|
|
|
контроли |
емого |
|
|
|
|
|
|
руемого |
оборудован |
|
|
|
|
|
|
оборудов |
ия |
|
|
|
|
|
|
ания |
|
|
|
32 Характеристики ЧР (кажущийся |
Математическая |
Аналоговый |
Соответствует |
Соответс |
Соответств |
|
+ |
заряд ЧР, ток, мощность ЧР, |
модель № 5 (см. [1] |
floating point |
математической |
твует |
ует |
|
|
количество источников ЧР, тип |
таблица 6) |
|
модели |
математи |
математиче |
|
|
дефектов ЧР) |
|
|
|
ческой |
ской |
|
|
|
|
|
|
модели |
модели |
|
|
Примечания 1 Возможна установка датчика на поверхность бака (коллектора СО) с помощью магнитной фиксации.
2 Релейные сигналы должны учитываться в технических требованиях к ШАОТ, предусматриваться на этапе проектирования силового оборудования.
3 Расчетные параметры должны предусматривать передачу сигнала в системы СДТУ, ССПТИ, АСУ Диагностика по стандартным протоколам обмена.
48
Таблица В.3 – Перечень математических моделей для контроля нагрузочной способности силового трансформаторного оборудования
№ п/п |
Модель |
Описание |
Наличие параметра |
|
|
|
|||
|
|
|
Обязательно |
Дополнительно |
1. |
Содержание влаги в |
Преобразование данных относительного влагосодержания масла в |
|
+ |
|
изоляции. |
абсолютное. Расчет влагосодержания твердой изоляции в местах перегрева. |
|
(при наличии |
|
Температура |
Определение температуры закипания, запас по температуре закипания. |
– |
датчика |
|
образования пузырьков |
|
|
влагосодержания |
|
пара |
|
|
масла) |
2. |
Старение изоляции |
Расчет старения изоляции по температуре наиболее нагретой точки обмотки |
|
|
|
|
и расчетному влагосодержанию твердой изоляции. Прогноз старения и |
+ |
|
|
|
общего износа по ГОСТ 14209, МЭК 60076-7 (IEEE C57.91-1995). |
|
|
3. |
Состояние и |
Расчет температуры верхних слоев масла по ГОСТ 14209, МЭК 60076-7 |
|
+ |
|
эффективность системы |
(IEEE C57.91-1995) и сравнение ее с фактической. Непрерывный контроль |
– |
(при наличии |
|
охлаждения |
режима работы системы охлаждения (уровней охлаждения), |
сигналов от |
|
|
|
|||
|
|
электродвигателей маслонасосов и вентиляторов. |
|
СО) |
4. |
Нагрузочная |
Расчет по ГОСТ 14209, МЭК 60076-7 (IEEE C57.91-1995) нагрузочной |
|
|
|
способность |
способности трансформатора без ущерба для общего срока службы. |
+ |
|
|
трансформатора |
|
|
|
5. |
Характеристики ЧР |
Расчет кажущегося заряда ЧР. Построение Амплитудно-Фазных, |
|
|
|
|
Амплитудно-Частотных и Частотно-Временных диаграмм с определением |
|
+ |
|
|
вероятного типа дефектов и количества источников ЧР. |
|
|
49