Dispositivo de diagnóstico de fallos y monitoreo de consumo energético del transformador
Dispositivo de diagnóstico de fallas y monitoreo de consumo energético de transformadores: la serie ZSEE Powersafe solo necesita recolectar las señales de CT y PT en los lados de alta y baja tensión del transformador, para diagnosticar el estado de seguridad del transformador. Cuando hay fallas, el dispositivo puede analizar y diagnosticar en línea el tipo de falla y la gravedad. Además, puede monitorear la pérdida en vacío, la pérdida en carga, así como los parámetros de desequilibrio trifásico y armónicos del transformador.
Nivel de voltaje del transformador:
- 300: Transformador de distribución, nivel de voltaje de 10 kV-35 kV
- 600: Transformador de potencia, nivel de voltaje de 110 kV-500 kV
- 900: Transformador de potencia, nivel de voltaje de 750 kV y superior
Funciones principales
Funciones principales del sistema de diagnóstico y monitoreo de fallas ZSEE Powersafe:
- Diagnosticar si el transformador tiene fallas y determinar su gravedad;
- Diagnosticar el tipo de falla, como descarga parcial, deformación del devanado, fallas en el sistema de excitación, etc.;
- Diagnosticar la ubicación de la falla en el transformador, como el devanado de alta tensión de la columna A, entre otros.
Características del producto
Ventajas del producto
Primer dispositivo de monitoreo de energía eléctrica del mundo basado en la cantidad eléctrica holográfica de un transformador de potencia (voltaje y corriente)
Ventajas del producto
- No requiere intervenir en el equipo primario del sistema, ni necesita equipos ni sensores especiales, simplemente con los datos compartidos de protección, medición, monitoreo o cualquier grupo de grabación de voltaje y corriente, se puede implementar el diagnóstico y monitoreo.
- Buena universalidad, con un amplio rango de aplicaciones en métodos de diagnóstico y monitoreo. Es adecuado para transformadores de potencia en operación y transformadores de distribución (en aceite, seco, de tipo caja, etc.); también para ensayos intermedios, de aceptación y de resistencia a la presión durante el mantenimiento; y para la supervisión y verificación de calidad en el proceso de producción de transformadores y otros equipos eléctricos grandes.
Innovación
Se ha propuesto un método que utiliza la cantidad eléctrica holográfica del transformador de potencia (voltaje y corriente) como fuente de señal para diagnosticar fallas y defectos en múltiples escalas, permitiendo un diagnóstico tipo “sección múltiple” de componentes como boquillas, núcleo y devanados.
Principio del dispositivo de monitoreo de fallas de la serie ZSEE Powersafe
Se ha propuesto el uso del cambio de la energía total del sistema y la tasa de cambio como variable para la evaluación no lineal del diagnóstico de fallas.
Cualquier cambio de estado de un sistema real de ingeniería cumple con las leyes de conservación de la materia y la energía. La energía de un arco eléctrico local de alta temperatura o de una falla de sobrecalentamiento también debe ser sostenida por el sistema de suministro de energía. Tanto en estado normal como en estado de falla, se corresponde con un estado energético definido por el sistema de suministro. La variación y la tasa de cambio de la energía son criterios importantes para identificar fallas en equipos eléctricos.
Por lo tanto, el equipo de desarrollo del proyecto propuso construir un mapeo no lineal (Nonlinear Mapping) NMP1 (dw, dw/dt), que utiliza la variación total de energía del sistema y su tasa de cambio como variables para la identificación de fallas en equipos eléctricos.
Se ha propuesto el uso de la probabilidad de un cambio anómalo en la energía durante un cierto período como criterio para el diagnóstico de fallas.
Todos los sistemas reales de ingeniería tienen características de no linealidad e incertidumbre; las fallas en los equipos eléctricos tienen cierta aleatoriedad. Por ello, el equipo de desarrollo del proyecto propuso el uso de la probabilidad de un cambio anómalo en la energía (Probability) NMP2 (P(dw, dw/dt)) durante un cierto período como segundo criterio para identificar fallas en equipos eléctricos.
Se ha propuesto el uso del efecto de polaridad correspondiente al cambio de la energía y la tasa de cambio del sistema como criterio para el diagnóstico de fallas.
Los defectos de aislamiento en equipos eléctricos de alta tensión no son creados intencionalmente, y el sistema de electrodos equivalente que genera arcos eléctricos locales o fallas de sobrecalentamiento suele ser una estructura de barra-placa, que generalmente presenta efectos de polaridad (Polarity Effect). Por lo tanto, el equipo de desarrollo del proyecto propuso utilizar el efecto de polaridad en la variación de la energía del sistema y su tasa de cambio, NMP3 (PE(dw, dw/dt)), como el tercer criterio para diagnosticar fallas en equipos eléctricos.
Necesidad de instalación del sistema de diagnóstico de fallas de transformadores
Requisitos de seguridad operacional del transformador
En la actualidad, la mayoría de los transformadores de distribución en China son de tipo seco y están protegidos mediante sistemas de temperatura. Es bien sabido que cuando un transformador presenta una falla de sobrecalentamiento interno, el uso de un ventilador para disipar el calor no soluciona la falla; además, los defectos de aislamiento representan el 85 % de las fallas de los transformadores. La instalación del producto ZSEE PowerSafe permite el diagnóstico y análisis oportuno de las fallas de aislamiento, proporcionando alertas tempranas ante posibles fallas mayores y garantizando la seguridad operativa del transformador. Asimismo, el mantenimiento fuera de línea no siempre refleja el estado de operación del transformador en línea, por lo que el diagnóstico de fallas en línea del producto ZSEE Powersafe ofrece una evaluación más precisa del estado real del transformador.
Necesidades de ahorro energético y reducción de emisiones
Para implementar plenamente la Ley de Conservación de Energía de la República Popular China, el Ministerio de Industria y Tecnología de la Información, en la Orden Nº 33 y el “Plan de mejora de la eficiencia energética de los transformadores (2021-2023)”, especifica que las pérdidas de los transformadores representan más del 40 % de las pérdidas en la transmisión y distribución de energía. Por ello, el reglamento establece: eliminar los transformadores con alto consumo de energía, promover la innovación de materiales y la actualización tecnológica de transformadores eficientes y energéticamente sostenibles, y avanzar en la innovación en la operación y mantenimiento inteligente y la gestión del ciclo de vida para mejorar la digitalización, la inteligencia y el nivel ecológico de los transformadores.
Los productos de la serie ZSEE PowerSafe permiten monitorear las pérdidas en vacío y carga de los transformadores, identificando transformadores ineficientes. Cuando un transformador presenta fallas o defectos, se generan pérdidas significativas de energía. El dispositivo de diagnóstico de fallas ZSEE Powersafe permite detectar fallas de manera oportuna, ayudando al usuario a tomar las medidas necesarias para lograr el ahorro de energía.
Diagramas de diseño del producto
Descripción general del sistema
La plataforma en la nube de monitoreo de transformadores ZSEE es un sistema inteligente de monitoreo de transformadores de nueva generación, basado en tecnologías de Internet y comunicación inalámbrica. Permite almacenar de forma rápida y precisa la información de estado en tiempo real del transformador, así como los datos de operación, en un almacén de datos en la nube con un formato cifrado para su análisis integral en tiempo real. Ante cualquier anomalía del transformador, se emiten alertas a través de la plataforma en la nube o desde el sistema local.
La plataforma de monitoreo ZSEE integra datos en la nube y aplicaciones de Internet, realizando un análisis integral, evaluación y toma de decisiones sobre la base de diversos parámetros del transformador, formando así una visión integral de la seguridad del transformador. Esto ayuda al personal de gestión a implementar soluciones de seguridad. Además, la plataforma en la nube de monitoreo ZSEE puede enviar notificaciones instantáneas sobre el estado del transformador a través de SMS, aplicaciones móviles o cuentas de WeChat, brindando un servicio seguro de alta calidad y mayor comodidad, y garantizando la seguridad operativa del transformador.
Composición del sistema
La plataforma de monitoreo ZSEE se compone de dispositivos terminales situados en la capa de recopilación de datos y de un almacén de datos en la nube. Esta tecnología de monitoreo de transformadores recopila y rastrea en tiempo real todos los datos del estado operativo mediante el procesamiento de datos de la plataforma. Los datos sospechosos se analizan automáticamente, y se envía información de alerta sobre las anomalías a los usuarios.
Los usuarios pueden acceder al estado operativo de los transformadores a través de la plataforma en la nube mediante dispositivos de red fijos o móviles, logrando así el mantenimiento remoto en tiempo real. Para los usuarios no especializados, la operación y mantenimiento diario del transformador puede ser delegado a una empresa profesional de mantenimiento, la cual podrá monitorear los parámetros de operación del transformador a distancia y en tiempo real mediante la plataforma ZSEE, lo que permite un mantenimiento eficiente y profesional, ayudando al usuario a reducir el riesgo de fallas imprevistas.
Plataforma de monitoreo del estado operativo y consumo energético de transformadores
Interfaz de operación del sistema
Características de la plataforma en la nube
Monitoreo del proceso y gestión proactiva
La plataforma en la nube de monitoreo de transformadores ZSEE puede, según los parámetros operativos recopilados, señalar el tipo y el grado de falla del transformador, proporcionando comodidad y soporte técnico al personal de mantenimiento.
Objetividad y efectividad en la trazabilidad de incidentes
La plataforma en la nube de monitoreo de transformadores ZSEE almacena los datos de seguridad de todos los transformadores bajo su jurisdicción en la nube y realiza un almacenamiento especial de los datos relacionados antes y después de los incidentes, evitando la manipulación humana y garantizando la efectividad de la trazabilidad de los registros.
- Debido a la continua actualización y optimización de la tecnología de nuestros productos, toda la información contenida en este material está sujeta a las características del producto real. En caso de cambios, no se dará un aviso por separado. Nuestra empresa y sus empleados no asumen ninguna responsabilidad conjunta por disputas derivadas de información no confirmada por nuestro departamento comercial.