변압기 고장 진단 및 에너지 소비 모니터링 장치
변압기 고장 진단 및 에너지 소비 모니터링 장치: ZSEE Powersafe 시리즈는 변압기의 고저압 측면의 CT 및 PT 신호를 수집하여 변압기의 안전 상태를 진단할 수 있습니다. 변압기에 고장이 발생하면 고장 유형 및 심각도를 온라인으로 분석 및 진단할 수 있으며, 동시에 변압기의 무부하, 부하 손실 및 삼상 불균형, 고조파 등의 파라미터를 모니터링할 수 있습니다.
변압기 전압 등급:
- 300: 배전 변압기 전압 등급 10kV-35kV
- 600: 전력 변압기 전압 등급 110kV-500kV
- 900: 전력 변압기 전압 등급 750kV 이상
주요 기능
ZSEE Powersafe 고장 진단 및 모니터링 시스템의 주요 기능:
- 변압기의 고장 여부 및 심각도 진단;
- 변압기의 고장 유형 진단, 예를 들어 국부 방전, 권선 변형, 여자 시스템 등의 고장;
- 변압기 고장 위치 진단, 예를 들어 A상 고압 권선 등.
제품 특성
제품 장점
세계 최초의 전력 변압기 전체 전기량(전압 및 전류)을 신호원으로 하는 전력 모니터링 장치
제품 장점
- 시스템의 1차 장비에 접촉하지 않고, 전용 장비와 센서가 필요 없으며, 보호, 계량, 모니터링, 기록의 어떤 전압, 전류 공유 데이터라도 진단과 모니터링을 수행할 수 있습니다.
- 범용성이 좋아 진단 및 모니터링 방법의 적용 범위가 매우 넓습니다. 운전 중인 전력 변압기, 배전 변압기(유변, 건식 변압기, 박스 변압기 등)에 적합하며, 중간, 접속, 수용 검사 및 내압 시험 중에도 사용할 수 있습니다. 또한 각 변압기 등 대형 전기 장비의 생산 과정에서 품질 관리 및 검사에도 적합합니다.
혁신점
전력 변압기의 전체 전기량(전압 및 전류)을 신호원으로 하여 다중 스케일로 전력 변압기의 고장 및 결함을 진단하는 방법을 제시하였습니다. 이 방법은 부싱, 철심 및 권선의 다중 스케일 슬라이스식 진단을 수행할 수 있습니다.
ZSEE Powersafe 시리즈 변압기 고장 모니터링 장치 원리
시스템 총 에너지 변화량과 변화율을 변수로 하는 비선형 매핑을 고장 진단의 기준으로 제시하였습니다.
어떤 공학 시스템의 상태 변화는 물질과 에너지 시스템 보존의 법칙을 따릅니다. 국부 고온 아크나 국부 고온 과열 고장의 에너지는 최종적으로 에너지 공급 시스템이 감당해야 합니다. 정상 상태이든 고장 상태이든 모두 에너지 공급 시스템이 결정한 에너지 상태와 대응합니다. 에너지 변화량과 변화율은 전기 설비 고장을 식별하는 중요한 기준입니다.
따라서 프로젝트 개발팀은 시스템 총 에너지 변화량과 변화율을 변수로 하는 비선형 매핑(Nonlinear Mapping) NMP1 (dw, dw/dt)을 구성하여 전기 설비 고장을 식별하는 기준으로 제시하였습니다.
일정 시간 내 비정상 에너지 변화 확률을 고장 진단의 기준으로 제시하였습니다.
어떤 공학 시스템이든 본질적으로 비선형성과 불확실성 특성을 가지고 있으며, 전기 설비의 고장에는 일정한 랜덤성이 존재합니다. 따라서 프로젝트 개발팀은 일정 시간 내 비정상 에너지 변화의 확률(Probability) NMP2 (P(dw, dw/dt))을 전기 설비 고장을 식별하는 두 번째 기준으로 제시하였습니다.
시스템 에너지 변화량과 변화율에 대응하는 극성 효과를 고장 진단의 기준으로 제시하였습니다.
고전압 전기 설비의 절연 결함은 인위적으로 설정된 것이 아니며, 국부 아크나 국부 고온 과열 고장이 발생하는 등가 전극 시스템은 대부분 막대-판 구조로 되어 있어 일반적으로 극성 효과(Polarity Effect)가 존재합니다. 따라서 프로젝트 개발팀은 시스템 에너지 변화량과 변화율의 극성 효과 NMP3 (PE(dw, dw/dt))를 전기 설비 고장을 진단하는 세 번째 기준으로 제시하였습니다.
변압기 고장 진단 시스템 설치의 필요성에 대하여
변압기 자체 안전 운전 필요성
현재 국내의 배전 변압기는 대부분 건식 변압기로, 대부분 온도 보호를 사용하고 있습니다. 변압기 내부에 발열 고장이 발생하면 팬으로 냉각하는 것으로 변압기 자체의 고장을 해결할 수 없습니다. 변압기 자체의 절연 고장이 변압기 고장의 85%를 차지하고 있어, ZSEE PowerSafe 제품을 설치하면 변압기의 절연 고장을 즉시 진단 및 분석하고, 중대한 사고가 발생하기 전에 조기 경고를 제공하여 변압기의 안전 운전에 필요한 요구를 충족시킬 수 있습니다. 또한 변압기의 오프라인 점검은 온라인 상태에서의 작업 상태를 완전히 반영하지 못하기 때문에 ZSEE Powersafe 제품을 통한 온라인 고장 진단이 변압기의 운전 상태를 더 정확하게 반영할 수 있습니다.
에너지 절감 및 배출 감소 필요성
《중화인민공화국 에너지 절약법》을 철저히 시행하고, 산업 및 정보화부 제33호 명령, 《변압기 효율 향상 계획(2021-2023년)》에 따르면, 변압기의 손실이 전체 송배전 손실의 40% 이상을 차지하고 있어, 고효율 에너지 절약형 변압기의 소재 혁신 및 기술 업그레이드를 수행하며, 스마트 운영 및 전체 수명 관리 기술 혁신을 통해 변압기의 디지털화, 지능화, 녹색 수준을 향상시킬 것을 명확히 규정하고 있습니다.
ZSEE PowerSafe 시리즈 제품은 변압기의 무부하 및 부하 손실을 모니터링할 수 있으며, 불량 변압기를 즉시 발견할 수 있습니다. 변압기에 고장이 발생하거나 결함이 있을 때, 대량의 에너지 손실이 발생합니다. ZSEE Powersafe 변압기 고장 진단 장치는 고장 발생 시 즉시 사용자에게 경고를 제공하여 에너지 절감 효과를 달성할 수 있습니다.
제품 설계 도해
시스템 개요
ZSEE 변압기 모니터링 클라우드 플랫폼은 인터넷 기술 및 무선 통신 기술에 기반한 차세대 변압기 지능형 모니터링 시스템 플랫폼입니다. 변압기의 실시간 상태 정보, 운전 데이터를 신속하고 정확하게 암호화하여 클라우드 데이터 웨어하우스에 저장하고, 실시간 종합 정리 및 분석을 수행하며, 변압기에 이상이 발생했을 때 클라우드 플랫폼 또는 로컬 시스템 호스트를 통해 경고 메시지를 보냅니다.
ZSEE 변압기 모니터링 플랫폼은 변압기의 다양한 파라미터를 충분히 활용하여 클라우드 데이터와 인터넷 응용 프로그램을 고도로 통합하고, 변압기 작업 시의 다양한 관련 데이터를 종합적으로 분석, 판단 및 결정하여 변압기의 안전 종합 시각을 형성합니다. 이를 통해 관련 관리자가 변압기 안전 처리 계획을 이행할 수 있도록 지원합니다. 또한, ZSEE 변압기 모니터링 클라우드 플랫폼은 휴대전화 문자 메시지, 휴대전화 앱, 위챗 공식 계정 등으로 변압기 작업 상태를 실시간으로 푸시하여 사용자에게 더 높은 품질과 편리한 안전 서비스를 제공하고, 변압기의 안전 운전을 보장합니다.
시스템 구성
ZSEE 변압기 모니터링 플랫폼은 데이터 수집 계층에 위치한 터미널 장치와 클라우드 데이터 웨어하우스로 구성됩니다. 변압기 모니터링의 새로운 기술로서, 빅데이터를 활용하여 변압기의 작업 상태 각종 데이터 정보를 실시간으로 수집, 추적하며, ZSEE 변압기 모니터링 플랫폼의 데이터 처리 시스템을 통해 의심스러운 데이터를 자동으로 분석하고, 사용자에게 변압기의 이상 경고 정보를 제공합니다.
사용자는 고정 또는 이동 통신 장비를 통해 언제든지 ZSEE 변압기 모니터링 클라우드 플랫폼에 접속하여 모니터링 대상 변압기의 운전 상태 정보를 실시간으로 원격
프로세스 모니터링, 능동적인 관리
ZSEE 변압기 모니터링 클라우드 플랫폼은 수집된 변압기 작동 파라미터를 기반으로 변압기의 고장 유형 및 고장 정도를 식별하여 유지보수 인력에게 편리함과 기술 지원을 제공합니다.
객관적이고 효과적인 사고 추적
ZSEE 변압기 모니터링 클라우드 플랫폼은 관할 내 모든 변압기의 안전 데이터를 클라우드에 저장하고, 사고 전후의 관련 데이터를 별도로 저장하여 데이터 조작을 방지하고, 데이터 기록의 추적 유효성을 보장합니다.
- 회사 제품 기술이 지속적으로 업그레이드 및 최적화됨에 따라, 본 자료에 포함된 모든 제품 정보는 실제 제품을 기준으로 하며, 변경 사항이 있을 경우 별도의 통보 없이 변경될 수 있습니다. 본 자료의 내용이 당사 영업 부서의 확인을 받지 않아 발생한 분쟁에 대해서는 당사 및 소속 직원이 어떠한 책임도 지지 않습니다.