پایش ترانسفورماتور ولتاژ پدیده پیری خازنی به منظور تشخیص
Parallel Title Proper
TK
First Statement of Responsibility
/نرگس دریانی
.PUBLICATION, DISTRIBUTION, ETC
Name of Publisher, Distributor, etc.
: مهندسی برق و کامپیوتر
Date of Publication, Distribution, etc.
، ۱۳۹۴
Name of Manufacturer
، راشدی
NOTES PERTAINING TO PUBLICATION, DISTRIBUTION, ETC.
Text of Note
چاپی
DISSERTATION (THESIS) NOTE
Dissertation or thesis details and type of degree
کارشناسی ارشد
Discipline of degree
مهندسی برق قدرت گرایش سیستمهای قدرت
Date of degree
۱۳۹۴/۰۶/۱۵
Body granting the degree
تبریز
SUMMARY OR ABSTRACT
Text of Note
ترانسفورماتور ولتاژ خازنی یکی از انواع ترانسفورماتورهای اندازهگیری ولتاژ است .ورودی این تجهیز از ولتاژ خط) سمت فشار قوی (تغذیه میشود .خروجی آن بهعنوان منبع تغذیهای برای ادوات اندازهگیری و حفاظتی است .لذا این ترانسفورماتور واسطی بین خطوط فشار قوی و تجهیزات اندازهگیری بوده و بایستی سطح ولتاژ را تا حد مطلوب کاهش دهد .کاهش سطح ولتاژ در این نوع ترانسفورماتور، توسط مقسم خازنی موجود در ساختمان آن و نیز ترانسفورماتور اصلی قابل دستیابی است .پیری تجهیزات سیستم قدرت یکی از پدیدههای غیر قابل اجتناب در شبکه است .این پدیده ناشی از گذر زمان و فرسودگی تجهیز و نیز ناشی از تحمل اضافه ولتاژهای ناگهانی است .از آنجایی که عارضه پیری با گذر زمان بروز کرده و گسترش مییابد، پایش و تشخیص آن در زمره مطالعات پایش وضعیت قرار میگیرد .ترانسفورماتور ولتاژ خازنی همچون سایر تجهیزات در معرض پدیده پیری قرار دارد .با بروز عارضه پیری در ترانسفورماتور ولتاژ خازنی، تعدادی از المانهای خازنی موجود در ساختمان ترانسفورماتور دچار شکست عایقی میشوند .با بروز چنین حالتی، خروجی CVT دستخوش تغییر شده و دقت خود را از دست میدهد .در نتیجه تمامی تجهیزات مرتبط با ترانسفورماتور مذکور، اعم از رلههای حفاظتی و ادوات اندازهگیری با خطا در عملکرد مواجه خواهند شد .همچنین، اگر پیری ترانسفورماتور ولتاژ خازنی در مراحل اولیه تشخیص داده نشود، منجر به انفجار ترانسفورماتور شده و خطرات جدی در پی خواهد داشت .لذا اهمیت پایش، بهمنظور تشخیص بروز و پیشرفت پیری درCVT ، امری ضروری خواهد بود .مباحث موجود در این پایاننامه در راستای ارائه روشی نوین بهمنظور تشخیص پیری بخش خازنی ترانسفورماتور ولتاژ خازنی است .اساس کار الگوریتم پیشنهادی بر مبنای تئوری ترکیب شواهد بنا شده است .این تئوری با ترکیب اطلاعات جمعآوری شده و بر اساس آموزشی که از پیش دیده است، در مورد وضعیت دادههای موجود تصمیمگیری میکند .روش پیشنهادی متشکل از دو الگوریتم است .الگوریتم اول برای تشخیص اختلالات خارجی آموزش دیده و بکار گرفته میشود .الگوریتم دوم با هدف تشخیص عارضه پیری طراحی میگردد .توسط روش مذکور، پیری ترانسفورماتور ولتاژ خازنی، با دقت خوبی از حالت نرمال و نیز اختلالات خارجی تفکیک میشود
Text of Note
The electric power system faces different steady state and transient faults due to its large scale, complex structure and variety of installed equipment. Aging is known as a long term phenomenon which is unavoidably emerges and spreads within the network instruments. Exhaustion, sudden over-voltages, partial discharge and etc. cause the mentioned incident which leads to system malfunction, financial penalties for utilities, damage to the environment and in the worst cases may pose a serious hazard to employees or the public. Accordingly, it is necessary to diagnose aging in its primary steps. Therefore, applying the preventive and restorative actions is possible in order to reduce the harmful consequences. In order to detect aging of the network equipment, an efficient condition monitoring (CM) process is required. Condition monitoring is a technique which continuously monitors the operating characteristic of a physical system. Consequently, any changes of the monitored characteristic can be specified and used to schedule maintenance before serious deterioration or break down occurs. One common problem in electricity supply is the ageing population of capacitive voltage transformers (CVTs). CVTs are widely used in transmission and distribution substations to provide proportional, secondary single or three phase voltages for protection, metering and control functions. The CVT has three basic components: a capacitor divider made from a group of high voltage capacitors and a lower voltage grounding capacitor(s), a voltage transformer and filter element which provides the single or three phase secondary voltage. Over years, the CVT components will degrade or experience overvoltages. This may result in capacitor element failure and the secondary voltage progressively lose its integrity, more importantly, the CVT can explode if sufficient number of capacitor elements fail. The explosion can break the porcelain shell and spread porcelain fragments and hot oil within the local area. This particles is a real threat to staff safety and surrounding plant. Moreover, the CVT is commonly located on the substation bus and bus protection will clear the fault. This can result in loss of supply to a large number of customers and possibly incur a penalty from the Energy Regulator. Despite the importance of efficient diagnosing of aging, this issue has been rarely discussed in the literature. This research proposes a monitoring approach in order to diagnose CVT aging efficiently and with high resolution. The proposed method is based on the evidence theory which is widely used in many applications, such as multisensory fusion, pattern recognition, fault diagnosis and target tracking. According to the proposed method, measurement data of every group of CVTs are considered as a piece of evidence, and the combination result of such evidence is used as a tool to make the final decision