Jak zmniejszyć awarie w polskiej sieci elektroenergetycznej?
Długotrwała eksploatacja transformatorów sprawia, że z każdym rokiem wzrasta liczba ich awarii. Spółki dystrybucyjne są obciążone kosztami usuwania ich skutków oraz rekompensatami za niedostarczoną odbiorcom energię elektryczną. Około 20 proc. awarii transformatorów jest spowodowanych przez defekty podobciążeniowych przełączników zaczepów (PPZ). Nową metodę oceny stanu pracy PPZ przygotowuje dr inż. Andrzej Cichoń z Politechniki Opolskiej. Jego badania będą finansowane ze środków programu LIDER Narodowego Centrum Badań i Rozwoju.
"Głównym zadaniem PPZ jest regulacja napięcia w sieci elektroenergetycznej. Jest to zagadnienie szczególnie istotne ze względu na parametry jakościowe dostarczanej przez operatorów energii elektrycznej" – tłumaczy dr inż. Cichoń.
Wyjaśnia, że obecnie diagnostyka stanu technicznego PPZ w głównej mierze opiera się na wykorzystaniu metody oscylograficznej. Wykonanie badań tą metodą możliwe jest jedynie po wcześniejszym odłączeniu badanego transformatora spod napięcia, co stanowi jej niewątpliwą wadę.
W praktyce eksploatacyjnej coraz częściej spotyka się problemy związane z wyłączeniami transformatorów do badań. Jest to spowodowane wzrastającym zapotrzebowaniem na energię elektryczną, pracami remontowymi oraz faktem, że struktura sieci ogranicza możliwości przełączeń. Problem ten w głównej mierze dotyczy transformatorów przesyłowych dużej mocy oraz – w mniejszym stopniu – transformatorów rozdzielczych zasilających strategicznych odbiorców przemysłowych.
Dr inż. Cichoń chce opracować kryteria diagnostyczne umożliwiające wdrożenie w warunkach przemysłowych nowej metody oceny stanu pracy PPZ. Metodologia oceny będzie oparta na rejestracji i analizie sygnałów akustycznych. Rejestracja parametrów akustycznych PPZ możliwa jest w czasie normalnej pracy transformatora, co stwarza możliwość ich wykorzystania do monitorowania stanu technicznego PPZ w sposób on-line.
"Zakres prac badawczych będzie obejmował wykonanie pomiarów sygnałów akustycznych w warunkach laboratoryjnych, a następnie dobór i wyznaczenie wartości parametrów charakteryzujących je w dziedzinie czasu, częstotliwości i czasowo-częstotliwościowej" – wylicza naukowiec i przekonuje, że te parametry będą podstawą rozpoznawania podstawowych rodzajów uszkodzeń, jakie mogą występować w PPZ.
{mospagebreak}Następnie zostaną przeprowadzone badania w warunkach rzeczywistych, których celem będzie utworzenie bazy tzw. "odcisków palców". Odciski te będą reprezentowały określone typy uszkodzeń oddzielnie dla wybranych rodzajów PPZ aktualnie eksploatowanych w Polsce.
"Planowanym efektem końcowym będzie opracowanie metodyki pomiarowej wraz z wyznaczeniem szczegółowych i ścisłych kryteriów oceny otrzymanych wyników. Opracowana dokumentacja projektu zawierająca analizę rezultatów przeprowadzonych prac będzie stanowić podstawę i pierwszy krok do znormalizowania nowej metody diagnostycznej, co w konsekwencji może ułatwić procedury jej praktycznej implementacji w diagnostyce stanu pracy transformatorów elektroenergetycznych wykonywanej w sposób off-line i on-line" – deklaruje dr inż. Cichoń.
Jeśli projekt zostanie wykorzystany w praktyce, przyczyni się do wzrostu konkurencyjności wielu firm. Przedsiębiorstwa świadczące usługi diagnostyczne dla energetyki zawodowej skorzystają na wprowadzeniu nowej bezinwazyjnej i nieniszczącej metody diagnostycznej PPZ. Przedsiębiorstwa reprezentujące system wytwórczy, przesyłowy i dystrybucyjno-rozdzielczy polskiego systemu elektroenergetycznego podniosą niezawodność pracy transformatorów dużej mocy.
"Dodatkowe informacje uzyskane dzięki nowej metodzie diagnostycznej pozwolą na pełniejszą ocenę stanu PPZ. To z kolei umożliwi podejmowanie właściwszych decyzji inwestycyjnych i logistycznych oraz poprawę oceny parametrów niezawodnościowych systemu elektroenergetycznego" – podsumowuje projektodawca.
W pierwszej edycji programu "Lider" zainicjowanego przez Narodowe Centrum Badań i Rozwoju wybrano 23 spośród 202 zgłoszonych wniosków. Laureaci wykazali, że są przygotowani do podjęcia samodzielnej pracy badawczej wraz z utworzonymi przez siebie zespołem nad projektem, który znajdzie zastosowanie w praktyce. Na jego realizację każdy z nich otrzyma nawet do 1 mln zł.
Zaloguj się Logowanie