Компания OMICRON разработала оптимальное решение для испытаний SFRA, которое теперь дополнительно усовершенствовано алгоритмами, чтобы исключить необходимость повторения измерения.

— Дэвид Гопп, менеджер по продукции

Машинное обучение с помощью метода SFRA

Метод SFRA позволяет получить результаты о механической целостности сердечника, обмоток, зажимной конструкции и электрической целостности, например короткозамкнутых обмотках и витках.

Как работает измерение SFRA в деталях?

Низковольтный сигнал с переменной частотой подается на одну клемму силового трансформатора и измеряется на другой клемме. Сравнение выходного и входного сигналов дает частотную характеристику, которую можно сравнить с предыдущими измерениями, такими как эталонное измерение.

Каким образом машинное обучение может принести здесь дополнительную пользу?

С помощью машинного обучения/искусственного интеллекта можно сравнивать результаты тестирования с помощью алгоритмов, основанных на экспертных знаниях и большом количестве данных. Эти модели помогают обнаруживать систематические ошибки измерений, связанные с устройствами и приложениями, и проблемы с качеством на очень раннем этапе.

Какие внешние факторы могут повлиять на результаты измерений?

Изменения в настройках измерения, состоянии трансформатора, конфигурации трансформатора и внешних факторах могут повлиять на результаты измерения и, таким образом, привести к неправильной диагностике. Поэтому проверка достоверности и качества результатов измерения перед оценкой важна.

Каковы оценочные ссылки для измерений SFRA?

Измеренные кривые SFRA оцениваются по эталонным данным с использованием одного из двух стандартных алгоритмов: алгоритма NCEPRI (NCEPRI, Северо-Китайский научно-исследовательский институт электроэнергетики) или алгоритма DLT (DLT, Стандарт электроэнергетики Китайской Народной Республики). (ДЛ/Т 911 – 2004)).

Как можно подключить машинное обучение/искусственный интеллект к измерениям SFRA?

Для процесса машинного обучения было доступно 19 787 кривых SFRA, представляющих более 2000 силовых трансформаторов, для обучения алгоритмов. Результаты показывают, что алгоритмы на основе искусственного интеллекта подходят для автоматической квалификации и проверки измерений SFRA. В настоящее время алгоритмы очень хорошо подходят для вспомогательных целей. Пользователи могут предварительно проверять свои собственные кривые SFRA на основе трех разных классов. Результаты измерения квалифицируются как OK, Investigate и Error. Эта возможность позволяет значительно повысить качество ваших данных и сделать ваш актив более четким.

Узнайте больше о системе тестирования SFRA компании OMICRON FRANEO 800 и о ее глубоких знаниях о тестах SFRA.

Подробнее

Послушайте наш подкаст

Мы подготовили выпуск подкаста, в котором вы можете услышать, как важна проверка данных измерений для более надежных оценок .

В этом выпуске эксперты OMICRON по преобразованию данных Дэвид Гопп и Лукас Клингеншмид рассказывают о проверке данных измерений и о той роли, которую она играет в достижении успешного цифрового преобразования в электроэнергетике. Слушайте сейчас:

Energy Talks включает различные эпизоды, связанные с тестированием энергосистемы. Все выпуски можно найти на целевой странице нашего подкаста.

Откройте для себя наши обложки

1 сентября 2022 г.

Показать все истории с обложек

Слушайте наши подкасты

31 марта 2023 г.

с Флорианом Предлом и Тибором Конго

Эпизод 52 — Разговоры об энергии

13 марта 2023 г.

с Фридрихом Альмером, Бернхардом Энгстлером и Юлией Шнайдер

Эпизод 51 — Разговоры об энергии

23 февраля 2023 г.

с Богданом Горганом и Патриком Зандером

Эпизод 50 — Разговоры об энергии

Показать все выпуски

Электрическое испытательное оборудование | электростанция к розетке

Matz Öhlén — менеджер по маркетингу испытаний трансформаторов

Учитывая огромные прямые и косвенные затраты, связанные с выходом из строя силовых трансформаторов, становится ясно, что необходим какой-то метод надежного обнаружения этих изменений. Именно для удовлетворения этого требования была разработана методика тестирования анализа частотной характеристики свип-сигнала (SFRA).

Этот принцип, лежащий в основе этого метода тестирования, который уже более десяти лет используется крупными коммунальными и сервисными компаниями, легко объясним. Тестовый набор SFRA подает тестовый сигнал на трансформатор, который проходит через диапазон частот, и отображает отклик трансформатора в зависимости от частоты. Сравнивая результаты с эталонной кривой или кривой «отпечатков пальцев», можно легко увидеть изменения.

Техника испытаний SFRA способна обнаруживать широкий спектр проблем, включая деформации и смещения обмоток, закороченные витки и открытые обмотки, ослабленные или сломанные зажимные конструкции, проблемы с соединением сердечника, частичное смятие обмотки, неисправное заземление сердечника, движения сердечника и окружности.

Испытания SFRA предоставляют самую подробную и точную информацию, когда для тестируемого трансформатора имеется хорошая эталонная кривая. В идеале это должна быть кривая SFRA, полученная для того же трансформатора в более раннее время, когда было известно, что он находится в хорошем состоянии.

Чтобы получить такую ​​эталонную кривую, некоторые производители теперь проводят испытания SFRA на всех новых трансформаторах перед их отправкой на объект. Кроме того, многие коммунальные предприятия проводят испытания SFRA на новых трансформаторах как само собой разумеющееся, считая это очень выгодным вложением, особенно в критически важных приложениях.

Однако если предыдущие результаты SFRA недоступны для испытуемого трансформатора, стоит отметить, что по-прежнему можно получить полезную информацию путем сравнения с другим трансформатором того же типа.

Вот вам и теория тестирования SFRA, но как насчет практики? Лучшие из современных испытательных комплектов удобны в переноске и имеют прочную конструкцию, что делает их идеальными для использования в полевых условиях. Эти наборы тестов делятся на две отдельные категории; те, которые предназначены для использования совместно с внешним ноутбуком, и те, которые имеют встроенную функциональность ПК.

Как и следовало ожидать, первые меньше, удобнее для транспортировки и немного дешевле, а вторые могут быть несколько удобнее в использовании. Устранение необходимости носить с собой отдельный портативный компьютер также может быть важным фактором, поскольку стандартные портативные компьютеры не особенно хорошо подходят для использования в сложных условиях, таких как электрические подстанции, а на некоторых объектах их использование не разрешено. совсем.

Независимо от того, есть ли в тестовом наборе встроенный ПК, есть некоторые функции, которые крайне необходимы для быстрого и точного тестирования. Среди них возможность настроить параметры развертки. Традиционно в тестовых наборах SFRA для контрольных точек используется фиксированный логарифмический частотный интервал. Это означает, что между 20 Гц и 200 Гц имеется столько контрольных точек, сколько между 200 кГц и 2 МГц.

Трансформаторы, однако, имеют мало резонансов на низких частотах и ​​гораздо больше на высоких частотах, поэтому использование фиксированного логарифмического интервала означает, что в низкочастотном диапазоне измеряется гораздо больше контрольных точек, чем на самом деле необходимо, что излишне увеличивает время тестирования. Напротив, лучшие современные инструменты позволяют пользователям указывать меньше контрольных точек на низких частотах и ​​больше на высоких частотах. Это приводит к гораздо более быстрым тестам с большей детализацией результатов там, где это больше всего необходимо.

Еще одна полезная функция тестового набора — возможность отображать результаты не только в виде традиционных кривых зависимости амплитуды от частоты, но и в виде зависимости импеданса или проводимости от частоты.

Возможности для импорта результатов испытаний непосредственно из других наборов тестов или в стандартном формате XFRA, а также в файлы CSV и TXT также имеют неоценимое значение, поскольку они позволяют проводить точное сравнение с эталонными данными из других наборов тестов. Кроме того, когда импортированные данные используются таким образом, очень полезно иметь возможность регулировать напряжение, используемое тестовым набором, чтобы оно соответствовало напряжению, которое использовалось при создании исторических данных, поскольку результаты теста SFRA в некоторой степени подвержены влиянию. степени испытательным напряжением на более низких частотах.

Еще одна проблема, которую необходимо учитывать при проведении испытаний SFRA, — это соединения между испытательным комплектом и трансформатором. Чем более последовательными будут эти связи между тестами, тем более точными будут сравнения между полученными результатами.