Авторы: Константинов А.М., Госьков М.О. — Дальневосточный государственный университет путей сообщения
Authors: M.O. Goskov, A.M. Konstantinov — Far Eastern State Transport University
Ключевые слова: автоматика ограничения перегрузки оборудования, адаптивная уставка, силовой трансформатор, тепловая математическая модель, электроэнергетическая система.
Keywords: automatic prevention of equipment overload; adaptive setting; power transformer; thermal mathematical model; power systems.
Аннотация: В данной статье рассмотрены основные проблемы, связанные со снижением сроков эксплуатации силовых трансформаторов из-за термических перегрузок. Поставлена задача разработки автоматики ограничения перегрузки оборудования трансформатора по принципу функционирования с адаптивной уставкой срабатывания. Предложен принцип функционирования с составлением математической модели нагрева трансформатора. При проведении расчётов приняты некоторые допущения, в том числе пренебрежение теплопередачи с помощью конвекции и участием в теплообмене неосновных элементов трансформатора. Получены функциональные зависимости температуры элементов трансформатора от электрической нагрузки. Сформирован вывод о возможности создания автоматики ограничения перегрузки оборудования силовых трансформаторов, использующих в своей основе адаптивную уставку срабатывания, зависящую от текущей температуры элементов трансформатора и скорости нагрева. Предложены направления исследований в области совершенствования предложенной математической модели в целях ее приближения к полному математическому аналогу силового трансформатора, а также в целях разработки аналогичных моделей для прочих видов электросетевого оборудования.
Abstract: Reducing the service life of power transformers due to thermal overload is one of the main problems that automatic prevention of equipment overload helps to combat. This article discusses the existing disadvantages of the functioning of automation on the principle of a fixed setpoint. The authors propose the principle of adaptive functioning based on the prediction of the permissible heating time of the transformer using mathematical modeling of the thermal system.
Based on the study, a conclusion is mad about the possibility of developing new automation systems based on the principle of predicting the heating time of a power transformer.