Comparative Analysis of Average Risk Using the Recommended Limit Concentration of Gases Dissolved in Oil for Detecting Defects in Transformers 110 kV

The comparative analysis of values of average risk, which are accompanied by use of boundary values of concentration of the gases dissolved in oil recommended by known techniques, is presented in this article. For the solution of the given problem, expression for calculation of average risk taking into account laws of distributions of concentration of gases for defectless states and defective states, in conditions, when diagnostics is made on a complex of diagnostic parameters is offered. Using methods of numerical integration, probabilities of correct and erroneous decisions for each of five methods have been calculated. The performed analysis of the received values of average risk has shown that the minimum economic losses will be accompanied by use of boundary concentration recommended by method IEC 60599. Dependences of values of average risks on probability of occurrence of defects in power transformers of a class 110 кВ not hermetically execution were investigated. Analyzed dependences of values of average risks on relation of the prices erroneous decisions. Distinctions in character of these dependences for various techniques were established. The analysis of dependences of value of average risk on probability of occurrence of defects and relations of the prices from erroneous decisions, has specified in necessity of updating of boundary values of concentration of gases taking into account the given factors.

Publication year: 
2014
Issue: 
6
УДК: 
621.314
С. 16–26., Іл. 4. Табл. 5. Бібліогр.: 15 назв.
References: 

1. СОУ-Н ЕЕ 46.501:2006. Діагностика маслонаповненого трансформаторного обладнання за результатами хроматографічного аналізу вільних газів, відібраних iз газового реле, i газів, розчинених у ізоляційному маслі. Міністерство палива та енергетики України, 2006.
2. РД 153-34.0-46.302-00. Методические указания по диагностике развивающихся дефектов трансформаторного оборудования по результатам хроматографического анализа газов, растворенных в масле. Москва, 2001.
3. IEC 60599:1999. Експлуатаційне електрообладнання, заповнене мінеральним маслом: керівний документ по інтерпретації аналізів розчинених та вільних газів. Друга редакція. Стандарт Міжнародної Електротехнічної Комісії. Женева, Швейцарія, 1999.
4. Алексеев Б.А. Контроль состояния (диагностика) крупных силовых трансформаторов. — М.: НЦ ЭНАС, 2002. — 216 с.
5. Guide for the Interpretation of Gases Generated in OilImmersed Transformers, IEEE Std C57.104, 2009.
6. R.R. Rogers, “Experiences in the Interpretation of Incipient Faults in Power Transformers by Dissolved Gas-inOil Chromatography Analysis (A Progress Report),” Minutes of Forty-Fourth Int. Conf. of Doble Clients, 1977, Section 10-501.
7. N.A. Muhamad et al., “Comparative study and analysis of DGA Methods for Transformer mineral oil”, IEEE Lausanne, vol. 1—5, pp. 45—50, July 2007.
8. Шутенко О.В., Абрамов В.Б., Баклай Д.Н. Методика определения среднего риска при использовании граничных значений концентраций растворенных в масле газов в качестве критерия наличия дефекта в высоковольтных трансформаторах // Енергетика та електрифікація. — 2012. — № 1. — C. 22—34.
9. Биргер И.А. Техническая диагностика. — М.: Машиностроение, 1978. — 240 с. 10. Шутенко О.В. Метод обнаружения развивающихся дефектов высоковольтных трансформаторов по результатам хроматографического анализа растворенных в масле газов // Электрич. сети и сист. — 2010. — № 3. — C. 38—45.
11. Шутенко О.В. Комплексный корреляционный анализ показателей качества трансформаторного масла // Вісник НТУ “ХПІ”. — Х.: НТУ “ХПІ”. — 2008. — № 45. — C. 156—167.
12. Шутенко О.В., Баклай Д.Н. Особенности статистической обработки результатов эксплуатационных испытаний при исследовании законов распределения результатов хроматографического анализа растворенных в масле газов // Вісник НТУ “ХПІ”. — Х.: НТУ “ХПІ”. — 2013. — № 60. — C. 136—150.
13. Шутенко О.В., Баклай Д.Н. Аналіз законів розподілу концентрацій газів, розчинених в маслі високовольтних трансформаторів негерметичного виконання // Вісник НТУ “ХПІ”. — Х.: НТУ “ХПІ”. — 2014. — № 24. — C. 102—117.
14. Львов М.Ю., Львов Ю.Н., Дементьев Ю.А. и др. О надежности силовых трансформаторов и автотрансформаторов электрических сетей // Электрич. станции. — 2005. — № 11. — C. 69—75.
15. Шутенко О.В., Баклай Д.Н., Острикова Т.А. и др. Анализ причин газовыделения в силовых трансформаторах, на основе исследования корреляционных связей между растворенными в масле газами // Світлотехн. та електроенергет. — Х.: ХНАМГ. — 2012. — № 3 — С. 72—81.

References [transliteration]: 

1. SOU-N EE 46.501:2006. Diahnostyka maslonapovnenoho transformatornoho obladnanni͡a za rezul′tatamy khromatohrafichnoho analizu vil′nykh haziv, vidibranykh iz hazovoho rele, i haziv, rozchynenykh u izoli͡at͡siĭnomu masli. Ministerstvo palyva ta enerhetyky Ukraïny, 2006.
2. RD 153-34.0-46.302-00. Metodicheskie ukazanii͡a po diagnostike razvivai͡ushchikhsi͡a defektov transformatornogo oborudovanii͡a po rezul'tatam khromatograficheskogo analiza gazov, rastvorennykh v masle. Moskva, 2001.
3. IEC 60599:1999. Ekspluatat͡siĭne elektroobladnanni͡a, zapovnene mineral′nym maslom: kerivnyĭ dokument po interpretat͡siï analiziv rozchynenykh ta vil′nykh haziv. Druha redakt͡sii͡a. Standart Miz͡hnarodnoï Elektrotekhnichnoï Komisiï. Z͡heneva, Shveĭt͡sarii͡a, 1999.
4. Alekseev B.A. Kontrol' sostoi͡anii͡a (diagnostika) krup¬nykh silovykh transformatorov. – M.: NT͡S ĖNAS, 2002. – 216 s.
5. Guide for the Interpretation of Gases Generated in Oil-Immersed Transformers, IEEE Std C57.104, 2009.
6. R.R. Rogers, “Experiences in the Interpretation of Inci¬pient Faults in Power Transformers by Dissolved Gas-in-Oil Chromatography Analysis (A Progress Report),” Mi¬nu¬tes of Forty-Fourth Int. Conf. of Doble Clients, 1977, Section 10-501.
7. N.A. Muhamad et al., “Comparative study and analysis of DGA Methods for Transformer mineral oil”, IEEE Lausanne, vol. 1–5, pp. 45–50, July 2007.
8. Shutenko O.V., Abramov V.B., Baklaĭ D.N. Metodika opredelenii͡a srednego riska pri ispol'zovanii granichnykh znacheniĭ kont͡sentrat͡siĭ rastvorennykh v masle gazov v kachestve kriterii͡a nalichii͡a defekta v vysokovol'tnykh transformatorakh // Enerhetyka ta elekt¬ryfikat͡sii͡a. – 2012. – # 1. – S. 22 – 34.
9. Birger I.A. Tekhnicheskai͡a diagnostika. – M.: Mashinostroenie, 1978. – 240 s.
10. Shutenko O.V. Metod obnaruzhenii͡a razvivai͡ushchikhsi͡a defektov vysokovol'tnykh transformatorov po rezul'tatam khromatograficheskogo analiza rastvorennykh v masle gazov // Ėlektrich. seti i sist. – 2010. – # 3. – S. 38–45.
11. Shutenko O.V. Kompleksnyĭ korreli͡at͡sionnyĭ analiz pokazateleĭ kachestva transformatornogo masla // Visnyk NTU “KhPI”. – Kh.: NTU “KhPI”. – 2008. – # 45. – S. 156–167.
12. Shutenko O.V., Baklaĭ D.N. Osobennosti statistiches¬koĭ obrabotki rezul'tatov ėkspluatat͡sionnykh ispytaniĭ pri issledovanii zakonov raspredelenii͡a rezul'tatov khromatograficheskogo analiza rastvorennykh v masle gazov // Visnyk NTU “KhPI”. – Kh.: NTU “KhPI”. – 2013. – # 60. – S. 136–150.
13. Shutenko O.V., Baklaĭ D.N. Analiz zakoniv rozpodilu kont͡sentrat͡siĭ haziv, rozchynenykh v masli vysokovol′tnykh transformatoriv nehermetychnoho vykonanni͡a // Visnyk NTU “KhPI”. – Kh.: NTU “KhPI”. – 2014. – # 24. – S. 102–117.
14. L'vov M.I͡U., L'vov I͡U.N., Dement'ev I͡U.A. i dr. O nadezhnosti silovykh transformatorov i avtotransformatorov ėlektricheskikh seteĭ // Ėlektrich. stant͡sii. – 2005. – # 11. – S. 69–75.
15. Shutenko O.V., Baklaĭ D.N., Ostrikova T.A. i dr. Analiz prichin gazovydelenii͡a v silovykh transformatorakh, na osnove issledovanii͡a korreli͡at͡sionnykh svi͡azeĭ mezhdu rastvorennymi v masle gazami // Svitlotekhn. ta elektroenerhet. – Kh.: KhNAMH. – 2012. – # 3 – S. 72–81.

AttachmentSize
2014-6-02.pdf531.65 KB