Разработка методик и элементов для экспертно-диагностической системы маслонаполненного оборудования

• Автор: Давиденко, Ирина Васильевна
• Шифр специальности: 05.13.16
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 1998
• Место защиты: Екатеринбург
• Количество страниц: 194 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ
1.АНАЛИЗ СОВРЕМЕННЫХ СИСТЕМ ДИАГНОСТИКИ И ВИДОВ ИЗМЕРЕНИЙ, СЛУЖАЩИХ ДЛЯ ОЦЕНКИ СОСТОЯНИЯ МАСЛОНАПОЛНЕННОГО ОБОРУДОВАНИЯ.

1.1. Анализ систем по диагностике маслонаполненного оборудования

1.2. Описание объектов диагностирования

1.2.1. Силовые трансформаторы

1.2.2. Высоковольтные маслонаполненные вводы.

1.3. Обзор современных видов измерений, характеризующих

состояние маслонаполненного оборудования

1.4. Выбор видов измерений и параметров для построения эффективной системы диагностики маслонаполненного оборудования.
1.5. Выводы
1.6. Задачи, решаемые в диссертации
2.РАЗРАБОТКА МОДЕЛИ ЭКСПЕРТНОДИАГНОСТИЧЕСКОЙ СИСТЕМЫ НА СТРУКТУРНОФУНКЦИОНАЛЬНОМ И
ИНФОРМАЦИОННОМ УРОВНЯХ.
2.1 .Исследование предметной области с целью выявления особенностей,
которые необходимо учитывать при разработке экспертных систем оценки состояния маслокаполиениого оборудования
2.2.Разработка модели системы и ее элементов.
2.2.1. База данных
2.2.2. Подсистема предварительной подготовки и тестирования информации
2.2.3. База знаний .
2.2.4. Подсистема мониторинга и планирования
испытаний и измерений .
2.2.5. Подсистема приобретения знаний.
2.2.6. Подсистема анализа браковок и отказов оборудования
2.3.Выводы
3. РАЗРАБОТКА ЛОГИКОМАТЕМАТИЧЕСКИХ МОДЕЛЕЙ ОПИСАНИЯ СОСТОЯНИЯ ОБОРУДОВАНИЯ И ПРАВИЛ ПРОДУКЦИИ ДЛЯ РАСПОЗНАВАНИЯ ЕГО СОСТОЯНИЙ
НА ОСНОВЕ РЕЗУЛЬТАТОВ ИЗМЕРЕНИЙ
3.1.Диагностика на основе результатов хроматографического анализа растворенных в масле газов.
3.1.1. Диагностика трансформаторов
3.1.2. Диагностика вводов.
3.2.Диагностика на основе результатов сокращенного аназиза масла
3.2.1. Диагностика трансформаторов.
3.2.2. Диагностика вводов
3.3.Диагностика на основе результатов измерения диэлектрических характеристик
3.3.1. Диагностика трансформаторов.
3.3.2. Диагностика вводов.
3.4.Диагностика на основе результатов опыта холостого хода
3.5.Диагностика на основе результатов измерения активных сопротивлений обмоток
3.6. Диагностика на основе результатов измерения сопротивления короткого замыкания.
3.7.Выводы
4. РАЗРАБОТКА МЕТОДИК ДЛЯ МНОГОАСПЕКТНОЙ ДИАГНОСТИКИ ОБОРУДОВАНИЯ И ГРАФИЧЕСКОЙ МОДЕЛИ ЕГО СОСТОЯНИЯ
4.1 .Разработка графической модели состояния оборудования на основании хроматографического анализа растворенных в масле газов.
4.2.Разработка методики распознавания состояния оборудования по графическим моделям дефектов
4.3.Разработка методики принятия решения для вывода общего заключения
о состоянии оборудования при его многоаспектном анализе.
4.4.Организация модульной иерархической базы знаний
4.5.Выводы
5. РАЗРАБОТКА ЭЛЕМЕНТОВ АВТОМАТИЗАЦИИ НАУЧНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ С ЦЕЛЬЮ ВЫЯВЛЕНИЯ ЗАКОНОМЕРНОСТЕЙ, ХАРАКТЕРИЗУЮЩИХ ПРОЦЕССЫ В ОБОРУДОВАНИИ
5.1 .Подсистема приобретения знаний.
5.2.Нахождение критериев оценки состояния оборудования
по предельным значениям параметров.
5.3.Методика синтеза описания классов состояния объекта на основе статистики фактов повреждений оборудования.
5.4.Подсистема анализа браковок и отказов оборудования.
5.5 Выводы.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ.
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК.
ПРИЛОЖЕНИЕ 1. Словари диагнозов и рекомендаций.
ПРИЛОЖЕНИЕ 2. Протокол тестирования ЭДС
ПРИЛОЖЕНИЕ 3. Документы об использовании результатов работы
ВВЕДЕНИЕ


Расширение возможностей отечественных экспертных систем идет и за счет добавления в базу знаний к интерпретатору ХАРГ интерпретаторов результатов других видов измерений. Пока не решен вопрос о том, как связать интерпретаторы по разным видам измерений в единую систему. Вторая проблема тестовый характер работы добавляемых интерпретаторов. Для анализа экспертных систем, целесообразно сравнить и их функциональные возможности. Например, возможностью осуществлять планирование и мониторинг измерений или возможностью выдавать рекомендации персоналу по дальнейшей эксплуатации. Функциональные и диагностические возможности рассмотренных экспертных систем приведены в табл. Отметим некоторые особенности, которые необходимо учитывать при разработке ЭС данного направления. Вопервых, возможность работы в условиях не полной или не точной информации. Не редки случаи недостоверной информации изза несоблюдения технологии проведения испытаний и измерений, невнимательности персонала, несовершенства измерительных методов и аппаратуры измерений, влияния на измерения изменения эксплуатационных условий и режимов работы оборудования. Вовторых, возможность работы в динамических критических ситуациях, имеющих несколько стадий развития развивающиеся дефекты, процессы связанные с износом и старением. Втретьих, результатом анализа значений параметров каждого вида измерения является диагноз, описывающий один и тот же объект с точки зрения соответствующего вида измерения, поэтому необходимо дать общее заключение о состоянии единицы оборудования, путем объединения усилий нескольких видов измерений. Каждый из методов имеет свои преимущества в определенных условиях и для идентификации определенных видов повреждений, поэтому при комплексном подходе достоверность диагноза возрастает. Вчетвертых, должно быть уделено достаточное внимание возможности статистической обработке достоверных фактов дефектов с целью получения новых знаний, проверки и коррекции известных знаний. Таблица 1. УГТУ. Условные обозначения видов измерений, применяемые в табл. ФиА определение содержания в масле фурановых соединений и антиокислительных присадок. Японии i iv ii , . СХ совместная работа с хроматографом, обработка хроматограмм. Методы интерпретации ХАРГ, используемые в разработанной ЭС, позволяют распознавать состояния трансформаторов и состояний вводов. Как уже отмечалось, из всего многообразия высоковольтного оборудования основным и самым дорогостоящим в системе распределения и передачи электроэнегии являются силовые трансформаторы. Необходимым и ответственным узлом сопряжения трансформатора с ЛЭП являются высоковольтные вводы, рассматриваемые часто при испытаниях как отдельные высоковольтные устройства. Силовые трансформаторы отличаются номинальной мощностью, классом напряжения, условиями и режимом работы, конструктивным исполнением. В зависимости от номинальной мощности и класса напряжения силовые трансформаторы подразделяются на несколько групп, так называемых габаритов от 1 до V1, что соответствует диапазону мощностей от 0 кВА 1 габарит, свыше кВА V1 габарит, и соответственно по напряжению от кВ 1 габарит, свыше 0 кВ VI габарит . В зависимости от вида охлаждения различают сухие, масляные и трансформаторы с негорючим жидким диэлектриком. Основную номенклатуру силовых трансформаторов составляют маслонаполненные, в которых в качестве диэлектрика и охлаждающей жидкости применяется минеральное трансформаторное масло. Трансформаторы класса напряжения 0 0 кВ имеют общую массу порядка 0 0 т. Габаритные размеры этих трансформаторов без выносной системы охлаждения и вводов имеют длину м, высоту м, ширину м. В зависимости от числа фаз трансформаторы делятся на однофазные О и трехфазные Т. М с принудительной циркуляцией воздуха и естественной циркуляцией масла Д с естественной циркуляцией воздуха и принудительной циркуляцией масла МЦ с принудительной циркуляцией воздуха и масла ДЦ с принудительной циркуляцией воды и естественной циркуляцией масла МВ с принудительной циркуляцией воды и масла Ц.