Ứng dụng mạng nơron chẩn đoán sự cố tiềm ẩn trong máy biến áp lực

ỨNG DỤNG MẠNG NƠRÔN CHẨN ĐOÁN

SỰ CỐ TIỀM ẨN TRONG MÁY BIẾN ÁP LỰC

APPLICATION OF NEURAL NETWORK IN DIAGNOSING POWER

TRANSFORMER INCIPIENT FAULTS

ĐINH THÀNH VIỆT - NGUYỄN QUỐC TUẤN

Trường Đại học Bách khoa, Đại học Đà Nẵng

NGUYỄN VĂN LÊ

Ban Quản lý Dự án Thuỷ điện 3

TÓM TẮT

Bài báo đề cập đến vấn đề ứng dụng mạng nơrôn vào việc chẩn đoán sự cố tiềm ẩn trong

máy biến áp lực. Việc chẩn đoán đúng sẽ góp phần nâng cao độ tin cậy cung cấp điện, mang

lại hiệu quả kinh tế.

ABSTRACT

The paper presents the application of neural network in diagnosing power transformer

incipient faults. Good result of the diagnosis might improve the reliability of power supply and

raise economic effects.

1. Đặt vấn đề

Máy biến áp (MBA) lực là một trong những thiết bị điện chính trong hệ thống điện, vì

độ tin cậy cung cấp điện của nó liên quan trực tiếp đến độ tin cậy của cả hệ thống. Trong khi

đó, MBA dễ rơi vào các trạng thái không bình thường, đặc biệt là các MBA có tuổi đời từ 15

năm trở lên. Nếu MBA vận hành ở trạng thái không bình thường kéo dài thì tuổi thọ của

MBA sẽ giảm và có khả năng xảy ra sự cố làm gián đoạn cung cấp điện. Khi MBA lực bị sự

cố, thiệt hại về kinh tế sẽ rất lớn, thậm chí có thể lên đến hàng triệu USD đối với các MBA

công suất lớn.

Chính vì thế MBA cần được kiểm tra và bảo dưỡng thường xuyên bằng các biện pháp

khác nhau, khi MBA đang mang điện (on-line) hay cắt điện (off-line). Để tăng độ tin cậy cung

cấp điện cũng như giảm thiểu các thiệt hại về kinh tế do việc cắt MBA gây ra, đã có nhiều

biện pháp thử nghiệm khi MBA đang mang điện. Trong đó, phương pháp phân tích khí hoà

tan (Dissolved Gas Analysis - DGA) rất hiệu quả trong việc chẩn đoán các trạng thái hư hỏng

tiềm ẩn trong MBA. Việc phối hợp phương pháp DGA với phương pháp mạng nơrôn có thể

góp phần nâng cao độ chính xác của kết quả chẩn đoán MBA.

2. Các dạng sự cố tiềm ẩn trong MBA

Sự cố trong MBA có thể phân loại thành các nhóm sau [1, 2]: vầng quang hay phóng

điện cục bộ, quá nhiệt, hồ quang. Mức năng lượng xuất hiện do các sự cố này xếp theo thứ tự

từ cao đến thấp như sau: hồ quang  quá nhiệt  vầng quang. Những sự cố trên có thể do

một hoặc nhiều trong các nguyên nhân sau: ngắn mạch các vòng dây; hở mạch cuộn dây; xê

dịch hoặc biến dạng cuộn dây; xê dịch hoặc biến dạng các dây dẫn (các dây, thanh dẫn nối từ

các cuộn dây đến các đầu nối ở sứ, bộ điều áp dưới tải,...); lỏng các đầu nối tại các đầu sứ, đầu

dây dẫn, các đầu bọc đấu dây; nước tự do hoặc độ ẩm quá mức trong dầu; các hạt kim loại

xuất hiện trong dầu; lỏng mối nối các tấm chắn vầng quang; lỏng vòng siết, đệm, dây nối đất

lõi, các chỗ định vị; sự cố đánh thủng; quá tải; hư hỏng các bulông cách điện; rỉ rét hoặc hư