Розглянуто особливості застосування статистичних критеріїв тренда для діагностичного контролю технічного стану електрообладнання, і розроблено рекурсивні алгоритми їх обчислення в режимі реального часу. Запропоновано інтегральний метод визначення діагностичних параметрів, який дозволяє зменшити їхню чутливість до перешкод і ефективно виявляти тренд на ранніх стадіях розвитку.

Розглянуто науково-технічну проблему розрахунку кількості запасних частин для відновлюваних електромеханічних об'єктів. Використовуючи розроблену модель надійності на основі методу Монте-Карло, показано, що прогнозована кількість запасних частин залежить від числа об'єктів, які одночасно експлуатуються в парку.

The paper is devoted to scientific and technical problem of spare parts amount calculation for electromechanical restorable items. Using Monte-Carlo reliability model what constructed by authors it is shown that predicted spare parts amount is depend on simultaneously operated items park amount.

Запропоновано новий метод стаціонаризації кусково-однорідних процесів Пуассона, що мають місце в задачах діагностування технічного стану електротехнічного обладнання. Для переходу до однорідного процесу Пуассона запропоновано використання методу масштабних коефіцієнтів, що дозволяє значно розширити математичний апарат теорії діагностики та спектр використання інформаційно-вимірювальних систем.

Індекс рубрикатора НБУВ: З26-082

Рубрики:

Електричні машини та апарати. Електромашино- і апаратобудування

Шифр НБУВ: Ж69973 Пошук видання у каталогах НБУВ 

  Скачати повний текст

Вперше розроблено теоретичні засади діагностування високовольтного силового електрообладнання, які дозволяють шляхом вимірювання опосередкованих параметрів визначати залишковий робочий ресурс кожного з об'єктів діагностування. Розроблено придатні для розв'язання задачі діагностування математичні моделі високовольтних вимикачів (у тому числі), високовольтних вводів, силових косинусних конденсаторів, розрядників та обмежувачів перенапруги. Зазначено, що вказані моделі характеризуються високою точністю визначення залишкового робочого ресурсу силового електрообладнання. Доведено адекватність запропонованих математичних моделей. Удосконалено метод синтезу структур елементів і пристроїв діагностування та автоматичного керування силовим електрообладнанням з застосуванням математичного апарату секвенцій. Зазначено, що даний метод дозволяє одержувати мінімізовані структури безпосередньо з аналітичних виразів. Поглиблено теоретичні засади автоматичного керування силовим електрообладнанням з метою підвищення якості та надійності електропостачання споживачів електроенергії, які включають математичні закони регулювання об'єктами зі змінними параметрами. Удосконалено методи оптимізації параметрів регуляторів систем автоматичного керування силовим електрообладнанням за критеріями мінімального відхилення регульованого параметра та мінімуму грошових втрат.

Рассмотрены вопросы совершенствования бесконтактных методов электромагнитной диагностики электротехнического оборудования специального назначения для задачи непрерывного контроля напряженно-деформированного состояния шарообразных изделий. При разработке модели контролируемого изделия в виде вращающегося заряженного электричеством шара использовано прецессионное вращение. Для рассматриваемой модели значение момента импульса, полученное теоретически, соответствует экспериментальному.

Розглянуто питання вдосконалення безконтактних методів електромагнітної діагностики електротехнічного устаткування спеціального призначення для задачі безперервного контролю напружено-деформованого стану кулеподібних виробів. Під час розробки моделі контрольованого виробу у вигляді зарядженої електрикою кулі, що обертається, використано прецесію. Для даної моделі значення моменту імпульсу, яке отримане теоретично, відповідає експериментальному.

This article is about improving of non-invasive methods of electromagnetic diagnostic of electrical engineering equipment of special use for putting continuous control of tense-deformed spherical items. During the developing process of the model in the form of rotating, electrically charged ball a processional rotation is used. For this model the value of moment of impulse calculated theoretically corresponds to the experimental.

Проаналізовано коливання в тілі вузлів електротехнічного обладнання, які спричинені ударним впливом. Розроблено математичну модель таких коливань у вигляді лінійного випадкового процесу, ядро якого є лінійною комбінацією імпульсних реакцій коливальних систем другого порядку, що відповідає багаторезонансності досліджуваних вузлів. У процесі імітаційного моделювання таких процесів підтверджено адекватність запропонованої моделі реальним процесам.

Наведено основні результати наукових досліджень, що проводились у відділі електричних і магнітних вимірювань ІЕД НАН України у 2010 р. Серед них створення та дослідження ємнісних сенсорів для діагностики потужних генераторів, універсальних засобів вимірювання комплексу електричних величин на промисловій частоті, серійно-придатних уніфікованих модулів для інтелектуальних інформаційних систем, удосконалення лазерних далекомірних систем, розробка метрологічного забезпечення засобів вимірювання та алгоритмів обробки вимірювальної інформації.

Изложены пути совершенствования диагностирования состояния электрической изоляции присоединения кабель-электродвигатель, основанные на использовании измерений параметров рабочего режима для определения расположения локального дефекта изоляции путем оценки удаленности от начала присоединения и нахождения величины эквивалентного сопротивления изоляции в месте дефекта.

Розглянуто питання розробки технічних засобів функціонального діагностування енергоефективності електромеханічних систем. Запропоновано принципи побудови і структурні схеми систем функціонального діагностування, а також мобільний програмно-апаратний комплекс МАК, який дозволяє автоматизувати процес діагностування.

Розглянуто питання надійності деталей машин, з точки зору ентропії, з урахуванням направленого формування властивостей поверхневого шару деталей в процесі виготовлення та експлуатації. Надано позитивні особливості використання технологічної спадковості та самоорганізації в процесах виготовлення та експлуатації енергетичного обладнання. Досліджено можливість застосування синергетичного підходу до визначення параметрів надійності. Наведено систему направленого формування технічного стану СТС під час експлуатації.

Розроблено процедуру побудови математичних моделей діагностування електроенергетичного обладнання, що визначають набір можливих діагностичних параметрів і діагностичні простори. Досліджено основні властивості математичної моделі діагностичного сигналу у вигляді лінійного випадкового процесу, заданого на неперервному інтервалі часу.

Ефективність роботи електричних систем багато в чому залежить від надійної роботи електричного устаткування, яка в свою чергу визначається стратегією його обслуговування і ремонтів. Розглянуто сучасні підходи до впровадження системи обслуговування електроустаткування електричних систем за фактичним станом, яка дозволить зменшити експлуатаційні витрати та збільшити надійність цих систем в цілому.

Розкрито актуальну науково-прикладну проблему розвитку теоретичних основ обробки одновимірних і малоелементних двовимірних даних моніторингу ізотропних і анізотропних параметричних полів електроенергетичного обладнання, одержаних за допомогою обмеженого числа первинних вимірювальних перетворювачів. Запропоновано концепцію і методологію 2D моніторингу в діагностуванні (контролі) обладнання. Формалізовано прояви властивостей робастності медіанних редакторів неправдоподібних значень і фундаментальні властивості ковзних впорядкованих вибірок - основи досліджуваного методу підвищення достовірності даних. Визначено вплив деяких видів дискретно-часових вікон, використовуваних для підвищення швидкодії усереднення в процесі визначення середньоквадратичних значень періодичних сигналів. Зменшено обсяг обчислень у нових і модифікованих методах прямої, інверсної, бікубічної сплайн-інтерполяції і побудови ізоліній параметричних полів, використовуваних для виявлення прихованої інформації і зниження її надмірності. Знайдено нове розв’язання машинного сприйняття бінарних зображень параметричних полів визначенням зв'язаності елементів. Синтезовано моделі компонентів і моделюючі структури магнітовимірювальних і ультразвукових засобів збору діагностичних даних з прогнозованими властивостями. Обгрунтовано рекомендацій, методики, математичні моделі, моделюючі програми та структури, які використано в процесі створенні магнітовимірювальних систем і ультразвукових апаратних і програмних засобів неруйнуючого контролю матеріалів, конструкцій і виробів для ядерної енергетики.

Розроблено та науково обгрунтовано узагальнені залежності оцінювання та прогнозування захисних властивостей металевих та композитних електромагнітних екранів різних класів, що дозволяє попередньо визначити необхідну ефективність електромагнітних екранів в залежності від кількісного та якісного складу джерел електромагнітних полів. Встановлено частотно-амплітудні залежності захисних властивостей електромагнітних екранів з магнітом'яких аморфних сплавів та композитних матеріалів у широкому спектрі частот та амплітуд, що дозволило обгрунтувати та раціоналізувати їх використання в залежності від характеристик екранованих полів. Визначено просторові закономірності поширення електромагнітних полів і випромінювань для вибору електромагнітного екрана в залежності від локалізації джерела електромагнітного поля, що дозволило одержати кількісні значення коефіцієнтів екранування в залежності від розмірів екрана, його геометричної форми та розташування джерела поля. Набули подальшого розвитку теоретичні та методологічні засади керування захисними властивостями металевих магнітом'яких аморфних сплавів та захисних композитних матеріалів за рахунок термомагнітної обробки та вмісту провідної субстанції, що дозволило розширити діапазон їх ефективного використання та підвищити коефіцієнти екранування до 30 %.

Мета роботи - розробка з використанням теорії нечітких множин математичних моделей оцінки ймовірності відмови електрообладнання на інтервалі часу з урахуванням технічного стану у момент спостереження та рівня відновлення ресурсу після ремонту. Запропоновано підхід щодо визначення інтегрального показника рівня відновлення ресурсу електрообладнання енергосистем після ремонту. Розроблено математичну модель для визначення ймовірності відмови електрообладнання на інтервалі часу спостереження, що базується на використанні формули Байєса, композиційного правила Заде й урахуванні спрацьованого ресурсу та рівня відновлення ресурсу після ремонту на момент спостереження. Проаналізовано умови функціонування сучасних електроенергетичних систем (ЕЕС) і проблеми забезпечення надійності електропостачання споживачів. На підставі аналізу існуючих математичних моделей комплексної оцінки технічного стану, загального спрацьованого ресурсу електрообладнання енергосистем, практики експлуатації обгрунтовано необхідність урахування рівня відновлення ресурсу після ремонту в моделях відмов. Встановлено, що кількісні показники ресурсу працездатності після ремонту електрообладнання необхідно формувати за допомогою експертних методів з використанням теорії нечітких множин. Запропоновано ієрархічну структурну схему та нечітку математичну модель для оцінки рівня відновлення ресурсу електрообладнання після ремонту, що базується на агрегуванні показників якості відновлення окремих елементів і функціональних вузлів і параметрів технічного стану об'єкта, які визначають під час післяремонтних випробувань і вимірювань. Створені математичні моделі та програмне забезпечення для оцінки ймовірності відмов електрообладнання надасть змогу визначати кількісні показники ризику виникнення аварій у складних ЕЕС у випадку відмов електрообладнання.

Викладено основи керування технічним станом електрообладнання. Надано загальну характеристику діагностичних систем перевірки технічного стану виробу. Увагу приділено формуванню процедури та програми пошуку дефекту. Розглянуто алгоритм пошуку несправностей за параметрами надійності, проблеми оптимізації процесу пошуку пошкоджень в розподільних мережах з повітряними лініями. Проаналізовано задачі прогнозування зміни технічного стану об'єкта. Описано методи математичного прогнозування, оцінювання їх точності та ефективності. Розглянуто загальну характеристика та експлуатаційне забезпечення енергетичного обладнання.

Рассмотрены вопросы повышения надежности работы электрооборудования путем применения различных методов диагностики. Раскрыты особенности повышения надежности работы электрических сетей. Определены основные проблемы в диагностике силового электрооборудования и намечены пути решения данных вопросов.

Рассмотрен метод выбора интервала контроля состояния электротехнического оборудования, основанный на определении функции распределения длительности выбросов случайного процесса изменения контролируемых параметров за установленные значения и обеспечивающий опережающий контроль состояния электромеханических систем и непрерывную их защиту от аварийных режимов.