CC BY
61
Хлебцов А. П. Khlebtsov А. Р.
аспирант, ФГБОУВО «Астраханский государственный университет», г. Астрахань, Российская Федерация
Зайнутдинова Л. Х. Zainutdinova L. КН.
доктор педагогических наук, действительный
член Академии электротехнических наук РФ, профессор кафедры электротехники, электроники и автоматики, руководитель научно-образовательного центра «Альтернативная энергетика», ФГБОУВО «Астраханский государственный университет», г. Астрахань, Российская Федерация
Шилин А. Н. ЗНШп А. N.
доктор технических наук, профессор, заведующий кафедрой «Электротехника», ФГБОУ ВО «Волгоградский
государственный технический университет», г. Волгоград, Российская Федерация
УДК 621.311
DOI: 10.17122/1999-5458-2020-16-3-14-27
РАЗВИТИЕ МЕТОДОВ И УСТРОЙСТВ ДИАГНОСТИКИ СИЛОВОГО ЭЛЕКТРООБОРУДОВАНИЯ ТРАНСФОРМАТОРНЫХ ПОДСТАНЦИЙ
В настоящей работе проведен анализ оперативной информации патентных документов и научно-технической литературы с целью определения современного состояния и тенденций развития методов и средств контроля систем диагностики силового электрооборудования подстанций. Собранные материалы позволили провести анализ в соответствии с поставленными задачами патентных исследований. В результате проведенного анализа было установлено количество патентов по подгруппам патентной классификации. На основании анализа патентных документов и научно-технических источников, изданных за период с 2010 по 2019 годы, показано, что наиболее распространенным методом диагностики силового электрооборудования трансформаторных подстанций является метод измерения электрических величин (36,82 % изобретений, 24,3 % источников научно-технической литературы), на втором месте находятся методы диагностики масла (23,7 % и 22,3 %), на третьем — тепловые методы (21 %), в меньшей степени используются методы регистрации частичных разрядов и вибродиагностики. Выявлены ограниченные возможности известных методов для целей оперативного прогнозирования предаварийных ситуаций. Разработана обобщенная класи-фикация методов диагностики силового электрооборудования трансформаторных подстанций, отражающая ранжирование методов по степени их использования. Обоснована целес-собразность разработки интелектуальной информационно-измерительной системы, использующей комплексы методов диагностики и обеспечивающей оперативное прогнозирование предаварийных ситуаций трансформаторных подстанций.
Ключевые слова: диагностика силового электрооборудования, методы диагностики, патентный поиск, трансформаторная подстанция, информационно-измерительная система, контроль
DEVELOPMENT OF METHODS AND DEVICES FOR DIAGNOSTICS OF POWER ELECTRICAL EQUIPMENT OF TRANSFORMER SUBSTATIONS
This work analyzes the operational information of patent documents and scientific and technical literature in order to determine the current state and development trends of methods and means for monitoring diagnostic systems for power electrical equipment of substations. The collected materials made it possible to conduct an analysis in accordance with the set objectives of patent research. As a result of the analysis, the number of patents was established by subgroups of the patent classification. Based on the analysis of patent documents and scientific and technical sources published for the period since 2010 to 2019, it is shown that the most common method for diagnosing power electrical equipment of transformer substations is the method of measuring electrical quantities (36.82 % of inventions, 24.3 % of scientific and technical literature), in second place are oil diagnostics methods (23.7 0% and 22.38 %o), in third — thermal methods (21 %%), methods of registering partial discharges and vibration diagnostics are used to a lesser extent. The limited possibilities of the known methods for the purposes of operational forecasting of pre-emergency situations are revealed. A generalized classification of diagnostic methods for power electrical equipment of transformer substations has been developed, reflecting the ranking of methods according to the degree of their use. The expediency of developing an intelligent information-measuring system using complexes of diagnostic methods and providing operational prediction of pre-emergency situations of transformer substations has been substantiated.
Key words: diagnostics of power electrical equipment, diagnostic methods, patent search, transformer substation, information-measuring system, control
Введение
В настоящее время на подстанциях эксплуатируется морально и физически устаревшее оборудование, которое может привести к потерям электроэнергии для потребителей и сбоям в электрических сетях. Разумеется, что нынешняя ситуация создает тенденцию к появлению видных и скрытых отказов электрооборудования в системе электроснабжения потребителей. Аварийные ситуации проявляются, в первую очередь, из-за продолжительной наработки и большого физического износа электрооборудования электрических сетей, в том числе из-за использования большого числа силовых трансформаторов и выключателей с изношенными вводами. Решение проблемы по оценке технического состояния силового электрооборудования электрических сетей в значительной степени связано с внедрением в эксплуатацию действенных методов контроля и технического мониторинга оборудования. Ко всему прочему, диагностика необходима и обязательна для надежной и безотказной работы силовых электроаппаратов. В данной статье рассмотрены основные методы и средства контроля и диагностики оборудования в системах электроснабжения.
Анализ патентов
В качестве поисково-информационной системы была принята база данных Роспатента «Российские патенты на изобретения и патенты на полезные модели, заявки на изобретения, рефераты». Патентные исследования проводились в соответствии с установленными правилами ГОСТ «Патентные исследования. Содержание и порядок проведения» [1]. Охват патентного поиска принят с 2010 г. по 2019 г. [2]. В патентном поиске мы использовали следующие классификационные рубрики международной патентной классификации (далее МПК): раздел G «Физика», раздел Н «Электричество»:
— 00Ж 31/00 «Устройства для определения электрических свойств; устройства для определения местоположения электрических повреждений; устройства для электрических испытаний, характеризующихся объектом, подлежащим испытанию, не предусмотренным в других подклассах»;
— G01R 31/02 «Испытание электрической аппаратуры, линий и элементов на короткое замыкание, обрыв, утечку или неправильное соединение»;
— G01R 31/04 «Проверка соединений, например штепсельных соединений или неразъемных соединений»;
— 00Ж 31/06 «Электрических обмоток, например на полярность»;
— 001Я 31/12 «Испытание диэлектрика на электрическую прочность или пробивное напряжение»;
— G01R 31/28 «Испытание электронных схем, например, с помощью прибора для каскадной проверки прохождения сигнала»;
— Н02Н 7/04 «Схемы защиты трансформаторов»;
— Н02Н 7/045 «Дифференциальная защита трансформаторов»;
— Н02Н 7/26 «Секционированная защита кабельных или воздушных сетей, например, для отключения участка, на котором произошло короткое замыкание, замыкание на землю или дуговой разряд»;
— Н02Н 7/28 «Для замкнутых цепей»;
— Н02Н 3/00 «Схемы защиты, осуществляющие автоматическое отключение и непосредственно реагирующие на недопу-
Таблица 1. Количество охранных документов по под]
стимое отклонение от нормальных электрических рабочих параметров с последующим восстановлением соединения или без такового»;
— Н02Н 3/22 «малой длительности, например от молнии».
Для поиска источников информации, по которым проводился анализ, использовались полные тексты патентных документов. Охват поиска составил — 10 лет (с 2010 г. по 2019 г.).
При проведении детального разбора патентной информация в качестве источника для последующего рассмотрения выбран 41 документ к охранным в одиннадцати рубриках МПК [3-43]. Полученные сведения позволили выполнить исследование в согласовании с установленными проблемами в данном патентном поиске. В итоге проведенного разбора патентной литературы нами было определено количество патентов по подгруппам патентной классификации в промежутке с 2010 по 2019 гг., что представлено в таблице 1.
ппам патентной классификации
МПК Год публикации Итого
2010 2011 2012 2013 2014 2015 2016 2017 2018 2019
G01R 31/00 - - 1 2 2 1 2 2 - - 10
G01R 31/02 - - 2 - - 2 - 1 3 - 8
G01R 31/04 - - - - - - - - 1 - 1
G01R 31/06 - - - - - 1 - 1 1 - 3
G01R 31/12 - - - 1 4 - - 1 1 - 7
G01R 31/28 - - - - - - - 1 - 1
H02H 7/045 - - - 1 - - - - - 1 2
H02H 7/04 - - - - - 2 - 1 - - 3
H02H 7/026 - - - - - - - 2 - - 2
H02H 3/027 - - - - 1 - - - - - 1
H02H 3/22 - - - - - - - - - 1 1
H02H 3/00 - - 1 - - - - 1 - - 2
Итого - - 4 4 7 6 2 9 7 2 41
Количество патентов для рассмотренных подгрупп за период с 2012 по 2019 г. отражено на рисунке 1.
Количество патентных документов, выданных по классификационным рубрикам, показано на рисунке 2.
На основании проведенного анализа установлено, что наибольшее количество изобретений, направленных на развитие методов и средств контроля систем диагностики силового электрооборудования подстанций, отно-
сится к подгруппе 001Я 31/00. Также достаточно большое количество изобретений представлено в подгруппах G01R 31/02 и 001Я 31/12.
Согласно [44], на практике используются пять методов диагностики силового электрооборудования трансформаторных подстанций:
— измерение электрических величин;
— диагностика маслонаполненного оборудования;
Рисунок 1. Количество патентов, выданных в России, по тематике «Диагностика силового электрооборудования» за 2012-2019 гг.
Рисунок 2. Количество патентов, выданных в России, по классификационным рубрикам МПК по тематике «Диагностика силового электрооборудования»
за 2010-2019 гг.
#
« }0,П0?4 I 25.00М
| 20Л<}% §
5,0094
21, ста £
1 13,
1
У
у
у
Методы
Рисунок 3. Распределение патентов по методам диагностики электрооборудования, %
— тепловой метод диагностики;
— метод измерения частичных разрядов;
— вибродиагностика.
В рассмотренных изобретениях используются различные методы диагностики силового электрооборудования. На рисунке 3 показано, в каком количестве изобретений затрагиваются те или иные методы. За 100 % принято общее количество рассмотренных изобретений.
Исследование показало, что в рассмотренных изобретениях наиболее часто применяются: измерение электрических величин, диагностика масла, тепловые методы. В меньшей степени используются регистрация частичных разрядов и вибродиагностика.
Анализ
научно-технической литературы
Кроме анализа патентной иноформации, в настоящем исследовании также проведен анализ других видов источников, а именно научной литературы: отчеты об исследовательских работах, статьи в научно-технических журналах, учебные пособия, труды научно-практических конференций, государственные стандарты РФ и т.д. Охват поиска составил — 21 год (с 2000 г. по 2020 г.). Объем литературы: 67 источников. В настоящем исследовании проведен анализ частоты использования указанных выше методов диагностики силового электрооборудования (рисунок 4).
Рисунок 4. Количество источников научно-технической литературы по методам диагностики электрооборудования, %
Данное исследование показало, что, также как и в случае анализа патентных документов, наиболее часто применяются методы измерения электрических величин, диагностика масла, тепловые методы. В меньшей степени используются регистрация частичных разрядов и вибродиагностика.
На основе проведенного анализа в настоящем исследовании разработана обобщенная класификация методов диагностики силового электрооборудования трансформаторных подстанций, котороя представлена на рисунке 5.
Охарактеризуем выделенные методы диагностики силового электрооборудования. Электрические измерения Исходя из анализа научно-технической литературы, нами выделены следующие виды электрических измерений:
1. Измерение тока и потерь холостого хода;
2. Анализ частотных характеристик;
3. Измерение коэффициента трансформации;
4. Измерение коэффициента мощности и емкости / тангенса угла диэлектрических потерь;
5. Измерение сопротивления обмоток постоянному току.
Указанные методы электрических измерений имеют свои достоинства и недостатки. В качестве их достоинств можно выделить высокую точность измерения, информативность и возможность выявления дефектов на раннем этапе их развития. Недостатком данных методов является то, что при измерении необходимо отключать электрооборудование
Электротехнические комплексы и системы
Рисунок 5. Обобщенная классификация методов диагностики электрооборудования трансформаторных подстанций с ранжированием методов по степени их использования
от сети. Как правило, диагностику электрических величин производят согласно регламенту технического обслуживания. В связи с этим нет возможности оперативной диагностики состояния электрооборудования трансформаторных подстанций.
Диагностика масла
Многолетнее воздействие электромагнитных полей вследствие длительной эксплуатации оборудования приводит к значительному изменению химических и электрофизических свойств масла, что неминуемо приводит к ухудшению его электроизоляционных качеств, а также может стать причиной изменения занимаемого объёма. Всё перечисленное вкупе несёт значительную опасность не только для самого оборудования подстанции, но и обслуживающего персонала на её территории.
Таким образом, заблаговременная диагностика состояния масла является необходимым условием безаварийной эксплуатации маслонаполненного электрооборудования [45].
Существуют четыре вида анализа трансформаторного масла:
• анализ электрической прочности масла;
• хроматографический анализ;
• анализ диэлектрических характеристик масла;
• анализ влагосодержания масла [46].
Диагностика масла применяется для регулярной оценки состояния и выявления медленно развивающихся дефектов оборудования. Она позволяет с высокой точностью определить неисправности в оборудовании. Но, как и в методах диагностики электрических величин, у диагностики трансформаторного масла нет оперативности измерений. Необходимы специальные лаборатории, чтобы проанализировать трансформаторное масло и выявить дефект.
Существуют датчики содержания газов и содержания влаги в масле, которые могут применятся в непрерывной диагностике. Такие типы датчиков определяют лишь допустимые значения контролируемых величин
- 19
состояния масла [46]. Стоит отметить, что для подробной диагностики трансформаторного масла необходимо дополнительное специализированное оборудование [46].
Тепловой метод контроля
Тепловые методы контроля (ТМК) базируются на измерении, анализе и оценке температуры исследуемого оборудования. Основным критерием использования ТМК в диагностике является наличие в контролируемом объекте тепловых потоков [47]. Существуют два основных вида измерения температуры применимо к диагностике силового электрооборудования:
— контактные. Устанавливаются непосредственно на корпусе оборудования. К контактным приборам можно отнести термометры, основанные на температурной зависимости термо-ЭДС, термометры, основанные на температурной зависимости электрического сопротивления вещества;
— бесконтактные. Температуру нагретого тела можно оценивать на основании измерения характеристик его теплового излучения, представляющего собой различной длины электромагнитные волны.
Тепловой метод контроля является достаточно эффективным. Он позволяет оперативно измерять температуру объекта. Для измерения тепловых параметров не требуется технически сложного и дорогого оборудования. К тому же, современные устройства измерения температуры обладают достаточно высокой точностью. ТМК на электрических станциях и подстанциях может использоваться практически для любого вида электрооборудования, в отличие от остальных методов диагностики. К недостатку можно отнести то, что данный метод диагностики не допускает выявления дефектов на ранней стадии развития.
Диагностика частичных разрядов
Частичным разрядом (ЧР) называют искровой разряд очень малой мощности, который образовывается внутри или на корпусах высоковольтной изоляции высокого или среднего классов напряжений электрооборудования. К тому же, ЧР может возникать и на поверхности в изоляциях высоковольтных токоведущих кабелей.
Одиночный ЧР не влечёт за собой особой опасности — это краткое событие, неспособное навредить электрооборудованию. Но, возникая на регулярной основе, такие разряды приводят к разрушению изоляции, и, как следствие, к короткому замыканию [48].
Выделяют следующие способы измерения и контроля частичных разрядов:
• оптические измерения;
• акустические измерения,
• радиоволновые измерения;
• электрические измерения.
Одним из преимуществ использования для диагностики вышеупомянутых измерений является то, что они позволяют обнаружить частичные разряды в локализованных местах на ранних стадиях зарождения. Использование разносторонних методов измерений ЧР позволяет оценить свойства развивающегося дефекта. Ко всему прочему, измерение частичных разрядов происходит без отключения электрооборудования от сети. Но существуют и ряд недостатков. К ним относятся низкая помехозащищенность, которая увеличивает погрешность измерений, и высокая стоимость оборудования для регистрации ЧР. К тому же необходимо применение нескольких различных типов датчиков ЧР для наиболее эффективного обеспечения мониторинга частичных разрядов в силовом электрооборудовании, работающем без отключения от сети.
Вибродиагностика
Вибрация — механические колебания в контролирующем месте электрооборудования относительно среднего, положения покоя. Вибрация является одним из наиболее эффективных и обобщенных параметров, который применяется в отключенном состоянии оценки текущего технического состояния электрооборудования [49].
Существует несколько типов применения метода вибрационной диагностики технического состояния силового электрооборудования и активной части трансформатора:
• измерение амплитуды вибрации на стенке бака трансформатора;
• анализ спектра вибрации;
• частотный способ контроля уровня прессовки обмоток.
К преимуществам вибродиагностики можно отнести следующее. Метод позволяет определять скрытые дефекты в силовом электрооборудовании и не требуется разборки оборудования. К тому же существует возможность обнаружения дефектов на этапе их возникновения. К недостаткам вибродиагностики можно отнести: повышенные требования к способу установки датчика вибрации, зависимость параметров вибрации от большого количества сторонних источников вибрации и сложность выявления истинного дефектного сигнала вибрации, обусловленного наличием неисправности; небольшая точность диагностики. К тому же нет нормативной базы (стандартов) по вибродиагностике электрооборудования, имеются только методические рекомендации.
Вывод
1. В настоящей работе проведен анализ патентных документов по теме «Диагностика силового электрооборудования трансформаторных подстанций». Глубина патентного поиска с 2010 г. по 2019 г. Отобрано 41 описание к охранным документам. Установлено, что наибольшее количество изобретений, направленных на развитие методов и средств контроля систем диагностики силового электрооборудования подстанций, относится к подгруппе G01R 31/00. Также достаточно большое количество изобретений представлено в подгруппах G01R 31/02 и G01R 31/12.
2. Также в настоящем исследовании проведен анализ методов диагностики силового электрооборудования на основе изучения научно-технической литературы: отчеты об исследовательских работах, статьи в научно-технических журналах, учебные пособия, труды научно-практических конференций, государственные стандарты РФ и т.д. Охват
Список литературы
1. ГОСТ Р 15.011-96. Система разработки и постановки продукции на производство (СРПП). Патентные исследования. Содержание и порядок проведения // Система стандартов по информации, библиотечному и издательскому делу. М., Стандартинформ, 1996.
2. Федеральный институт промышленной собственности: [сайт]. URL: https://new.fips.ru.
поиска составил — 21 год (с 2000 г. по 2020 г.). Выявлено 67 источников.
3. На основании проведенного анализа показано, что наиболее распространенным методом диагностики силового электрооборудования трансформаторных подстанций является метод измерения электрических величин (36,82 % изобретений, 24,3 % источников научно-технической литературы), на втором месте находятся методы диагностики масла (23,7 % и 22,38 %), на третьем — тепловые методы (21 %). В меньшей степени используются регистрация частичных разрядов и вибродиагностика.
4. Разработана обобщенная класификация методов диагностики силового электрооборудования трансформаторных подстанций, отражающая ранжирование методов по степени их использования.
5. Выявлены ограниченные возможности известных методов для оперативного прогнозирования предаварийных ситуаций, а именно: методы электрических измерений, как правило, реализуются при отключенном трансформаторе; методы диагностики масла требуют взятия проб масла и проведения анализа масла в специализированных лабораториях; тепловым методам пока еще не хватает методик для оценки ситуации и принятия решения; вибродиагностика и контроль частичных разрядов сложны в реализации и имеют сравнительно невысокую точность.
6. На современном этапе цифровизации электроэнергетики целессобразна и становится возможной разработка интелектуаль-ной информационно-измерительной системы, использующей комплексные методы диагностики и обеспечивающей оперативное прогнозирование предаварийных ситуаций трансформаторных подстанций.
3. Пат. 2453859 РФ. Устройство для определения допустимых величины и длительности перегрузки силового маслонапол-ненного трансформаторного оборудования / В.А. Туркот, А.А. Филиппов, Г.М. Цфасман. 2010134228/28, Заявлено 18.08.2010; Опубл. 27.02.2012. Бюл. № 17.
4. Пат. 2402139 РФ. Система и способ мониторинга и управления режимом работы
силового трансформатора / Вентуринишейм Луиш Америко, Жервину Силвейра Жозе Жералду. 2008102141/09, Заявлено 14.12.2005; Опубл. 20.10.2020. Бюл. № 29
5. Пат. 2468407 РФ. Автоматизированная система мониторинга, защиты и управления оборудованием электрической подстанции / И.Н. Дорофеев, Д.В. Иванов. 2011124595/08, Заявлено 17.06.2011; Опубл. 27.11.2012. Бюл. № 33
6. Пат. 2554574 РФ. Система мониторинга высоковольтного электротехнического оборудования (ВЭО) / С.М. Рассальская,
A.А. Сахно, С.П. Конограй. 2013127145/08, Заявлено 14.06.2013; Опубл. 27.06.2015. Бюл. № 18.
7. Пат. 2638129 РФ. Способ диагностики силовых трансформаторов / Р. А. Гимадиев, И.С. Мухортов, И.В. Ившин, Ф.Ф. Билалов, Р.Р. Валиуллин, А.И. Шай-дуков, Р.Р. Бикчурин. 2016108527, Заявлено 09.03.2016; Опубл. 14.09.2017. Бюл. № 26.
8. Пат. 2649646 РФ. Способ контроля ресурса электрической изоляции трансформатора / С.С. Малафеев. 2017111399, Заявлено 04.04.2017; Опубл. 04.04.2018. Бюл. № 10
9. Пат. 2613130 РФ. Автоматизированное устройство мониторинга оборудования электрической подстанции / А.В. Балашов, С Р. Карпиков, А.В. Есафов. 2015150670, Заявлено 25.11.2015; Опубл. 15.03.2017. Бюл. № 8.
10. Пат. 2634125 РФ. Устройство диагностики силового масляного трансформатора / К.В. Капелько, Д.В. Подунов, Г.М. Киселев. 2016148369, Заявлено 09.12.2016; Опубл. 14.10.2017. Бюл. № 30
11. Пат. 2434236 РФ. Способ диагностики высоковольтного оборудования /
B.А. Шахнин, О.И. Моногаров. 2010131471, Заявлено 27.07.2010; Опубл. 20.11.2011. Бюл. № 32.
12. Пат. 2515121 РФ. Способ определения допустимых величины и длительности перегрузки силового маслонаполненного трансформаторного оборудования / Р.Г. Мустафин, Д.Ф. Губаев. 2012154161/28, Заявлено 13.12.2012; Опубл. 20.05.2014. Бюл. № 13.
13. Пат. 9296 РБ. Устройство для защиты силового трансформатора от перегрева
обмотки и масла / Д.И. Зализный, Д.М. Лось. 20031021, Заявлено 10.11. 2003.
14. Пат. 8204 РБ. Устройство защиты силового трансформатора от перегрева / Д.И. Зализный, О.Г. Широков, Г.О. Широков. 20110846, Заявлено 31.10.2011.
15. Пат. 2330297 РФ. Способ неразруша-ющей диагностики предаварийного состояния электрооборудования с обмотками высокого напряжения / Л.А. Никонец, А.Э. Бубряк. 2006140027/28, Заявлено 13.11.2006; Опубл. 27.07.2008. Бюл. № 21.
16. Пат. 2446406 РФ. Способ диагностики силовых трехобмоточных трансформаторов / В.А. Бабарушкин. 2009126349/28, Заявлено 08.07.2009; Опубл. 27.03.2012. Бюл. № 9.
17. Пат. 2511038 РФ. Способ контроля технического состояния высоковольтного трансформаторного оборудования / Н.В. Киншт, Н.Н. Петрунько. 2012133227/28, Заявлено 02.08.2012; Опубл. 10.04.2013. Бюл. № 10.
18. Пат. 2592089 РФ. Система мониторинга состояния основного и вспомогательного оборудования / Ю.В. Брусиловский. 2015123281/06, Заявлено 17.06.2015; Опубл. 20.07.2016. № 20.
19. Пат. 2611554 РФ. Способ контроля технического состояния электроэнергетических объектов / В.Л. Лосев, Д.Г. Шевердин, В.В. Колков. 2015152372, Заявлено 07.12.2015; Опубл. 28.02.2017. Бюл. № 7.
20. Пат. 2642521 РФ. Устройство для диагностики межвитковых замыканий в обмотках силового трансформатора / А.В. Белов, Ю.П. Ильин. 2016124947, Заявлено 21.06.2016; Опубл. 25.01.2018. Бюл. № 3.
21. Пат. 2647224 РФ. Способ оценки состояния бумажной изоляции маслонапол-ненных электрических аппаратов / Л.А. Дарьян, А.В. Маскимиченко. 2016141619, Заявлено 24.10.2016; Опубл. 14.03.2018. Бюл. № 8
22. Пат. 2710101 РФ. Способ контроля качества трансформаторного масла / А.Н. Лобанов, К.В. Коваленко. 018122245, Заявлено 19.06.2018; Опубл. 24.12.2019. Бюл. № 36.
23. Пат. 2559785 РФ. Способ контроля ресурса изоляции силового трансформатора / С.И. Малафеев, Ю.В. Тихонов. 2014121132/07, Заявлено 23.05.2014; Опубл. 10.08.2015. Бюл. № 22.
24. Пат. 2704606 РФ. Система непрерывного контроля температуры контактов масляных выключателей / А.М. Петров, Н.В. Савин. 2019115720, Заявлено 22.05.2019; Опубл. 30.10.2019. Бюл. № 31.
25. Пат. 2525165 РФ. Способ диагностирования технического состояния высоковольтного трансформатора напряжения в сети генераторного напряжения электростанции /
B.М. Геворкян, Ю.А. Казанцев. 201310836/28, Заявлено 26.02.2013; Опубл. 10.08.2014. Бюл. №22.
26. Пат. 2645811 РФ. Способ выявления витковых замыканий в обмотках трехфазных трансформаторов / М.Л. Сапунков, Н.В. Давыдов. 2016147778, Заявлено 06.12.2016; Опубл. 28.02.2018. Бюл. № 7.
27. Пат. 2700368 РФ. Способ определения технического состояния цифрового трансформатора по параметрам частичных разрядов в изоляции / С.Н. Литвинов,
A.В. Гесенков и др. 2018146407, Заявлено 26.12.2018; Опубл. 16.09.2019 Бюл. № 26.
28. Пат. 2700809 РФ. Селективная автоматизированная система диагностики и контроля состояния изоляции силовых кабельных линий / В.И. Бирюлин, Д.В. Куделина. 2018135617, Заявлено 09.10.2018; Опубл. 23.09.2019. Бюл. № 27.
29. Пат. 2399925 РФ. Устройство для контроля состояния изоляции силовых трансформаторов / С.И. Чичёв, В.Ф. Калинин, Е.И. Глинкин. 2009128278/28, Заявлено 21.07.2009; Опубл. 20.09.2010. Бюл. № 26.
30. Пат. 2504913 РФ. Интеллектуальные электронные устройства для системы автоматизации подстанции и способ ее разработки и управления / Т. Вернер, Ж. Турнье,
C. Рихтер. 2011133066/08, Заявлено 22.12.2009; Опубл. 20.01.2014. Бюл. № 2.
31. Пат. 2563331 РФ. Способ определения потерь в трансформаторе и устройство для его реализации / С.С. Костинский,
B.В. Михайлов. 2014122308/28, Заявлено 02.06.2014; Опубл. 20.09.2015. Бюл. № 26.
32. Пат. 2650894 РФ. Автоматизированная система мониторинга, защиты и управления оборудованием электрической подстанции / Ф.А. Базаров, М.А. Грибков, С.А. Панфилов. 2016142213, Заявлено 27.10.2016; Опубл. 18.04.2018. Бюл. № 11.
33. Пат. 2723155 РФ. Способ обнаружения и классификации электрического разряда на электрооборудовании / И.С. Костромин, И.А. Погибельский и др. 2019116560, Заявлено 29.05.2019; Опубл. 09.06.2020. Бюл. № 16.
34. Пат. 187872 РФ. Устройство диагностики перегрева контактной детали силового электрооборудования / А.И. Горшков, Б.Н. Городецкий и др. 2018146704, Заявлено 25.12.2018; Опубл. 21.03.2019. Бюл. № 9.
35. Пат. 2647995 РФ. Устройство диагностики контактов силового электрооборудования / А.И. Горшков, Б.Н. Городецкий и др. 2016113389, Заявлено 08.04.2016; Опубл. 21.03.2018 Бюл. № 9.
36. Пат. 2709604 РФ. Способ диагностирования электрической изоляции в процессе дистанционного компьютерного мониторинга технологического оборудования /
A.В. Костюков, С.Н. Бойченко. 2018127035, Заявлено 23.07.2018; Опубл. 18.12.2019. Бюл. № 35.
37. Пат. 2709749 РФ. Способ контроля и диагностики технического состояния системы «источник питания — нагрузка» /
B.Ф. Вербов, Б.Н. Просянников, А.Г. Суки-язов. 2018139478, Заявлено 07.11.2018; Опубл. 19.12.2019. Бюл. № 35.
38. Пат. 2720638 РФ. Устройство для мониторинга и диагностики высоковольтных линейных полимерных изоляторов / Н И. Безбородов, К В. Карасюк. 2019134125, Заявлено 23.10.2019; Опубл. 12.05.2020. Бюл. № 14.
39. Пат. 2495375 РФ. Способ дистанционного обследования объектов электрических сетей / Г.К. Макаренко, А.М. Алешечкин. 2012120498/28, Заявлено 17.05.2012; Опубл. 10.10.2013. Бюл. № 28.
40. Пат. 2518843 РФ. Устройство для диагностики и контроля электрических цепей переменного тока / С.Е. Волошенко, А.Г. Тарахтелюк. 2012140790/28, Заявлено 24.09.2012; Опубл. 10.06.2014. Бюл. № 16.
41. Пат. 2680160 РФ. Способ диагностики и мониторинга технического состояния конденсаторов связи под рабочим напряжением / И.Б. Уразалиев и др. 2017110417, Заявлено 29.03.2017; Опубл. 18.02.2019. Бюл. № 5.
42. Пат. 2489726 РФ. Способ определения остаточного коммутационного ресурса высоковольтного выключателя / Г.П. Муссонов. 2012108015/28, Заявлено 01.03.2012; Опубл. 10.08.2013. Бюл. № 22.
43. Пат. 2580183 РФ. Способ диагностики электрического коммутационного аппарата / В.И. Дубров, Е.В. Кириевский. 2015100941/28, Заявлено 12.01.2015; Опубл. 10.04.2016. Бюл. № 10.
44. Хлебцов А.П., Зайнутдинова Л.Х. Анализ состояния износа электрооборудования подстанций и методы диагностирования аварийных режимов // Энерго- и ресурсосбережение: промышленность и транспорт. 2019. № 2 (27). С. 17-20.
45. Шилин А.Н., Шилин А.А., Артю-шенко Н.С., Дементьев С.С. Приборы контроля и диагностики в электроэнергетике: учеб. пособие. Волгоград, 2017. 132 с. ISBN 978-5-9948-2440-5.
46. Хлебцов А.П., Зайнутдинова Л.Х., Шилин А.Н. Датчики контроля технического состояния силовых трансформаторов // Проблемы получения, обработки и передачи измерительной информации: матер. II Междунар. науч.-техн. конф. / Уфимск. гос. авиац. техн. ун-т. Уфа: РИК УГАТУ, 2019. С. 38-44. ISBN 978-5-4221-1298-2.
47. Хальясмаа А.И. и др. Диагностика электрооборудования электрических станций и подстанций: учеб. пособие. Екатеринбург: Изд-во Урал. ун-та, 2015. 64 с. ISBN 978-5-7996-1493-5.
48. Русов В.А. Измерение частичных разрядов в изоляции высоковольтного оборудования. Екатеринбург: УрГУПС, 2011. 367 с.
49. Гавриленко А.В., Долин А.П. Методика вибрационного обследования силовых трансформаторов, 2004. 18 с.
References
1. GOSTR 15.011-96. Sistema razrabotki i postanovki produktsii naproizvodstvo (SRPP). Patentnye issledovaniya. Soderzhanie i pory-adokprovedeniya [State Standard R 15.011-96 System for the Development and Launching of Products. Patent Research. Content and Procedure]. Sistema standartov po informatsii, bibliotechnomu i izdatel'skomu delu [System of Standards for Information, Librarianship and
Publishing]. Moscow, Standartinform Publ., 1996. [in Russian].
2. Federal'nyi institutpromyshlennoi sob-stvennosti [Federal Institute of Industrial Property]: [website]. URL: https://new.fips.ru. [in Russian].
3. Turkot V. A, Filippov A.A., Tsfasman G.M. Ustroistvo dlya opredeleniya dopustimykh veli-chiny i dlitel'nosti peregruzki silovogo maslon-apolnennogo ransformatornogo oborudovaniya [Device for Determining the Permissible Value and Duration of Overload of Power Oil-Filled Transformer Equipment]. Patent RF, No. 2453859, 2010. [in Russian].
4. Venturinisheim Luish Ameriko, Zhervinu Silveira Zhoze Zheraldu. Sistema i sposob monitoringa i upravleniya rezhimom raboty silovogo transformatora [System and Method for Monitoring and Controlling the Operating Mode of a Power Transformer]. Patent RF, No. 2402139, 2010. [in Russian].
5. Dorofeev I.N., Ivanov D.V. Avtomatizirovannaya sistema monitoringa, zashchity i upravleniya oborudovaniem elek-tricheskoi podstantsii [Automated System for Monitoring, Protection and Control of Electrical Substation Equipment]. Patent RF, No. 2468407, 2011. [in Russian].
6. Rassal'skaya S.M., Sakhno A.A., Konograi S.P. Sistema monitoringa vysokovol 'tnogo elektrotekhnicheskogo oborudovaniya [Monitoring System for High-Voltage Electrical Equipment]. Patent RF, No. 2554574, 2015. [in Russian].
7. Gimadiev R.A., Mukhortov I.S., Ivshin I.V., Bilalov F.F., Valiullin R.R., Shaidukov A.I., Bikchurin R.R. Sposob diag-nostiki silovykh transformatorov [Method for Diagnostics of Power Transformers]. Patent RF, No. 2638129, 2017. [in Russian].
8. Malafeev S.S. Sposob kontrolya resursa elektricheskoi izolyatsii transformatora [Method of Monitoring the Resource of Electrical Insulation of a Transformer]. Patent RF, No. 2649646. 2018. [in Russian].
9. Balashov A.V, Karpikov S.R., Esafov A.V. Avtomatizirovannoe ustroistvo monitoringa oborudovaniya elektricheskoi podstantsii [Automated Monitoring Device for Electrical Substation Equipment]. Patent RF, No. 2613130, 2017. [in Russian].
10. Kapel'ko K.V., Podunov D.V., Kiselev G.M. Ustroistvo diagnostiki silovogo maslyanogo transformatora [Diagnostic Device for Power Oil Transformer]. Patent RF, No. 2634125. 2017. [in Russian].
11. Shakhnin V.A., Monogarov O.I. Sposob diagnostiki vysokovol 'tnogo oborudovaniya [Method for Diagnostics of High-Voltage Equipment]. Patent RF, No. 2434236, 2011. [in Russian].
12. Mustafin R.G., Gubaev D.F. Sposob opredeleniya dopustimykh velichiny i dlitel'nosti peregruzki silovogo maslonapolnennogo trans-formatornogo oborudovaniya [Method for Determining the Permissible Value and Duration of Overload of Power Oil-Filled Transformer Equipment]. Patent RF, No. 2515121, 2014. [in Russian].
13. Zaliznyi D.I., Los' D.M. Ustroistvo dlya zashchity silovogo transformatora otperegreva obmotki i masla [Device for Protecting a Power Transformer from Winding and Oil Overheating]. Patent BY, No. 9296, 2007. [in Russian].
14. Zaliznyi D.I., Shirokov O.G., Shiro-kov G.O. Ustroistvo zashchity silovogo transformatora ot peregreva [Power Transformer Protection Device against Overheating]. Patent BY, No. 8204, 2012. [in Russian].
15. Nikonets L.A., Bubryak A.E. Sposob nerazrushayushchei diagnostiki predavariinogo sostoyaniya elektrooborudovaniya s obmotkami vyskogo napryazheniya [Method of NonDestructive Diagnostics of Pre-Emergency State of Electrical Equipment with High Voltage Windings]. Patent RF, No. 2330297, 2008. [in Russian].
16. Babarushkin V.A. Sposob diagnostiki silovykh trekhobmotochnykh transformatorov [A Method for Diagnostics of Power Three-Winding Transformers]. Patent RF, No. 2446406, 2012. [in Russian].
17. Kinsht N.V., Petrun'ko N. N. Sposob kontrolya tekhnicheskogo sostoyaniya vysokovol'tnogo transformatornogo oborudovaniya [Method for Monitoring the Technical Condition of High-Voltage Transformer Equipment]. Patent RF, No. 2511038, 2014. [in Russian].
18. Brusilovskii YuV. Sistema monitoringa sostoyaniya osnovnogo i vspomogatel'nogo oborudovaniya [System for Monitoring the
Condition of the Main and Auxiliary Equipment]. Patent RF, No. 2592089, 2016. [in Russian].
19. Losev V.L., Sheverdin D.G., Kolkov V.V. Sposob kontrolya tekhnicheskogo sostoyaniya elektroenergeticheskikh ob "ektov [Method for Monitoring the Technical Condition of Electric Power Facilities]. Patent RF, No. 2611554, 2017. [in Russian].
20. Belov A.V., Il'in YuP. Ustroistvo dlya diagnostiki mezhvitkovykh zamykanii v obmot-kakh silovogo transformatora [Device for Diagnostics of Turn-to-Turn Faults in the Windings of a Power Transformer]. Patent RF, No. 2642521, 2018. [in Russian].
21. Dar'yan L.A., Maskimichenko A.V. Sposob otsenki sostoyaniya bumazhnoi izolyat-sii maslonapolnennykh elektricheskikh appara-tov [Method for Assessing the State of Paper Insulation of Oil-Filled Electrical Devices]. Patent RF, No. 2647224, 2018. [in Russian].
22. Lobanov A.N., Kovalenko K.V. Sposob kontrolya kachestva transformatornogo masla [Method of Quality Control of Transformer Oil]. Patent RF, No. 2710101, 2019. [in Russian].
23. Malafeev S.I., Tikhonov Yu.V. Sposob kontrolya resursa izolyatsii silovogo transformatora [Method of Monitoring the Power Transformer Insulation Resource]. Patent RF, No. 2559785, 2015. [in Russian].
24. Petrov A.M., Savin N.V. Sistema nepre-ryvnogo kontrolya temperatury kontaktov masly-anykh vyklyuchatelei [The System for Continuous Monitoring of the Temperature of the Contacts of Oil Switches]. Patent RF, No. 2704606, 2019. [in Russian].
25. Gevorkyan V.M., Kazantsev Yu.A. Sposob diagnostirovaniya tekhnicheskogo sostoyaniya vysokovol 'tnogo transformatora napryazheniya v seti generatornogo napryazheniya elektrostantsii [Method for Diagnosing the Technical State of a High-Voltage Transformer in the Generator Voltage Network of a Power Plant]. Patent RF, No. 2525165, 2014. [in Russian].
26. Sapunkov M.L., Davydov N.V. Sposob vyyavleniya vitkovykh zamykanii v obmotkakh trekhfaznykh transformatorov [Method of Detecting Turn Short Circuits in the Windings of Three-Phase Transformers]. Patent RF, No. 2645811, 2018. [in Russian].
27. Litvinov S.N., Gesenkov A.V. e.a. Sposob opredeleniya tekhnicheskogo sostoy-
aniya tsifrovogo transformatorapoparametram chastichnykh razryadov v izolyatsii [Method for Determining the Technical State of a Digital Transformer by the Parameters of Partial Discharges in Isolation]. Patent RF, No. 2700368, 2019. [in Russian].
28. Biryulin V.I., Kudelina D.V. Selektivnaya avtomatizirovannaya sistema diagnostiki i kon-trolya sostoyaniya izolyatsii silovykh kabel'nykh linii [Selective Automated System for Diagnostics and Monitoring of the Insulation State of Power Cable Lines]. Patent RF, No. 2700809, 2019. [in Russian].
29. Chichev S.I., Kalinin V.F., Glinkin E.I. Ustroistvo dlya kontrolya sostoyaniya izolyatsii silovykh transformatorov [Device for Monitoring the State of Insulation of Power Transformers]. Patent RF, No. 2399925, 2010. [in Russian].
30. Verner T., Turn'e Zh., Rikhter S. Intellektual'nye elektronnye ustroistva dlya sis-temy avtomatizatsii podstantsii i sposob ee raz-rabotki i upravleniya [Intelligent Electronic Devices for a Substation Automation System and a Method for its Development and Control]. Patent RF, No. 2504913, 2014. [in Russian].
31. Kostinskii S.S., Mikhailov V.V. Sposob opredeleniya poter' v transformatore i ustroistvo dlya ego realizatsii [Method for Determining Losses in a Transformer and a Device for Its Implementation]. Patent RF, No. 2563331, 2015. [in Russian].
32. Bazarov F.A., Gribkov M.A., Panfi-lov S.A. Avtomatizirovannaya sistema monitoringa, zashchity i upravleniya oborudovaniem elektricheskoi podstantsii [Automated System for Monitoring, Protection and Control of Electrical Substation Equipment]. Patent RF, No. 2650894, 2018. [in Russian].
33. Kostromin I.S., Pogibel'skii I.A. e.a. Sposob obnaruzheniya i klassifikatsii elektrich-eskogo razryada na elektrooborudovanii [Method of Detecting and Classifying Electrical Discharge on Electrical Equipment]. Patent RF, No. 2723155, 2020. [in Russian].
34. Gorshkov A.I., Gorodetskii B.N. e.a. Ustroistvo diagnostiki peregreva kontaktnoi detali silovogo elektrooborudovaniya [Device for Diagnostics of Overheating of a Contact Part of Power Electrical Equipment]. Patent RF, No. 187872, 2019. [in Russian].
35. Gorshkov A.I., Gorodetskii B.N. e.a. Ustroistvo diagnostiki kontaktov silovogo elek-
trooborudovaniya [Device for Diagnostics of Contacts of Power Electrical Equipment]. Patent RF, No. 2647995, 2018. [in Russian].
36. Kostyukov A.V., Boichenko S.N. Sposob diagnostirovaniya elektricheskoi izolyatsii v protsesse distantsionnogo komp'yuternogo monitoringa tekhnologicheskogo oborudo-vaniya [Method for Diagnosing Electrical Insulation in the Process of Remote Computer Monitoring of Technological Equipment]. Patent RF, No. 2709604, 2019. [in Russian].
37. Verbov V.F., Prosyannikov B.N., Sukiyazov A.G. Sposob kontrolya i diagnostiki tekhnicheskogo sostoyaniya sistemy «istochnik pitaniya — nagruzka» [Method for Monitoring and Diagnosing the Technical State of the «Power Source — Load» System]. Patent RF, No. 2709749, 2019. [in Russian].
38. Bezborodov N.I., Karasyuk K.V. Ustroistvo dlya monitoringa i diagnostiki vysokovol'tnykh lineinykh polimernykh izolya-torov [Device for Monitoring and Diagnostics of High-Voltage Linear Polymer Insulators]. Patent RF, No. 2720638, 2020. [in Russian].
39. Makarenko G.K., Aleshechkin A.M. Sposob distantsionnogo obsledovaniya ob"ektov elektricheskikh setei [Method for Remote Inspection of Electrical Network Objects]. Patent RF, No. 2495375, 2013. [in Russian].
40. Voloshenko S.E., Tarakhtelyuk A.G. Ustroistvo dlya diagnostiki i kontrolya elektricheskikh tsepei peremennogo toka [Device for Diagnostics and Control of Alternating Current Electric Circuits]. Patent RF, No. 2518843, 2014. [in Russian].
41. Urazaliev I.B. e.a. Sposob diagnostiki i monitoringa tekhnicheskogo sostoyaniya kon-densatorov svyazi pod rabochim napryazheniem [Method for Diagnostics and Monitoring of Technical Condition of Coupling Capacitors under Operating Voltage]. Patent RF, No. 2680160, 2019. [in Russian].
42. Mussonov G.P. Sposob opredeleniya ostatochnogo kommutatsionnogo resursa vysokovol'tnogo vyklyuchatelya [Method for Determining the Residual Switching Resource of a High-Voltage Switch]. Patent RF, No. 2489726, 2013. [in Russian].
43. Dubrov V.I., Kirievskii E.V. Sposob diagnostiki elektricheskogo kommutatsionnogo apparata [Method for Diagnostics of Electrical
Электротехнические комплексы и системы
Switching Apparatus]. Patent RF, No. 2580183, 2016. [in Russian].
44. Khlebtsov A.P., Zainutdinova L.Kh. Analiz sostoyaniya iznosa elektrooborudo-vaniya podstantsii i metody diagnostirovaniya avariinykh rezhimov [Analysis of the State of Wear of Electrical Equipment of Substations and Methods for Diagnosing Emergency Modes]. Energo- i resursosberezhenie: promy-shlennost' i transport — Energy and Resource Saving: Industry and Transport, 2019, No. 2 (27), pp. 17-20. [in Russian].
45. Shilin A.N., Shilin A.A., Artyushenko N.S., Dement'ev S.S. Pribory kontrolya i diagnostiki v elektroenergetike: ucheb. posobie [Instruments for Monitoring and Diagnostics in the Electric Power Industry: Tutorial]. Volgograd, 2017. 132 p. ISBN 978-5-9948-2440-5. [in Russian].
46. Khlebtsov A.P., Zainutdinova L.Kh., Shilin A.N. Datchiki kontrolya tekhnicheskogo sostoyaniya silovykh transformatorov [Sensors for Monitoring the Technical Condition of Power Transformers]. Materialy II Mezhdunarodnoi nauchno-tekhnicheskoi kon-
ferentsii «Problemy polucheniya, obrabotki i peredachi izmeritel'noi informatsii» [Materials of the II International Scientific and Technical Conference «Problems of Receiving, Processing and Transmission of Measuring Information»]. Ufa, RIK UGATU, 2019, pp. 38-44. ISBN 9785-4221-1298-2. [in Russian].
47. Khal'yasmaa A.I. e.a. Diagnostika elek-trooborudovaniya elektricheskikh stantsii i podstantsii: uchebnoe posobie [Diagnostics of Electrical Equipment of Power Plants and Substations: Tutorial]. Ekaterinburg, Izd-vo Ural. un-ta, 2015. 64 p. ISBN 978-5-7996-14935. [in Russian].
48. Rusov V.A. Izmerenie chastichnykh raz-ryadov v izolyatsii vysokovol'tnogo oborudo-vaniya [Measurement of Partial Discharges in Isolation of High-Voltage Equipment]. Ekaterinburg, UrGUPS, 2011. 367 p. [in Russian].
49. Gavrilenko A.V., Dolin A.P. Metodika vibratsionnogo obsledovaniya silovykh transformatorov [Technique of Vibration Inspection of Power Transformers]. 2004. 18 p. [in Russian].
