Проектирование автоматизированной системы мониторинга состояний силовых трансформаторов

Обложка

Цитировать

Полный текст

Аннотация

Цель. Статья посвящена проектированию системы мониторинга состояний силовых трансформаторов, которая будет хранить и систематизировать результаты хроматографического анализа растворенных газов и акустического контроля состояния изоляции и выводов силовых трансформаторов.

Материалы и методы. Получение данных о состоянии силового трансформатора предлагается выполнять существующими методами, но для их передачи, хранения и анализа предлагается использовать проектируемую автоматизированную систему, которая работает на базе технологии .NET и системы управления базами данных SQLite.

Результаты. Представлена структура базы данных, алгоритмы получения и обработки диагностических данных, шаблоны формируемых отчетов. Разработана структура интерфейса пользователя системы, а также основной функционал.

Заключение. Разрабатываемая система позволит повысить эффективность управления системой электроснабжения железнодорожного транспорта за счет удобного представления актуальных данных о текущем состоянии контролируемых трансформаторов и динамике его изменения.

Об авторах

Андрей Альбертович Кузнецов

Омский государственный университет путей сообщения

Email: kuznetsovaa.omgups@gmail.com
ORCID iD: 0000-0002-1815-4679
SPIN-код: 5259-0531

доктор технических наук, профессор

Россия, Омск

Антон Витальевич Пономарев

Омский государственный университет путей сообщения

Автор, ответственный за переписку.
Email: antonyswork@gmail.com
ORCID iD: 0000-0003-1468-5402
SPIN-код: 8927-5050

кандидат технических наук, доцент

Россия, Омск

Список литературы

  1. Cheremisin VT, Kuznetsov AA, Volchanina MA, Gorlov AV. Measuring the acoustic signals parameters of the defect simulator of power transformers. Transportation Systems and Technology. 2020;6(4):161-171. (In Russ.) doi: 10.17816/transsyst202064161-171
  2. Patent RUS № 2779269/ 05.09.22. Byul. №25. Volchanina MA, Gorlov AV, Erkebaev AZh, Kuznetsov AA. Ustrojstvo dlja monitoringa silovyh transformatorov. (In Russ.) EDN: FJZXPN
  3. Patent RUS № 2615790/ 11.04.17. Byul. № 11. Hramshin VR, Karandaev AS, Hramshin RR, et al. Ustrojstvo dlja monitoringa silovyh transformatorov. (In Russ.) EDN: ATZCEC
  4. Vdoviko VP. Kharakteristiki chastichnykh razryadov i ikh primenenie v otsenke kachestva elektricheskoi izolyatsii vysokovoltnogo oborudovaniya. Elektro. Elektrotekhnika, elektroenergetika, elektrotekhnicheskaya promyshlennost. 2005;5:23-26. (In Russ.) EDN: ATZCEC
  5. Markalous SM, Tenbohlen S, Feser K. Detection and location of partial discharges in power transformers using acoustic and electromagnetic signals. IEEE Transactions on Dielectrics and Electrical Insulation. 2008;15:1576-1583. doi: 10.1109/TDEI.2008.4712660
  6. Shubochkina MR. Analysis of modern DBMS in the context of global trends. In: Proceedings of the Russian science conference « Tsifrovyye instrumenty obespecheniya ustoychivogo razvitiya ekonomiki i obrazovaniya: novyye podkhody i aktual’nyye problemy»; 2024 Apr 1. Orel; 2024:225-232. (In Russ.)
  7. Rybal’chenko DI, Sukhorukov SS. Selecting a Relational Database Management System for a Project. In: Proceedings of the international science conference «Issledovaniye razlichnykh napravleniy sovremennoy nauki: yestestvennyye i tekhnicheskiye nauki»; 2023 May 17. Moscow; 2023:67-68. (In Russ.)
  8. Valeyeva LS. Comparative analysis of SKL and NOSYAL databases. In: Proceedings of the regional student scientific and practical conference “Molodyye neftyaniki”; 2024 Apr 18. Al’met’yevsk; 2024:129-130. (In Russ.)
  9. Tyukachev NA, Khlebostroyev VG. C#. Algorithms and data structures. St. Petersburg: Lan; 2023. (In Russ.)
  10. Unger AYu. Design Patterns on C++. Moscow: RTU MIREA; 2023. (In Russ.)
  11. Rihter D. CLR via C#: Programming on the platform Microsoft.NET Framework 4.5 in language C#. St. Petersburg: Piter; 2019. (In Russ.)
  12. Vinogradov LV, Ignat’yev YeB, Ovsyannikov GV, Popov GV. Chromatographic analysis of dissolved gases in transformer diagnostics. Ivanovo: IGEU im VI Lenina; 2013. (In Russ.)
  13. Davidenko IV, Ovchinnikov KV. Identification of Transformer Defects via Analyzing Gases Dissolved in Oil. Elektrotekhnika. 2019;4:48-54. (In Russ.) EDN: NUQRAM
  14. Taha IBM, Dessouky SS, Ghaly RNR, Ghoneim SSM. Enhanced partial discharge location determination for transformer insulating oils considering allocations and uncertainties of acoustic measurements. Alexandria Engineering Journal. 2020;59: 4759-4769.
  15. Karandaev AS, Evdokimov SA, Karandaeva OI, et al. Monitoring the technical condition of power transformers using acoustic diagnostics. South Ural State University Bulletin. 2008;26:26-31.
  16. Gresova AS, Seledtsova AM. VPF technologies in the development of software solutions. In: Proceedings of the international scientific and practical conference “Sovremennaya tekhnika i tekhnologii: issledovaniya, razrabotki i ikh ispol’zovaniye v kompleksnoy podgotovke spetsialistov”; 2024 Apr 22-26. Nevinnomyssk; 2024:182-188. (In Russ.)

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
Скачать
2. Рис. 1. Предлагаемая структура базы данных АК – акустический контроль; ХАРГ – хроматографический анализ растворенных газов

Скачать (264KB)
Метаданные
3. Рис. 2. Главное окно системы мониторинга состояний силовых трансформаторов

Скачать (481KB)
Метаданные
4. Рис. 3. Пример подробного представления результата ХАРГ

Скачать (360KB)
Метаданные
5. Рис. 4. Пример представления результатов ХАРГ в динамике

Скачать (441KB)
Метаданные
6. Рис. 5. ГСА работы модуля предварительной обработки акустических данных

Скачать (172KB)
Метаданные
7. Рис. 6. ГСА обработки сигналов акустических датчиков при выбранном расположении

Скачать (242KB)
Метаданные
8. Рис. 7. Пример представления результата акустического контроля

Скачать (564KB)
Метаданные

© Кузнецов А.А., Пономарев А.В., 2025

Creative Commons License
Эта статья доступна по лицензии Creative Commons Attribution 4.0 International License.

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».