Программное обеспечение statex

Оценка состояния кабеля на основании опыта и прогнозирование статистического остаточного срока службы

Программное обеспечение BAUR для статистического прогнозирования срока службы кабелей. Аналитическое ПО statex® определяет степень старения, скорость старения и статистический остаточный срок службы кабельного участка на основании диагностического измерения коэффициента диэлектрических потерь напряжением СНЧ truesinus® (сверхнизкой частоты).

• Анализ состояния всей кабельной сети на основании различных параметров коэффициента диэлектрических потерь;
• LT Wizard — статистический инструмент определения параметров для расчета остаточного срока службы;
• Инновационный запатентованный алгоритм оценки для статистического прогнозирования остаточного срока службы средневольтных кабелей;
• Проверен в результате 45 000 измерений коэффициента диэлектрических потерь на 15 000 кабельных участков.

Трёхмерное отображение взаимосвязей между нормализованными параметрами оценки измерений коэффициента диэлектрических потерь MTD, ΔTD и TD-Skirt: выделенная зона на рис. справа вверху демонстрирует высокую вероятность повреждений.

Кроме того, ПО statex® учитывает, наряду с общепринятыми параметрами оценки согласно стандарту IEEE 400.2 (SDTD, MTD и ΔTD), ещё один новый параметр TD-Skirt, характеризующий устойчивость коэффициент диэлектрических потерь (TD) с течением времени. Он позволяет рассчитать коэффициент старения изоляции R и скорость старения VR кабельного участка. Также программа выдает точную дату, когда рекомендуется провести повторное измерение или когда необходимо выполнить определенные работы на данном участке кабеля.

Кроме того, в процессе расчёта учитываются экономический предел эксплуатационного ресурса и задаваемый пользователем индивидуальный резерв устойчивой работы, что в совокупности позволяет определить оптимальную дату замены данного кабеля.

Благодаря учёту специфических директив конкретного предприятия и визуализации комплексных взаимосвязей между различными параметрами оценки в трехмерной матрице, ПО statex® позволяет осуществлять экономичное и обеспечивающее надёжную эксплуатацию управление активами на качественно новом уровне.

Характеристики

• LT Wizard — это комплексный статистический инструмент для оценки результатов измерений и определения пороговых значений для расчета остаточного срока службы кабелей различных типов и различной длины
• Информация о состоянии всей сети позволяет целенаправленно реагировать на критичное состояние отдельных кабельных участков
• Определение скорости старения и остаточного срока службы кабеля на основе диагностического измерения коэффициента диэлектрических потерь напряжением СНЧ truesinus®
• Трехмерное отображение взаимосвязей между нормализованными параметрами оценки измерений коэффициента диэлектрических потерь MTD, ΔTD и TD-Skirt в качестве основы для определения остаточного срока службы кабеля
• Учет специфических директив конкретного предприятия при определении даты ремонта кабеля (обеспечение бесперебойности энергоснабжения)
• Новый параметр оценки TD-Skirt для определения остаточного срока службы
• Коэффициент старения изоляции R для комплексной оценки диэлектрических потерь, устойчивости по напряжению и по времени
• Расчет даты Action Required (когда необходимо принятие мер)
• Диагностические системы BAUR обеспечивают необходимую точность измеренных данных
• Простое управление данными измерений и кабелей в централизованном банке данных кабелей

Критерии тангенса дельта СНЧ

Новый параметр оценки TD-Skirt

Кабели с потерями в изоляции имеют такие признаки, как постоянное повышение или понижение или колебание значений коэффициента диэлектрических потерь в пределах одного шага напряжения. Степень изменения называется TD-Skirt и описывает устойчивость измерений коэффициента диэлектрических потерь по времени. Для этого проводится виртуальная линия, соединяющая самое высокое и самое низкое значение коэффициента диэлектрических потерь восьми последовательных измерений. При этом линейный (повышающийся) график значений измерений указывает на изменение диэлектрических потерь изоляции кабеля; понижающийся (или нелинейный) график, напротив, указывает на влажность или электрические разряды в муфтах или концевых муфтах.

Коэффициент старения изоляции R

Коэффициент старения изоляции R рассчитывается на основании нормализованных значений MTD, ΔTD и TD-Skirt и позволяют судить о состоянии изоляции испытываемого кабеля на момент измерения. Он отображается в виде трехмерного вектора.

Прогнозирование статистического остаточного срока службы (принцип)

На основании статистической оценки 45 000 измерений, выполненных на 15 000 кабельных участков (прибл. 7000 км), запатентованный алгоритм аналитического программного обеспечения statex® рассчитывает коэффициент старения изоляции R. Данный алгоритм был разработан и запатентован компанией Korea Electric Power Corporation (KEPCO) в сотрудничестве с Университетом Мокпхо (Корея).

При расчете 3-мерного коэффициента старения изоляции R наряду с нормализованной оценкой MTD и ΔTD также учитывается новый параметр оценки TD-Skirt. Помимо указанный в стандарте IEEE 400.2 параметров MTD, SDTD и ΔTD, расчет индекса старения R позволяет дать точную рекомендацию о том, когда следует провести повторные измерения или когда потребуется выполнить работы на данном участке кабеля, например, через 3 года.

По окончании повторного измерения и повторного определения коэффициента старения изоляции R на основании коэффициентов R, полученных в результате обоих измерений, рассчитывается скорость старения и ожидаемый остаточный срок службы кабельного участка. При этом разница между экономическим пределом эксплуатационного ресурса и индивидуальным резервом устойчивой работы конкретного энергоснабжающего предприятия дает возможность сделать вывод о том, когда на данном кабельном участке следует выполнить необходимые работы.

Возможности оценки в программном обеспечении

• Отображение коэффициента старения изоляции R для фаз кабельного участка L1, L2 и L3
• Динамика изменения коэффициента старения изоляции в 3-мерном отображении — сравнительно с 45 000 точек измерений компании KEPCO
• Результаты:
  • Коэффициент старения изоляции R
  • Скорость старения VR
  • Статистический остаточный срок службы
  • Дата проведения следующего измерения
  • Расчетная дата выхода из строя
  • 3-мерная диаграмма состояния
  • Диаграмма TD-Skirt
• Предупреждение о расчетном возможном выходе из строя
• Функция напоминания о повторном измерении
• Импорт данных измерений ЧР BAUR (BMF, MMF, IMF, MHT, CSV)

Возможности индивидуальных настроек для конкретного предприятия

• Коэффициент старения изоляции R для различных типов кабеля
• Пороговые значения для коэффициента старения изоляции R
• Резерв устойчивой работы для определения срока ремонта или замены кабеля до выработки им своего эксплуатационного ресурса
• Определение собственных критериев оценки или критериев согласно стандарту IEEE 400.2

Пример: экономия в компании KEPCO благодаря использованию ПО statex

Оценка данных измерения ЧР на 15 000 кабельных участках в соответствии со стандартом IEEE 400.2 показала, что прибл. 255 км эксплуатируемого кабеля относятся к категории Action required — «Необходимо принятие мер».

Оценка тех же данных измерений с помощью ПО statex® показала, что только прибл. 55 км эксплуатируемого кабеля имеют остаточный срок службы менее 2 лет. Это означает, что необходимость в замене прибл. 200 км кабеля пока отсутствует.

Исследования компании KEPCO показали, что оценка измерений с помощью ПО statex® по сравнению с оценкой в соответствии с критериями стандарта IEEE позволяет увеличить средний статистический остаточный срок службы кабельного участка на 11 лет.

Пример: расчет статистического остаточного срока службы кабеля

В приведенном ниже примере статистический момент начала старения DSP (degradation starting point) наступает по истечении 13 лет, а за критическое состояние кабеля CP (critical point) принимается значение 7,0.

Измерение коэффициента диэлектрических потерь после выработки эксплуатационного ресурса DP (duty period) в количестве 26 лет дает значение коэффициента старения изоляции R₁ кабеля 2,0. С его помощью после первого измерения можно рассчитать скорость старения VR1. В свою очередь скорость старения позволяет рассчитать статистический остаточный срок службы RLT (remaining life time) кабеля после первого измерения.

ПО statex® как важная составляющая диагностики кабеля

Электричество уже стало неотъемлемой частью нашей повседневной жизни. Именно поэтому так важно поддерживать инфраструктуру электроснабжения в хорошем состоянии, гарантируя бесперебойность ее работы. Диагностика кабелей является неотъемлемой частью этого процесса. Компания BAUR предлагает все самые современные и самые точные инструменты для диагностики кабеля «из одних рук». Какую роль во всем этом играет программное обеспечение statex®, вы узнаете, просмотрев видеоролик, посвященный этому продукту.