Ultragarsinė elektros išlydžių aptikimo ir lokalizavimo sistema (DisCharge)

 

Projekto nr.: PP-91H/19

Projekto aprašymas:

ES duomenimis periodu tarp 2010–2014 metų bendrijos vartotojai negavo iki 850 GWh jiems reikalingos energijos, o šių sutrikimų sąlygotas nuostolis komerciniams vartotojams siekė iki 25 milijardų eurų. Tuo tarpu Lietuvoje vidutinė metinė elektros tiekimo sutrikimų trukmė siekia 410 minučių vienam vartotojui ir kelis kartus viršija ES vidurkį (136 min.). Nustatyta, kad didžioji dalis gedimų, lemiančių elektros energijos tiekimo sutrikimus, atsiranda aukštos įtampos paskirstymo linijose ir transformatorinėse. Lietuvoje yra apie 219 aukštos įtampos transformatorių (110 kV), o dėl avarijos sudegusio transformatoriaus pakeitimo kaina siekia iki 300 tūkstančių eurų. Ankstyvoje stadijoje aptikus gedimą ir jį pašalinus, remonto kaštus galima sumažinti apie 10 kartų. Apie 40% visų transformatorių gedimų susiję su lokaliais laidininkus gaubiančių izoliatorių pažeidimais – poromis, trūkiais. Izoliaciniame sluoksnyje esantys pažeidimai pablogina jo dielektrines savybes ir esant pakankamai stipriam elektriniam laukui sąlygoja atsirandančius dalinius elektros krūvio išlydžius. Pasikartojantys daliniai išlydžiai bėgant laikui visiškai pažeidžia dielektrinį sluoksnį bei sutrikdo perdavimo linijos darbą. Todėl šių išlydžių aptikimas ir jų vietos nustatymas ankstyvoje stadijoje iki pilnai pažeidžiant dielektrinį sluoksnį yra kritinis, siekiant užtikrinti saugų ir sklandų elektros energijos tiekimą. Projekte siūlomas elektros išlydžių aptikimo ir jų lokalizavimo pastotės perdavimo linijose metodas, pagrįstas ultragarsinių, optinių ir elektromagnetinių matavimo rezultatų sinteze bei dirbtinio intelekto algoritmų panaudojimu. Įvykdžius projektą bus sukurta daugiakanalė ultragarsinė sistema ir specialūs signalų bei vaizdų apdorojimo metodai, skirti išlydžių keliamo akustinio triukšmo matavimui, išlydžio šaltinių identifikavimui ir jų lokalizavimui.

Projekto finansavimas:

KTU MTEPI fondas

Projekto rezultatai:

Sukurtas ir pagamintas išlydžių elektros perdavimo linijose aptikimo ir jų vietos nustatymo prietaiso prototipas, kuris leidžia lokalizuoti elektros skirstymo pastočių izoliatoriuose atsirandančius pramušimus. Sukurto prietaiso savybės:
• Daugiakanalė ultragarsinė sistema, leidžianti automatiškai aptikti ir nustatyti elektros išlydžio kryptį erdvėje;
• Gali identifikuoti aukštos įtampos elementus, kuriuose vyksta išlydžiai;
• Nereikalauja rankinio derinimo, siekiant nustatyti išlydžio vietą;
• Neinvazinė; matavimai atliekami per oro tarpą;
• Gali būti naudojama monitoringui, instaliuojant daug įrenginių aukštos įtampos pastotėse;
• Integruoti ultragarsinių signalų apdorojimo, mašininio mokymosi ir gilaus mokymosi algoritmai;
• Nereikalauja papildomos programinės įrangos; duomenų perdavimas gali būti suderintas su mobiliaisiais įrenginiais.

Projekto įgyvendinimo laikotarpis: 2019-04-01 - 2019-12-31