Бесперебойное электроснабжение потребителей возможно только в случае надежной работы всего оборудования электрических подстанций. При этом, традиционно, особое внимание уделяется оборудованию, надежная работа которого обеспечивает ликвидацию аварий и восстановление нормального режима для оставшегося в работе оборудования.
Жесткие требования к надежности работы этого оборудования лежат в основе высоких требований к диагностическим приборам и системам, используемым при проверках работоспособности защитного оборудования подстанций.
К современным средствам диагностики и измерений относятся передвижные высоковольтные электролаборатории различных производителей, например, передвижные преобразовательные установки серии ППУ: испытательные 6-35 кВ, кабельные 6-10 кВ или универсальные. А также лаборатории высоковольтные испытательные ЛВИ-HVT (35 кВ) производства Ярославского механического завода.
К современным средствам диагностики стационарных лабораторий относятся различные приборы отечественного производства по определению качества трансформаторного масла: измерители проводимости; хроматографы, такие как «Кристалл», «Цветаналитик» или «Цвет-800»; аппараты испытательного напряжения АИИ-70, АИМ- 80 или АИМ-90, используемые практически во всех производственных отделениях электрических сетей, и т. д.
К современным стационарным средствам диагностики на подстанциях относятся сложные системы, как правило, зарубежного производства, например: непрерывного анализа растворенных газов в трансформаторе MINITRANS и измерения влажности изоляции трансформатора TRANSFIX. А также отечественные и зарубежные системы мониторинга и диагностики силовых трансформаторов 110 кВ и выше на основе датчиков температуры, давления, нагрузки и т.д. Подобные системы мониторинга и диагностики, как правило, базируются на результатах тестов, выполняемых в автоматическом режиме датчиками, установленными на работающем трансформаторе, и позволяют определить текущее техническое состояние и остаточный ресурс его работы.
Набор тестов (датчиков), используемых системой мониторинга для конкретного трансформатора, определяется еще на этапе ее создания (проектирования) и практически никогда, в процессе дальнейшей эксплуатации, не модернизируется, поэтому при создании системы мониторинга важно не допустить двух крайностей: упрощения и чрезмерного усложнения системы. Упрощение приводит к получению ненадежной оценки технического состояния и невозможности определить остаточный ресурс, усложнение — к получению избыточной информации и неиспользуемых заключений о состоянии отдельных частей оборудования. Глубина предлагаемых системой мониторинга рекомендаций может быть различной, от простой регистрации превышения параметрами пороговых значений до достаточно обоснованных предложений по проведению ремонтных работ.
Чем более продуманной и совершенной является встроенная экспертная система, тем выше достоверность оперативной информации о текущем техническом состоянии контролируемого трансформатора, что полностью соответствует требованиям технической политики в распределительном электросетевом комплексе, проводимой в каждой региональной сетевой компании. Все основное оборудование системы мониторинга располагается рядом с трансформатором, монтируется в защитном контрольном шкафу и состоит из модулей, к которым подключаются датчики.
Количество датчиков может быть различным в зависимости от контролируемых системой мониторинга параметров, например: - температуры (верхних и нижних слоев масла, окружающей среды и т.п.); - вибрации; - напряжения и тока; - контроля изоляции высоковольтных вводов; - газосодержания и влагосодержания в масле; - давления масла во вводах; - уровня масла в расширителе трансформатора и РПН; - контроля состояния РПН и др. К современным мобильным или переносным средствам диагностики электрооборудования относятся различные приборы неразрушающего принципа действия, например:
- отечественный прибор акустического контроля ПАК-3М с универсальным нагружающим устройством УКИ-1;
- тепловизионные камеры для обследования нагрева контактных соединений оборудования в инфракрасном диапазоне. Например, совместная американо-шведская разработка Flir I 50 или китайского производства SAT 280;
- безразборного контроля, т.н. приборы контроля выключателей серии ПКВ для измерения скоростных характеристик высоковольтных выключателей;
- измерители для измерения сопротивления цепи «фаза-ноль», например «Поиск» и «Квант» или более современный ИФН-200;
- мобильные средства в составе передвижных электролабораторий. К данным средствам относятся, прежде всего, современные высоковольтные блоки измерения тангенса диэлектрических потерь и емкости, например БВН-2П, МЭП-4СА и др. А также высоковольтные автоматические мосты переменного тока для измерения сопротивления параметров твердой высоковольтной изоляции, например «Вектор-2.0М», Тангенс- 2000 и СА-7100.
