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Improved monitoring and diagnosis of transformer solid insulation using pertinent chemical indicators

Behjat Vahid, Emadifar Reza, Pourhossein Mehrdad, Ungarala Mohan Rao, Fofana Issouf et Najjar Reza. (2021). Improved monitoring and diagnosis of transformer solid insulation using pertinent chemical indicators. Energies, 14, (13), p. 3977.

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Disponible sous licence Creative Commons Attribution.

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URL officielle: http://dx.doi.org/doi:10.3390/en14133977

Résumé

Transformers are generally considered to be the costliest assets in a power network. The lifetime of a transformer is mainly attributable to the condition of its solid insulation, which in turn is measured and described according to the degree of polymerization (DP) of the cellulose. Since the determination of the DP index is complex and time-consuming and requires the transformer to be taken out of service, utilities prefer indirect and non-invasive methods of determining the DP based on the byproduct of cellulose aging. This paper analyzes solid insulation degradation by measuring the furan concentration, recently introduced methanol, and dissolved gases like carbon oxides and hydrogen, in the insulating oil. A group of service-aged distribution transformers were selected for practical investigation based on oil samples and different kinds of tests. Based on the maintenance and planning strategy of the power utility and a weighted combination of measured chemical indicators, a neural network was also developed to categorize the state of the transformer in certain classes. The method proved to be able to improve the diagnostic capability of chemical indicators, thus providing power utilities with more reliable maintenance tools and avoiding catastrophic failure of transformers.

Type de document:Article publié dans une revue avec comité d'évaluation
Volume:14
Numéro:13
Pages:p. 3977
Version évaluée par les pairs:Oui
Date:2 Juillet 2021
Sujets:Sciences naturelles et génie > Génie
Sciences naturelles et génie > Génie > Génie électrique et génie électronique
Sciences naturelles et génie > Sciences appliquées
Département, module, service et unité de recherche:Départements et modules > Département des sciences appliquées > Module d'ingénierie
Unités de recherche > Centre international de recherche sur le givrage atmosphérique et l’ingénierie des réseaux électriques (CENGIVRE) > Vieillissement de l’appareillage installé sur les lignes à haute tension (ViAHT)
Mots-clés:transformer, condition assessment, degradation, furan, methanol, multi-layer perceptron (MLP), transformateur, évaluation de l'état, dégradation, furane, méthanol, perceptron multicouche (MLP)
Déposé le:21 oct. 2021 20:29
Dernière modification:21 oct. 2021 20:29
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