В ЮФУ разработали умную систему диагностики силовых трансформаторов
Интеллектуальная платформа исключает несчастные случаи в энергетических хозяйствах предприятий из-за аварий и повреждений силовых трансформаторов, своевременно выявляет развитие дефекта и прогнозирует безаварийный срок эксплуатации высоковольтного оборудования.
С развитием регионов и городских агломератов создаются градообразующие предприятия отраслей народного хозяйства, развиваются транспортные системы пассажирских и грузовых перевозок, возникает потребность в увеличении мощностей энергетических систем. Таковая в России представляет собой разветвленную структуру, которая насчитывает сотни тысяч силовых трансформаторов. По словам ученых Международного института интеллектуальных материалов ЮФУ, в основном трансформаторы средней мощности (это около 65 процентов от общего числа), уже исчерпали свой ресурс, который был установлен заводом-изготовителем – 25 лет.
«Следует также отметить, что устаревшее силовое электрооборудование было рассчитано на одну нагрузку, а наращивание энергетических мощностей современных предприятий приводит к тому, что устаревшее оборудование работает также на пределе своих возможностей», – отметил ведущий научный сотрудник лаборатории технологий искусственного интеллекта и больших данных для нанодиагностики материалов МИИ интеллектуальных материалов ЮФУ Андрей Чернов.
Работы в области повышения надежности силовых трансформаторов востребованы во всех отраслях народного хозяйств, поскольку безаварийная работа напрямую связана с безопасным обслуживаем и эксплуатацией силовых трансформаторов, а также исключает возможность возникновения несчастных случаев.
«Доля таковых, связанных с выходом из строя электрооборудования составляет шесть процентов от общего числа несчастных случаев на энергетических хозяйствах промышленных предприятий, особенно при авариях силовых трансформаторов, которые сопровождаются большими величинами токов короткого замыкания, взрывом и пожаром», – рассказал Андрей Чернов.
По изменению параметров силовых трансформаторов можно не только определить место повреждения, но и скорость нарастания дефекта, спрогнозировать состояние силового электрооборудования, а самое главное — предотвратить выход из строя дорогостоящего оборудования. По словам ученых, в некоторых случаях, особенно при отсутствии наработок при диагностике, возникает необходимость в разработке средств интеллектуальной поддержки принятия решений. Предложенный гибридный подход deep learning and HDLSS позволил получить адекватное решение по прогнозированию изменения параметров силовых трансформаторов, а также при анализе дополнительных факторов определить остаточный ресурс трансформаторов.
«Разработанная экспертная система принятия решений на основе искусственного интеллекта — современный подход к анализу многофакторных результатов диагностики силовых трансформаторов и параметров текущего контроля состояния. Система решает две задачи: во-первых, позволит спрогнозировать состояние силовых трансформаторов по основным параметрам, выявить развитие дефекта, определить остаточный ресурс для проведения своевременного ремонта и замены силового трансформатора. Во-вторых, исключить вероятность аварии из-за повреждения высоковольтного оборудования, которые сопровождаются электрической дугой, воспламенением трансформаторного масла и так далее», – дополнил Андрей Чернов.
Разработка ученых МИИ ИМ ЮФУ уже востребована и актуальна в энергетических хозяйствах предприятий всех сфер деятельности, а еще значима для разработки отечественных систем поддержки приятия решений. С учетом стоимости силового трансформатора, эта методика даст возможность экономически эффективно подойти к решению по замене или ремонту силовых трансформаторов.
Проект представлен на международной конференции RelStat-2021, по итогам которой опубликована научная работа ученых Южного федерального университета с результатами исследования. Работа проводилась в рамках гранта РФФИ сотрудниками МИИ ИМ ЮФУ под руководством ведущего научного сотрудника лаборатории технологий искусственного интеллекта и больших данных для нанодиагностики материалов МИИ ИМ ЮФУ Андрея Чернова.
Telegram 
Дзен 
VK Одной из главных анатомических особенностей эволюции рода Homo считается резкое увеличение объема черепной коробки за последние примерно два миллиона лет. За это время она в среднем увеличилась в три раза. Однако авторы нового исследования поставили под сомнение традиционную гипотезу, согласно которой этот процесс был результатом естественного отбора. По их мнению, он мог оказаться случайностью.
Сканирующая туннельная микроскопия достигла квантово-механического предела пространства-времени. Физики провели эксперимент и смоделировали перемещение одиночного электрона с атомарной точностью и скоростью в доли фемтосекунды. Результат показал границы применимости квантовых законов и объяснил механику сверхбыстрых процессов.
Британские палеонтологи установили, что самый первый окаменелый фрагмент динозавра, когда-либо найденный в Антарктиде, принадлежал титанозавру. Эта группа длинношеих ящеров-завроподов включает в себя самых огромных сухопутных существ, когда-либо ходивших по земле.
Анализ более 150 тысяч древних звезд Млечного Пути показал, что возраст космоса, судя по всему, близок к 13,8 миллиарда лет. Авторы нового исследования заключили, что сценарии, в которых Вселенную приходится делать заметно «моложе» ради решения хаббловского кризиса, плохо согласуются с наблюдениями. Это важно, поскольку возраст старейших светил — один из немногих независимых способов проверить космологические модели не по данным ранней Вселенной, а по объектам нашей собственной Галактики.
Сканирующая туннельная микроскопия достигла квантово-механического предела пространства-времени. Физики провели эксперимент и смоделировали перемещение одиночного электрона с атомарной точностью и скоростью в доли фемтосекунды. Результат показал границы применимости квантовых законов и объяснил механику сверхбыстрых процессов.
В 2025 году детекторы гравитационных волн уловили потенциальное слияние черных дыр крайне малой массы. Ученые из Университета Майами считают, что участники того события могут открыть новое направление в исследовании темной материи.
Хотя длительность помех не превышала десяти секунд, это первый известный случай такого рода. Обычно спутникам не хватает мощности для создания радиосигналов той силы, что нужна для подобных помех.
Вселенная может оказаться «замкнутой» глобальной структурой, где свет от далеких галактик способен возвращаться к наблюдателю с разных направлений. Именно такой сценарий не удалось исключить авторам нового масштабного обзора. Проверить его предсказания астрономы смогут уже в ближайшие годы.
Ученые впервые на молекулярном уровне доказали, что обычная вода одновременно состоит из двух разных жидких состояний — более плотного и менее плотного, которые непрерывно сменяют друг друга. Раз молекулярная «двойственность» действительно существует, это подтверждает спорную 30-летнюю гипотезу. Новое открытие поможет, наконец, объяснить десятки «странных» физических аномалий воды, включая ее расширение при замерзании и парадоксальное изменение вязкости под давлением.
Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.
Понятно
Что-то в вашем комментарии показалось подозрительным, поэтому перед публикацией он пройдет модерацию.
Понятно
Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.
Понятно
Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.
Понятно
Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.
Понятно