Int ern at i onal  Journ al of Ele ctrical  an d  Co mput er  En gin eeri ng   (IJ E C E)   Vo l.   10 ,  No.   4 A ugus t   2020 ,   pp.  3862 ~ 38 68   IS S N: 20 88 - 8708 DOI: 10 .11 591/ ijece . v10 i 4 . pp3862 - 38 68          3862       Journ al h om e page http: // ij ece.i aesc or e.c om/i nd ex .ph p/IJ ECE   Adaptiv e mana gement  of techn ical cond ition    of  p ower transf ormers       V.   M. L evin 1 A.   A. Y ahy a 2   1,2 Depa rtment   of   Ene rg y ,   Novos i b irsk  State  T ec h nic a Univer si t y ,   Russ ia     2 Engi ne eri ng  Pr oje c ts De par tment,   Univ ersity   of   Technol og y ,   Ir a q       Art ic le  In f o     ABSTR A CT   Art ic le  history:   Re cei ved   N ov  21 , 201 9   Re vised  Feb   1 2 ,   2020   Accepte Fe b 24 , 202 0     Ensuring  reliab l oper a ti on  of   p ower  tra nsform e rs  as  par of  el e ct ri power   fac i li t ie is  assigned  to   the  m ai nt ena nc and  r epair  s y st em,  whos importa n t   components  are  dia gnosti cs  an m onit oring  o the   t ec hni cal   condi ti on .   Monitori ng  allo ws   y ou  to  answ er  t he  qu esti on  of  whethe th tra nsform er  abnor m al ities  a nd  how  to  do   they   m ani f est ,   whil di agno stic allow  det ermining  th nat ure ,   the   sev er ity   of  the   prob lem ,   det ermine  th ca use  and   poss ibl conse q uenc es.   The  article  pre sen ts  th result of  th aut hor’s   r ese arc h   on  cr e at ing  an  a lgori t hm   for  ada pti v cont ro of  th techni cal   condi ti on   of  po wer  tra nsform er using  dia gno stic   and  m onitoring  data.    The   dev el op ed  al gorit hm   imple m ent the   de ci s ion - m aki ng  pro ce dure   for  ensuring  the   re liable   ope ration  of  oil - filled   tr ansform er  equi pm ent   as  par o f     the   subs ta t ions  of  el e ct r ic   power  fac i li t ie s.  The   d e ci sion - m aki ng  p roc edur e   is   base on  the   m et hod  of  sta tis ti ca l   Ba y es ia n   ide nt ifica t ion  t he  sta te o f     tra nsform er  b ase on  th res ult of  dissolve gas  anal y sis  ( DG A)  in  oil .     The   m et hod   is  cha ra cteri z ed  b high  re liabilit of  re cogni z ing   def e ct in     the   tra nsform er   and  the  ability  to  ada pt   th p roba bil i ties  of  t he  obt ai ne d   soluti ons  to  the   newl y   r ec e iv e dia gnosti informati on.   Th ese   result s   il lustrate  the   eff ec t ive ness  of  th develope app roa ch  and  the  p oss ibi li t y   of   it s a pp li c at ion   in   the ope r at ion   of   oil - f il l ed  t ran sfo rm er  equi pm ent.   Ke yw or d s :   Ad a ptive al gor it h m   Diag nosti cs   Disso l ved g a analy sis   Mon it ori ng   Power  t ransf orm er   Stat ist ic al  iden ti ficat ion   Tech nical  condi ti on   Copyright   ©   202 0   Instit ut o f Ad vanc ed   Engi n ee r ing  and  S cienc e   Al l   rights re serv ed .   Corres pond in Aut h or :   Amm ar Abdul azee z Y a hya,    Dep a rtm ent o f Ener gy,   Nov os ib ir sk St at Tech nical  U ni ver sit y   20 K a rl Mar a venue,  No vosibirs k Ob la st  63 0073, N ovos i bi rsk ,  Russia .   Em a il a m m ara zez384 @g m ai l .co m       1.   INTROD U CTION   The  iss ues  of  e nergy - sa ving  a nd   e ff ic ie nt  use   of   li m i te re so urces  i the  el ect ric  power   industry  are   qu it urge nt  a nd  rele van t.   Also ,   they   a re   inext ricably   li nk e with  th issues  of  e nsuri ng  the  f unct ion al   reli abili ty  o powe r faci li ti es and the  operati on al   reli abili ty  o e quipm ent  [ 1 - 7 ] T his lead s to  the  ide ntific at ion   of   a n   ef fecti ve   strat egy  f or   m anag in the  pro du ct io ass et of   e nergy  enter pr ise s,  i dev el op i ng   al gorithm for  assessi ng   the  te ch nical   conditi on  of  equ i pm ent,  m akin decisi ons  on  the  ty pe   and   m agn it ude  of   op e rati onal   i m pacts,  et c.  M ost   well - know s ci entifi stu die offer   ta ct ic al   (situati on al )   appr oach   t s olv in these  pro blem s,  wh ic ge ne rall giv es  posit ive  resu lt [ 8,   9 ].   H ow e ve r,   the  ob viou pr efe re nce  is  fo r     un i fied,   sci entifi cal ly   based   s olu ti on  f or   assessi ng  the  t echn ic al   c ondi ti on   of  el ect ric al   equ i pm ent,  m aking  decisi ons  on  it tro uble - f ree  operati on  a nd  th ei al gorithm ic  an s of t war e   [ 10 - 13 ].   O ne  of  the  prom isi ng   area s   that  cl aim   to   receive  sci e nt ific al ly   based   pr act ic al   so l utions  [ 14,   15 ] is  base on   t he  a pp li c at ion   of    the m et ho ds   of the the ory   of s ta ti sti ca l cl assif ic at ion  a nd  pa tt ern  r ec ogniti on.   Of   al the  ty pes  of   eq ui pm e nt  of   power   pl ants  and   el ect ric  netw orks,   trans form er  equ ipm ent  is     the  m os com p le x,   re spo ns ibl an ex pe ns iv e.  Fail ur e of  powe tra ns f or m er   ( PT )   a re  re la ti vely   rar e,  but  t hey  le ad  to  serio us  con se quence s:  vio la ti on of  te chnolo gica pr oces ses,  unde rs upply  of  el ect rici t y,  increase Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
Int   J  Elec  &  C om En g     IS S N: 20 88 - 8708       Ad ap ti ve  man ageme nt  of tech nical c onditi on  o po we r  tra nsf or mers   ( V. M . Lev in )   3863   losses.  In  this  r egard,  t he  diag no sis  a nd  m on it or in of   PT  play   an  im po rtan ro le   in  e nsuri ng   t he  op e rati on  of   current  in form at ion   on  the  c urren t   sta te O ne  of  the  m os info rm at ive  m et ho ds   f or  the  early   detec ti on   of   oil - fill ed  P de fects  is  c hrom at og raphic  analy sis  of  gas es  diss olv e i oil  [ 16 - 21 ] .   D issolve gas  a naly sis   ( DGA )   al lo ws,  without  tur ning  off  the  PT to  detect   up  to  70%  of   def ect s   in   el e m ents  of   the  act ive  par t,  suc as ele ct rical  d i scharges  and  over heati ng  of   va rio us   degrees  of intensit y.   The  DGA  te ch nique  ope rates  with  m easur ed   con ce ntrati ons   (A i,  1, . .,7  )   of   gases  diss ol ved   i oil:   H2,  CH 4,   C2 H4,  C2 H2,  C2H6,  C O2,  CO,  as  well   as   with  est ablished  li m i values  (A m axi)  [22 - 25] .     By  the m et ho dolo gy [2 6], the  stat e is assesse acc ordin t o t he  f ollo wing c rite ria:   -   The  c rite rio n o f bou nd a ry co nc entrati ons all ows to  r e veal th e sig ns   of a  de velo ping  def ec t;   -   The  crit erio of  relat ion of   pa irs  of   c on ce nt rati on of   c harac te risti gases  al lows   us   to  de te rm ine  the  type   of the  def ect   -   The  c rite rio of  the  relat iv rate  of  cha ng e   of  c once ntrati on  al lo w us  to  e stim at the  degre of  dev el op m ent of the  d e fect a nd it danger f or the c on ti nue d op e rati on  of   P T.     Desp it t hese   ad van ta ges,  D GA  ha s   sig nifica nt  dra wb ac k - th relat ively   low  reli abi li ty   of   the esti m a te s obtai ned.       2.   IDENTIF YI N G THE T EC HNICAL  ST ATE OF  PT B Y DG A   To  inc rease  t he  reli abili ty   of   as sessin t he  sta te   of  P by  D G A,   i is  reco m m e nd e t us e     a g e ner al iz ed  s ta te  iden ti fier  ( GS I ), w hich  is  cal culat ed usin c onvoluti on:     G = ( A i A m ax i ) 2 A i A m ax i 7 i = 1 7 i = 1     (1)     The  us of   GSI  [ 27 ]   gu a ra ntees  the  f ollo wing  set   of  a dv a nt ages,  ve ry  sig ni ficant  from   the  po i nt  of   view o the  classi ficat ion  tas k:   -   Com pactness  of   the  descr i ption   an gen e ra li zed  assessm e nt  of   the  vecto of   m easur e con ce ntrati ons   of   diag nosti c g ase s;   -   In c reasin the  sensiti vity   of   t he  trai to  cha nges  in  th com po sit io a nd   c on ce ntrati ons  of   gases  ca us e by   the o cc urre nce  of a  def ect  i t he  P T;   -   Si m plici ty  o f or m ing  class  di cho t om ie s an d sim plifyi ng  the  cond it io ns   for t heir  li nea se pa rab il it y.   Con si der at io (1)  as   discre te   rand om   var ia ble  dete rm ine the  p os sibil it of  ge ner at i ng  sta ti sti cal   sam ples  (S S)   ba sed  on  the  pr oto c ols  of   m ulti - ye ar  D GA  of  the  co ns ide re sin gle  P or   gro up  of  t he  sam e   ty pe  trans form ers  ope rati ng   unde com par a ble  co ndit ion s.   An   im po rta nt  pro per ty   of  s ta ti sti ca sa m ples  is   their  suf fici ent   representat ive ness.   T he  sam ples  com bin DGA  pr oto c ols,  acco rd i ng   t wh ic h,   acc ord ing   t the  crit eria  of   [26],  dev el opin de fect  is  pr e dicte d,   or   it absen ce Th us,  init ia con di ti on are  f or m ed  for  sp li tt ing   the  s et   of   possible   sta te of   the  PT  i nto   two  m utu al ly   op posit cl asses  P1   -   norm ”  and   P 2 -   “dev ia ti ons  fro m   the  norm ”.Th ap pea ran ce   of   cl ass  dich ot omi es  in  the  f or m   of   tw ge ner al ly   interse ct ing  intervals  on t he  posit ive sem i - axis    [ -   )  leads t the  fo rm ulati on  of t wo fundam ental  q ue st ion s:   1.   Wh e re sh ou l d I  dr a the  bo unda ry  betwee n t he  cl asses  of s ta te s o t he  P and ho to  g et  it ?   2.   How  m uch  is  it  advisable  t in tro du ce  PT st at e cla sses fo th ei subse quent  reli able ide ntific at ion ?   Stud ie [27,   28]   hav est a blished   that  the   Ba ye sia cl a ss ifie ( 2)   is  best  su it ed  for  desc ribi ng     the bo unda ry be tween t he  cl as ses:     G max 1 =   M 1 σ 2 2   M 2 σ 1 2 + D   σ 2 2   σ 1 2     (2)     or it s sim plified  m od el  (3)     G max 1 = M 1 + k σ 1     (3)     Her e:   M 1,   M 2,  σ 2 1 σ 2 2   m at he m a ti c al   expect at ion s   an sta nd a r de viati on s   SS   G   in  cl asses   P a nd  P resp ect ively ,     functi on  of  li ste par a m et ers,   -   e m pirically   com pu ta ti on al   co ns ta nt  from   -   range .     pr e re qu isi te   for  the  correct   app li cat io of   (2)  an (3)  is  sing le - m od e   an two - pa ram eter   distrib utio of   S S   distrib utions  i bo t cl asses   of  sta te s,  w hi ch  in  m os pra ct ic al   cases  is  fu lfil le d.The   de finiti on  G max 1   of   ( 3)   al lows   y ou  to   adjust  it value   base on  t he  m ini m u m   total  er ror  of  dia gn os is,  min ( ε 1 + ε 2 ) w her e   ε 1   and  ε 2   “f al se  al arm   a nd   def ect   om i ssion res pecti vely Figure   sh ows  the  hist ogram of   relat ive  fr eq ue ncie SS   f or   cl asses  P1   a nd   P 2,   c om pi le from   s a m ples  of   protoco ls  DGA  blo ck  PT  ty pe  T DN - 25 0000/2 20  f or   20   ye ars  of   op e ra ti on   from   19 94  to  20 13.  Th figure  c le arl sh ows  the  in te rsecti on   of   t he  histo gram of   bo t Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                          IS S N :   2088 - 8708   In t J  Elec  &  C om En g,   V ol.  10 , No 4 A ugus 2020  :   3862   -   3868   3864   cl asses,  wh ic represe nts  the  t otal  erro of   di agnosis.   As   is  well   know n,   a inc rease  i t he  nu m ber   of  cl asses  of stat es lea ds  t dec rease i n co nf i den ce  in t heir  ide ntific at ion .           Fig ure   1. Histo gr am s o f  r el at ive  fr e qu e ncies  G       In   [ 29 ] it   was   co nv i ncin gly  sh ow that  t he   m os app r op riat opti on  is  the  dich oto m of   cl asse s     (P 1   a nd  P2 ) .   At  t he  sam tim e,  the  cl ass  P c onsis ts  of  tw s ubset P   2 1 -   “m inor  dev ia ti ons”  and     P 2 2   -   “si gn i ficant   (cr it ic al devi at ion s”,  be tw een  w hich  t he re  is  al so   a inter face.   A ccordin to  [ 29 ],     the  bounda ry  be tween   these   s ub s et ca be   adequate ly   de s cribe by  t he  e xpressi on  max 1 = M 1 + k σ 1 su bj ect  to  the  re pr ese ntati ven ess  of  the  sam ple  i the  cl ass   P 2.   T he  possi bili ty   of   ob ta ini ng   t he  boun da ries  of     the  div isi on  of   cl asses  on   the   po sit ive  hal f - l ine  of   the  si gn   m akes  it   po ssible  to  form   t he  f ollow i ng   c rite ria  and r ules  for  id entify ing  PT   sta te s:   -   if,    G max 1   then  " norm al ";   -   if,  G max 1     G max 2   then   " m ino r de viati on s";     -   if,  G max 2   then  “S ign ific a nt ( c riti cal de viati ons ”.   The  f or m ed  de ci sion   r ules  est ablish  a   on e - to - one  c orres pondence   betwee the  quantit at iv m easur of   the  ge ner al i zed   trai an th char act erist ic of   th operati on al   sta te   PT .   The  loa of  th PT  is  an  im p or ta nt  op e rati onal   fa ct or   t hat  in flu ences  t he  te m per at ur e   re gim of  it op e rat ion   a nd,   as  a   resu lt t he  res ults  of   the tec hnic al  co ndit ion   assess m ent u sin the  D G m et ho d.   sig nifica nt incr ease i the  PT curre nt loa ( I load even   in  tra ns f or m er  in  the  “n or m al ”  sta te   causes  an  increase he a gen erat io and   an  i ncr e ase  in   the  co ncen tr at ion of   hydro carbo gases  ty pical   fo ov erh eat in g:  С Н 4,   С2 Н 4,   С2 Н6,  w hich  in crease s   the  pro ba bili ty  of  an   er rone ou s   dia gnos is.   In  or der   t i ncr ease   the  re li abili ty   of   ide ntifyi ng  the  st at of  "dev ia ti on  f rom   the  no rm al ,"  it   is  adv isa ble  to  est ablis co rr el at io de pe nd e nce   G max 1   (К  load ),   give n   the  stoc hasti pro per ti es  of  these  va riables .   A   neces sary  c onditi on  f or  ac hieving   this  go al   is  the  form a ti on   of   two  ti m e - synchro nized  sta ti sti cal  sa m ples o f  the SS  a nd  К load   = I load   \ I l .nominal  in class P1 .   Her e   I l.nom inal  is   the  nom inal  c urren t   of  the  low  volt age  wi nd i ng   PT . Dete rm inati on   of   th co rr el at io functi ons  M 1(К load  ), σ1 load  ),   t he  cal c ulati on  of  t he  desir ed  de pende nce   G max 1     load by  th ex pr e ssio ( 3),  the app roxim ation   of the  obtai ned set  of  calc ulati on   points  by the a naly ti cal  ex pressi on :     G max 1 = α ex p [β К loa d ]   (4)     w he re  α ,β  ar e   con sta nts  of   appr ox im at ion rep re sent  the   se qu e nce  of  so lvi ng   the  se ta sk . As  re su lt   of   the  us of  (4),  an  adap ti ve  i den ti ficat io of  the  sta te   of   the  PT  is  prov i ded,  de pendin on  it cur re nt   load  current,  at w hi ch  the  conce ntr at ion of d ia gnos ti c g ase s ar e   m easur ed  b D GA an t he G  value  is  calc ul at ed.       3.   PRACTI CA L  IM PLE MEN TATION  OF   THE ORETI C AL PO SITIO NS     3.1   M on i to ri ng   th st at e  of   PT   on  th dynamics  of ch ange  th e  g e ner aliz ed t rait    Con si der  the  pr act ic al   im pl e m entat ion   of  ada ptive  c on t ro of  the  te c hn ic al   c onditi on  of  P on     the  exam ple  of  the  operati ng  histor of   t he  blo c tra nsfo rm er  TDN - 2500 0/220  in  NTP S - 5   ( N ovos ibir s Ther m al   Po we Stat ion - 5).   The  ret ro s pect ive  of   t he  D GA   protoc o ls   for  20  ye ars   of   op e rati on  sh owe   an  e xcess  of  th boun dar c oncent rati on s   of  su c diag nosti gases   as  С 2 Н 2 С 2 Н 4 С Н 4 С 2 Н 6 in   the  i nt erv al   06.20 06 - 02.20 13,  wh ic i ndic at es  sta bl therm al   defec t,  pres um ably   associat ed  with  a   vi olati on  of     the  ci rcu la ti on   of   m agn et ic   flu xes  in  the  ste el   cor e.   T he   ind ic at ed  in te rv al   of  oper at ion   of  PT   with     dev el op i ng  de fect  can  be  cl early   ob se r ved  by  the  c hange   in  the  dynam i cs  of   t he  gen e r al iz ed  at tribu te   G( t)   sh ow in  Fi g ure   2.   T he  resu l ts  of   the  m on it or i ng   in f or m   t hat  the  in vestigat ed  PT  is  in  sta te   of   "de vi at ion  Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
Int   J  Elec  &  C om En g     IS S N: 20 88 - 8708       Ad ap ti ve  man ageme nt  of tech nical c onditi on  o po we r  tra nsf or mers   ( V. M . Lev in )   3865   from   the  norm al ( G max 1   <G  G max 2   ). I certai pe rio ds   of   ti m e ,the  sta te   of   S de te rior at es   a nd  go e int o     the   cat egory  of   “crit ic al   dev ia ti on   (G G max 2 ).   Con ti nue ope ra ti on   of  the  PT  in  this  sta te   is  associat ed  with   an  inc rease d risk of  f ai lu re a nd  requires  the t i m ely introdu ct ion   of a dequat e operati onal  i m pacts.           Fig ure   2.   Mo nitor in t he  sta tu s of P T  b y   G (t)       3.2.   Incre as e d ident i fica tio n a cc urac y   In   the  pro pose sta ti sti cal   m o dels,  the   a dap t at ion   of  the  rel ia ble  identific a ti on   of  the  sta te of   the  P is  po ssi ble,  fir st,  by  choosin the  val ue  of   the  com pu ta ti on al   const ant  2 by  the  c rite rion   m in  1 μ 2 ).   As  al rea dy  m e ntion e d,   t he  tot al   diagnosis  e r ror  is  vis ually   the  area  se par a te d   by  the  bounda ry  f un ct io G max 1   from   the  fr eq ue ncy  histogra m s   in  each  of   t he  cl asses  of   st at es  P1   and   P as  sh own  in  Fig ure   1 .   Ta ble  sh ows  the  sel ect ion   r esults  K,   acc ordi ng   t w hic the  m ini m u m   total   identific at ion   er r or   1 2 )   =1 .15 9%   is   pro vid e d wit h K=2 .2 an G max 1 = 0.765 .   Seco nd ly a adap ta ti on  of  re li a ble  identific at ion   of  PT  st at es  can  be  re al iz ed  us in ( 4).   Fig ur e   3   sh ows   the   ap pro xi m ation   of  the  bounda ry  functi on   G max 1   f or  the  st ud ie P T   with   coe ff ic i ents  α =0 .42 42,    β=0. 7716.   This  all ow s  for t he op e rati onal  ad a ptati on   of  decisi on rules  on th e cu rr e nt v al ue  К load   PT.       Table  1.   Sele ct ion   res ults   co nst ants  K     k   max 1   ε 1 %   ε 2 %   1   2   0 ,73 5   3 ,05   1 ,15 9   2   2 ,2   0 ,76 5   0   1 ,15 9   3   2 ,4   0 ,79 6   0   1 ,15 9   4   2 ,6   0 ,82 7   0   1 ,49 4           Fig ure   3.   A ppr ox im at ion  of t he bou nd a ry fu nction i t he  st at e sp ace  PT     Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                          IS S N :   2088 - 8708   In t J  Elec  &  C om En g,   V ol.  10 , No 4 A ugus 2020  :   3862   -   3868   3866   3.3.   The i n ten sity o t he d ynamic of ch anges in  t he  g e n erali z ed sign     Assessm ent  of   the  i ntensity   of  the  dynam ic of  c ha ng es   in  t he  gen e ra li zed  cha racter ist ic   G   is  appr opriat in   the  case  whe the  presen ce   of  de vel op i ng  de fect  is  predict ed   an t he  sta t of  the   PT  is  char act e rized  a “de viati on  f r om   the  norm al”.   I t his  case there   is  a   nee to   determ ine  the  de gr ee   of  dange r   of   def ect   f or  the  fu rthe op erati on   of  PT.   It  is  ob vious  that  the  resu lt s   of   su c an  as ses sm ent  m ay  aff ect     the r es ults o f d eci sion - m akin a nd sho uld   be  r eflect ed  in  t he  crit eri on r el at ion s hip s.   by t he  m et ho d D G A   [26 ],   an  asse ssm ent  of  the  de gr ee   of  dange of  de fect  de velo pi ng  in   PT   is  m a de  ac c ordin to  th relat ive   r at of   change  of  co nc entrati ons  of   diag nosti gas es  diss olv e i oil  V rel   i .   To   est ablish  qu antit at ive  m ea su re  of     the  da ng e of  dev el op i ng  d e fect,  two  m axim u m   per m issib le   values  of   t he  m axi m u m   relat ive  rate  of   increas e   in   the  con ce ntr at ion of  cha ra ct erist ic   gases  are  introd uced   10%  and   15%  per   m on th.  I m ax  V rel   i   ≥  10 per  m on th   and   < 15%  per   m on th ,   it   is  reco m m e nd e to  put  the   PT  on  the  i nc reased  c ontr ol  by  D GA,  an i m ax   V rel   >15%  per  m on th,   the it  i s r e qu i red to  re m ov e the PT  fr om  w ork wit t he  s ubseq ue nt  plan ning  of r e pa ir.       4.   ALGO RITH M   O ADAP TIVE ST ATE CO NTR OL  PT   The  de ci sion - m aking   al go rithm   is  an  or de r ed  seq ue nce  of   act ion ai m ed  at   achievin the  set   goal .     In   this  case,  th go al   is  to  dev el op  reas on a bl and   tim ely  r ecom m end at io ns   on  the  direc ti on   an i m po r ta nce   of  operati on al   i m pacts  on  t he  P by  the   assessm ent  of  it cu rr e nt  te chn ic al   c onditi on,  determ ined  us in   the  dev el op e m od el and  de ci sion   r ules.   T he   al gorithm   of   a dap ti ve   c on t ro of   the   te ch ni cal   sta te   of  the   PT  a s   sh ow in   Fi g ur i nclu des  t he  foll ow i ng com pu ta ti on al  and lo gical  b l oc ks:   -   colle ct ion  a nd  processi ng of  da ta , th form at i on of  diag nosti c stat ist ic s;   -   cal culat ion   of  bounda ry fu nctions an c orrel at ion   dep e nde nc ie s;   -   cal culat ion   of  the  curre nt  va lue  of   t he  ge ne rali zed  cha ra ct erist ic ta kin into  acc ount   the  act ual  lo ad    on the t ran s f orm er;   -   crit erion assess m ent an d i de nt ific at ion   of the  current  operati on al   sta tus  of the tra nsfo rm er;   -   Decisi on m ak ing o t he natu r e of  op e rati ona l im pacts o n t he  PT.           Fig ure   4. Al gorithm  f or  a da ptive contr ol  of the tech nical  st at e o f  a  power  trans form er   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
Int   J  Elec  &  C om En g     IS S N: 20 88 - 8708       Ad ap ti ve  man ageme nt  of tech nical c onditi on  o po we r  tra nsf or mers   ( V. M . Lev in )   3867   Ad a ptabili ty   of  the  de velo pe al gorithm   giv es,  firstly the  a bili ty   to  custo m iz the  boundar f unct io G_ m ax^1   by  t he  co ndit ion   of  m ini m u m   tot al   identific at ion   er ror,   sec on dly,  the  abili ty   to  ta ke  into  a ccount     the  dep e ndenc of   the  boun da ry  functi on   on  th act ual  cu rr e nt  load  PT  G_ m ax^1   ( Kloa d)   rec orde durin the  f or m at ion   of  the  prot oco l   f or  the  a naly sis  of  disso l ve gases  D GA.  T his  al lo ws  with   high  pro bab i li ty   to  pro vid reli abl identific at io of  the  c urre nt  te chn ic al   c onditi on   of  th PT,  an the r e fore,  the  validit of     the  reco m m end ed  op e rati ona i m pacts   con c ern i ng   it The  la un c of  the  al gorithm   is   per f or m ed  at   the  t i m of   receipt  of  the   protoc ol  of  the  cu rr e nt  D GA   P T.  Re - c om pu ta ti on   of   bounda ry  f unct ion an c orrelat io dep e ndencies  occurs  as  the   s ta ti sti ca m a te rial   is  up dated  (DGA   prot ocol s),   but  at   le ast   on ce  ye ar This  is   du e   to  t he  inte ns it of  up dating  sta ti sti cal   sa m ples,  w hich   de pends  on  th le vel  of  t he  hierar c hy  of  s of t war e   and  com pu ti ng   res ources.   I t he  case   of  a   ce ntrali zed  le vel o f   hiera rc hy  (t he  se rv e of  th netw ork   ente rprise),   sta ti sti cal   sa mp le f or m   the  DGA  protoc ols  of  the   sa m ty pe  of   tr ansfo rm ers  use in  sim il ar  op e rati ng   conditi ons.  Th is  ensu re that  the  sa m ples  are  su f fici ently   rep rese ntati ve   at   the  annua op erati ng  inter val .     In   the  case  of   the  local   hiera rch le vel,  the   sa m pling   is  carried  ou in  t he  m od of   di agnostic   m on ito ri ng,  wh ic is al s a ccepta ble  from  their  represe nt at iveness.       5.   CONCL US I O NS   Sit uational  de ci sion relat e to  the  us of  ex per asses sm ents  of   the  degree  of  w orka bili ty   of   ind ivi du al   un it and   gro up of  eq uip m ent  of  the  sam e   ty pe   giv posit ive  resu lt s,  bu ca nnot  be  oppos ed  to    un i fied,   sci entifi cal ly - bas ed  ap proac t assessi ng   t he   current  sta t of   el ect rical   equ i pm ent,  m aking   decisi ons  on  it tro ub le - f ree  op e rati on,  a nd  their  al gorith m ic   and   softw are.   T he  pr opose sta ti sti cal   m od el s,   decisi on r ules  and  a al gorith m  f or  ad a ptive co nt ro l o the tec hn ic al  con diti on  of a pow e trans form er p ro vi de   an  ef fecti ve  s ol ution   t the  s pecified  pro ble m s.  The  resu lt of  their  us i the  pract ic of   operati ng  powe r   trans form er  are  confirm ed  by   con c rete  exa m ples  and   de m on strat hig le vel  of  rel ia bili ty   of   dia gnos ti c   evaluati ons a nd the  v al id it of the  r ec omm e nd e d o per at io na l effects.       REFERE NCE S     [1]   Chern y avsk y ,   G. I. ,   "A dap ti ve   m ana gement  of   the  te chn ical  condi t ion  and  saf ety   o f   oper a ti on  of   co m ple techni c a l   s y stems   under   re source   constr ai n t s , Ene rgy   Sav in g , n o .   2 ,   pp . 5 - 7 2006   [2]   Sidel nikov   L. G. ,   Sedunin  A.M. ,   S y kule v   A.Yu ,   " Diagnosti cs  of  p ower  tra nsform e rs   without   remo ving  the   oper a ti n g   volt ag e ,   Tra nsfo rm ers:  oper ation ,   di agnosis,   rep a ir  and  ext ension   of  service  l ife , "   Mate ri al MN PK   dedi c at ed   to     the   70 th anni ver sar y   of  Vikt or  S okolov:   Ye k at e ri nburg ,   pp .   123 - 1 28 2010 .   [3]   P.  Jarm an,   R.   Hooton,   L .   W al ke r,   Q.  Zhong,   T.   I shak,   Z.   W ang ,   "Tra nsform er  li f pre di ct ion  usin dat from   units   removed  from   se rvic e   and   the rm a m odel l ing, "   Proc.   CIGR S ession ,   2010 .   [4]   "IEE Standa rd   C57. 91 - 2011 , "   IEE Guide   for   Loading  Mine ral - Oil - Imm ersed  Tr ansfo rm ers  a nd  Ste p - Voltage   Re gulat ors ,   201 2.   [5]   D.  Marti n,   Y .   C ui,   C.   Eka n a y ak e,   H.  Ma ,   and  T.   Saha ,   "A updat ed  m odel   to   det ermine  the   l ife   remai n ing  of   tra nsform er  insu la ti on , "   I EE E   Tr ans.  Powe r   Del. ,   vol. 30, no. 1, p p.   395 - 402 ,   Feb .   2015.   [6]   N’cho,   J. ,   Fofan a,   I. ,   Hadja d j,   Y . ,   and  Berou al,  A. ,   " Revi ew  of  ph y sico che m ical - base dia gnosti te chn ique for   assess ing  insula t ion  cond it ion   in   age tra nsform er s,"  Ene rgi es ,   vo l .   9 ,   367 ,   pp .   1 - 2 9,   2016   [7]   Rozga ,   P. ,   Piotr ows ki,   T . ,   Ko zak,  R. ,   " Expe ri en ce with   de te c tion  of  tr ansform er  fa il ur bas ed  on  insulating  o il  te sts,"   In   Procee dings  of  the   201 IEEE  19th   Int ernati onal   Conf ere nce  on  Di el e ct ric   Liquids  ( ICDL) ,   Manc hest e r,  UK ,   25 29  June  2017.   [8]   Aks enov  Yu  P.,   Golubev  A.V.,  Za videy   V . I.,  Yurin  A.V.,   Ya roshenko  I. V. " The   result of  l ong - te rm   per iod ic  dia gnostic s   of  p ower  tra nsform e rs , Elec tro ,   n o.   1 ,   pp .   28 - 35 20 06   [9]   Bondare nko  V . E.   and   Shut enk O.V. "Im prove m ent   of   decision - m aki ng  proc edur es  in   assess ing  th deg ree  of  agi ng  of   tr ansform er  oil s , ELEC TRO , n o.   1 ,   pp .   17 - 21 2009 .   [10]   Y.  Cu i,   H.  Ma ,   T.   Saha ,   C.   Ekana y ake,   D.  Mart in,   "M oisture - de pende nt  the rm al   m odel li ng  of  po wer  tra nsform er , ”  IEE E   Tr ans.  Po wer  Del. ,   vo l. 31 ,   no .   5 ,   pp .   2140 - 2150,   Oct .   2016 .   [11]   E.   Müll ero ,   J.  Hrůza ,   J.  Ve le k ,   I.   Ullman,   F.  Stř íska,   "Lif c y c le  m ana gement  of  power  tra nsform ers:  Result and   discussion  of  c as studi es , "   IE EE  Tr ans.  El ectr.  In sul. ,   vo l. 22, no.  4,   pp .   2379 - 238 9,   Aug.   2015.   [12]   D.  Zhou,  Z .   W a ng,   P.  Jarm an ,   and  C.   Li,  "D ata  req u isit es  for   tra nsform er  stati stic al  li f etim m odel li ng - Pa rt  II :   Com bina ti on  of  ran dom   and  agi ng - relate f ai l ure s , "   IEE Tr ans.  Powe Del. ,   vol .   29,   no.   1,   pp.   154 - 160,     Feb.   2014 .   [13]   E.   Ch iodo, D.   L aur ia,  F.   Mottol a ,   C.   Pis ani,  "L ifetime  ch aract er izati on   via l ognor m al   di stribu ti on  of  tra nsform ers  i sm art   grids:  Des ign  opti m i za t ion , "   Appl. Energy ,   vol.   177 ,   pp .   127 - 135,   2016 .   [14]   Le vin  V.M. "A   stat isti ca m e tho for  the   re cognition  of  def ec ts  i power  tra nsfor m ers  during  the i m ai nte nan ce   as  of  state , "   Industrial Ene rgy , n o.   8 ,   pp .   37 - 42 201 3 .   [15]   Le vin  V.M . ,   "T he  principle of   stat isti cal  id entificat ion  in  th proble m of  diagnos ing  and  m onit oring  o il - fi ll e d   equi pm ent ,   Energ y :   eff i cienc y ,   rel i abi l ity ,   safe t y , "   proc ee d ings  of  the  XX   Al l - R uss ian  scie nt if i and  techni cal,   C onfe renc es ,   T om sk  Poly te ch n ic   Univ ersity ,   T om sk:  Publishing  house  of  To m sk  Poly te chn i Univer si t y T.I   pp .   98 - 103 ,   201 4 .   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                          IS S N :   2088 - 8708   In t J  Elec  &  C om En g,   V ol.  10 , No 4 A ugus 2020  :   3862   -   3868   3868   [16]   Ortiz ,   F. ,   Ferna ndez ,   I. ,   Ort iz ,   A. ,   Ren edo,  C. J . ,   De lga do ,   F. ,   and  Ferna nd ez,  C. ,   " He al th   Ind exe for  power   tra nsform ers:  ca se  stud y ,"   I EEE  E le c tr.  Insul .   Mag ,   vol .   32 ,   pp .   7 - 17 2016   [17]   IEC  Standard,   " Minera l   Oil - Fill ed  Elec tri c al  Eq uipment  in  Serv ic e - Guid ance  on   The   Inte rpr etation  of  Diss olved   and  Free   Gases  Anal y sis , "   6059 9 ,   IEC   Stand ard :   Gene ve ,   Sw itze rla nd,   2015.   [18]   Yaha y a,   M.S. ,   Azis,   N. ,   Ab  Kadir ,   M.Z . A. ,   Jasni,   J. ,   Hair i,   M.H. ,   Ta li b ,   M.A. ,   " Es ti m at ion  of  Tra n sform ers  Hea lt h   Inde base d   on  t he  Markov   Chain ,"   En ergie s vol .   10 ,   1824 2017 .   [19]   Scat iggi o ,   F. ,   Po m pil i,   M. ,   Ca la c ara ,   L . ,   " Tr ansfo rm ers  Flee Man age m ent   Throug the   Us of   an  Advanc ed  He al t Inde x ,"   In   Proc ee dings  o th 2 018  Elec tri cal   I nsulati on  Conf e renc ( EIC) ,   Sa Antonio,  TX,  US A,  pp.   17 - 20 ,     Jun .   2018.     [20]   Christi na ,   A.J. ,   Sala m ,   M.A. ,   R ahman,   Q.M. ,   W en,   F. ,   Ang,   S.P. ,   and  Voon ,   W . ,   " Causes  of   tra nsform er  fa ilures   and   di agnosti c   m et hods - A re view ,"   Re n ew. Sust ain.   Ene rgy   R ev ,   vol.   82,   pp.   144 2 - 1456 2018 .   [21]   Ta ng,   X. ,   W ang,   W . ,   Zha ng,   X. ,   W ang,   E. ,   L i,   X. ,   " On - Li ne  Anal y sis  of  Oil - Dissol ved  Gas  in  Po wer  Tra nsform ers  Us ing  Fourier  T r ansform   Infra red   Spect rom et r y ,"   Ene rgies ,   no.   11,   pp.   3192 2018 .   [22]   Jaward  Faiz,  Mila Sole iman i,   "D issolved  Gas  Anal y s is  Eva lu at ion   in  El e ct ri Pow er   Tra nsform ers  using  Convent ional  M et hods  a   Revie w , "   IEEE  Tr ansacti on  on   Dielec tri &   El ec tric al   Insulati on ,   vol.  24,   no.   2 ,     pp.   1239 - 1248 ,   2017.   [23]   G.K.  Irungu,   O.   Akum u,   J.L .   M unda,   "A ppli c at i on  of  Diss olve d   Gas  Anal y sis  in  Maint ena n ce   Ranki ng  of  Faul t y   oil l - fi ll ed  E lectr i ca Equi pm en Based  on  T y pe  and  Ene rg y   of  the   Fault , "   Elec tr ic al  Insulati on  Confe renc ( EIC) 2017.   [24]   Ferna ndo  Rabe l Sauza ,   Bhuva na   Ramacha ndr an,   "D issolved  Gas  Anal y sis  of  Ide nti t y   Faults   and  Im prove   Rel ia b il i t y   in  T r ansform ers  Us ing  Support  Ve ct o Mac hin e , "   IEEE  Int ernati onal   power  system  C onfe renc e ,   2016.   [25]   Ekka ra ch  W ann apr ing,   C at t aree y Suw an asri,   Tha napong  Su wana sri,   "D issolved  Ga Anal y sis  Methods  f or   Distribut ion   Trans form ers , "   IEEE  Int ernati onal   Confe renc on   E le c triric al   Engi n ee ring ,   2016.   [26]   " Guidel ine for   the   dia gnosis  of  deve lopi ng   def ec ts  in  trans form er  equi pm ent   base on  the   result of  chr om at ogra phi c   ana l y s is of   g ase s di ss olve in   oil,  M . Pub li shing   Hous NT s E NA S ,   26P 2001 .   [27]   Le vin  V . M. ,   " T he  ide n ti fi er  of  the   sta te   of   oil - fil le d   tra nsform er  equi pm en ba sed  on  the   anal y sis  of  dissolve gase s , " News of unive rsities ,   Nor th  Cau ca sus   reg i on ,   Techn ic a sci enc e n o .   5 ,   pp .   22 - 26 2014 .   [28]   Fukunaga  Book ,   " Introduc t ion  to  the   sta ti sti ca l   the or y   of  pa ttern  rec ogn it ion , "   Pe r.  from  En gli sh - M Nauka   pp.   368 1979 .   [29]   Le vin  V.  M. ,   E m ely anov  O.  V. ,   "A   stat isti c al   m odel   of  norm al l y   working  ( def ect - fre e)  tra n sform er  ta king  i nto  ac coun th m odes  of  it op era t ion  in  th el e ct r ic   ne twork ,   Me t hods  and  m ea ns  of  assess ing  th state  of  powe r   equi pm ent , "   St .   Pete rsburg:  Publ ishing  Hous PEIPK ,   Iss ue.   n o.   2 8 2005.   Qua li t y   of  produ ct ion  and  reliab i li t y   o f   oper ation  of  el ectrical   sw it chi ng  devi c es.   Gene ra l   proble m of   dia gnostic of  power  equi pm ent /e d . :   A.  I.   Ta ji ba eva,  V.  N.  Os otova,  p p.   416 .     Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.