شکل ۴ – ۲۰ : قابلیت اطمینان در دوره فرسایش با در نظر گرفتن اثر بارگذاری سبک - روش متداول بهره برداری
شکل ۴- ۲۱ : قابلیت اطمینان کل سیستم با در نظر گرفتن اثر بارگذاری سبک – روش متداول بهره‌برداری
در شکل (۴-۲۰) اختلاف بین قابلیت اطمینان سیستم با (ترانسفورماتورهای موازی) و هر یک از ترانسفورماتورها بصورت مجزا دیده می‌شود و بیانگر این موضوع است که شروع فرسایش در سیستم دو ترانسفورماتوری از هر کدام از ترانسفورماتورها بصورت مجزا دیرتر اتفاق می افتد.
همانطور که در شکل (۴-۲۱) نشان داده شده است، با ضرب نقطه به نقطه‌ی Rw و Rc سیستم در شکل‌های (۴-۱۹) و (۴-۲۰) قابلیت اطمینان کل سیستم بدست خواهد آمد.
در شکل های (۴-۲۲) و (۴-۲۳) تاثیر روش جدید بهره‌برداری بر متوسط عمر و شروع دوره فرسایش هر کدام از ترانسفورماتورها نشان داده شده است. با بهره‌گیری از این روش بهره‌برداری متوسط عمر هرکدام از ترانسفورماتورها تقریبا برابر ۳۶۰۰۰۰ ساعت می‌باشد که نسبت به روش متداول بهره‌برداری ۱۰۱۰۰۰ ساعت به متوسط عمر هر کدام از ترانسفورماتورها افزوده خواهد شد.
در روش جدید بهره‌برداری با توجه به امکان پایش عمر باقیمانده‌ی هر کدام از ترانسفورماتورها بصورت بر خط[۱۷] وجود دارد، متناسب با بار پست و مواردی که در بخش‌های قبل توضیح داده شد، تصمیم‌گیری در مورد اینکه کدام یک از ترانسفورماتورها بصورت عمدی از مدار خارج شوند بر اساس عمر باقیمانده هر کدام از ترانسفورماتورها صورت می‌پذیرد تا در کل دوره بهره‌برداری هرکدام از ترانسفورماتورها سهم برابری از تغدیه بار پست داشته باشند و در زمانی تقریباً مساوی وارد مرحله فرسایش شوند. بر همین اساس همانطور که در شکل (۴-۲۲) و (۴-۲۳) نشان داده شده ، منحنی عمر باقیمانده و قابلیت اطمینان دو ترانسفورماتور کاملا منطبق با یکدیگر و تنها با اختلاف ناچیزی در نقاط شکست منحنی، به صفر می‌رسد.
شکل ۴ – ۲۲ : منحنی عمر باقیمانده ترانسفورماتورها با در نظر گرفتن اثر بارگذاری سبک - روش جدید بهره‌برداری
شکل ۴ – ۲۳ : قابلیت اطمینان در دوره فرسایش با در نظر گرفتن اثر بارگذاری سبک - روش جدید بهره برداری
در شکل (۴-۲۴) قابلیت اطمینان دوره عمر نرمال در روش بهره‌برداری جدید نشان داده شده است. این شکل بیانگر این است که قابلیا اطمینان دوره عمر نرمال بین دو مقدار در اثر کلید‌زنی متغیر خواهد بود.
شکل ۴ – ۲۴ : قابلیت اطمینان سیستم در دوره عمر نرمال - روش جدید بهره برداری
همانطور که در شکل (۴-۲۵) نشان داده شده است، با ضرب نقطه به نقطه‌ی Rw و Rc سیستم در شکل‌های (۴-۲۳) و (۴-۲۴) قابلیت اطمینان کل سیستم بدست خواهد آمد.
شکل ۴- ۲۵ : قابلیت اطمینان کل سیستم با در نظر گرفتن اثر بارگذاری سبک – روش جدید بهره‌برداری
-
- بارگذاری سنگین
با توجه به بارگذاری بخش قبل اگر بدلیل شرایط بد اقتصادی (گران‌قیمت بودن ترانسفورماتورهای قدرت)، برداشتن بار بوسیله اضافه کردن ترانسفورماتور اضافی به تعویق بیفتد یعنی به‌جای اینکه هر ۵ سال این اتفاق صورت گیرد، در هر ۱۰ سال انجام شود، بارگذاری سنگین اتفاق می افتد. لازم به ذکر است در این شرایط نیز به دلیل وجود رله های حذف بار هیچگاه بار لحظه ای ترانسفورماتور از ۲/۱ پریونیت تجاوز نمی کند.
با توجه به نمودار شکل (۴-۲۶) و (۴-۲۷) که نمودار عمر باقیمانده و قابلیت اطمینان هر کدام از ترانسفورماتورهای موازی در روش متداول بهره‌برداری در مرحله فرسایش بر حسب زمان می‌باشد، برای این حالت بارگذاری، مرحله فرسایش از ساعت ۶۴۰۰۰ شروع شده است. با توجه به توضیحات قبل، متوسط عمر محاسبه شده ۸۲۷۶۶ ساعت بوده که حدود ۹۷۲۳۴ ساعت از حالت بدون در نظر گرفتن فرسایش کمتر می‌باشد. یعنی با این حالت بارگذاری، از عمر ترانسفورماتور کاسته شده است و بدلیل تغییرات عمر، قابلیت اطمینان پس از ۱۴۴۰۰۰ ساعت صفر می‌گردد ، این در حالیست که در حالت بدون در نظر گرفتن اثر بارگذاری پس از ۲۲۵۰۰۰ ساعت و در بارگذاری سبک پس از ۳۰۰۰۰۰ ساعت صفر شده بود. با این توضیحات مشخص است که بارگذاری سنگین باعث کاهش سریع عمر ترانسفورماتورها می‌گردد.
شکل ۴ – ۲۶ : منحنی عمر باقیمانده ترانسفورماتورها با در نظر گرفتن اثر بارگذاری سنگین - روش بهره‌برداری متداول
در شکل (۴-۲۷) اختلاف بین قابلیت اطمینان سیستم با دو ترانسفورماتور موازی و هر یک از ترانسفورماتورها بصورت مجزا دیده می‌شود و بیانگر این موضوع می‌باشد که شروع فرسایش سیستم با دو ترانسفورماتور موازی ۸۵۰۰ ساعت (تقریباً) یک سال دیرتر از دوره فرسایش هر کدام از ترانسفورماتورها می‌باشد.
همانطور که در شکل (۴-۲۸) نشان داده شده است، با ضرب نقطه به نقطه‌ی Rw و Rc سیستم، قابلیت اطمینان کل سیستم بدست خواهد آمد.
شکل ۴ – ۲۷ : قابلیت اطمینان در دوره فرسایش با در نظر گرفتن اثر بارگذاری سنگین - روش متداول بهره برداری
شکل ۴- ۲۸ : قابلیت اطمینان کل سیستم با در نظر گرفتن اثر بارگذاری سنگین – روش متداول بهره‌برداری
در شکل های (۴-۲۹) و (۴-۳۰) تاثیر روش جدید بهره‌برداری بر متوسط عمر و شروع دوره فرسایش هر کدام از ترانسفورماتورها نشان داده شده است. با بهره‌گیری از این روش بهره‌برداری متوسط عمر هرکدام از ترانسفورماتورها تقریبا برابر ۱۶۰۰۰۰ ساعت می‌باشد که نسبت به روش متداول بهره‌برداری، ۷۷۲۳۴ ساعت تقریباً معادل ۹ سال به متوسط عمر هر کدام از ترانسفورماتورها نسبت به روش متداول بهره‌برداری افزوده خواهد شد. به عبارتی با اعمال روش جدید بهره‌برداری حتی با بارگذاری سنگین، میزان عمر متوسط هر کدام از ترانسفورماتورها تقریباً همانند حالتی است که اثر بارگذاری بر عمر ترانسفورماتور در نظر گرفته نشود. همانطور که قبلاً گفته شد، بدلیل تصمیم‌گیری در ترتیب خاموش و روشن شدن هر کدام از ترانسفورماتورها در روش جدید بهره‌بردای بر اساس متوسط عمر باقیمانده، منحنی متوسط عمر باقیمانده‌ی دو ترانسفورماتور کاملاً بر یکدیگر منطبق می‌باشد.
شکل ۴ – ۲۹ : منحنی عمر باقیمانده ترانسفورماتورها با در نظر گرفتن اثر بارگذاری سنگین - روش جدید بهره برداری
در شکل (۴-۳۰) اختلاف بین قابلیت اطمینان سیستم در روش جدید بهره‌برداری با قابلیت اطمینان هر کدام از ترانسفورماتورها بصورت مجزا دیده می‌شود و بیانگر این موضوع می باشد که شروع مرحله‌ی فرسایش در سیستم جدید در بارگذاری سنگین ۵۵۰۰۰ ساعت (تقریباً معادل ۵/۶ سال) نسبت به روش متداول دیرتر اتفاق می افتد.
شکل ۴ – ۳۰ : قابلیت اطمینان در دوره فرسایش با در نظر گرفتن اثر بارگذاری سنگین - روش جدید بهره برداری
همانطور که در شکل (۴-۳۱) نشان داده شده است، با ضرب نقطه به نقطه‌ی Rw و Rc سیستم، قابلیت اطمینان کل سیستم بدست خواهد آمد.
شکل ۴- ۳۱ : قابلیت اطمینان کل سیستم با در نظر گرفتن اثر بارگذاری سنگین – روش جدید بهره‌برداری
-
-
-
-
-
- بررسی اثر جریان هجومی بر دمای نقطه‌ی داغ و ضریب تسریع فرسودگی در روش جدید بهره‌برداری
-
-
-
-
در زمان اتصال کوتاه و برق‌دار کردن ترانسفورماتور، جریان زیادی از سیم‌پیچ‌های آن عبور می‌کند. این امر باعث افزایش دمای سیم‌پیچ‌‌ها خواهد شد اما از آنجا که مدت عبور این جریان‌ها بسیار کوتاه و معمولاً کمتر از ۲ ثانیه می‌باشد، این افزایش دما نمی‌تواند باعث خرابی در ترانسفورماتور گردد ]۳۴[. از طرفی بدلیل ثابت زمانی کوچک دمای سیم‌پیچ در جدول (۴-۱) نسبت به ثابت زمانی دمای روغن، عملاً افزایش دمای سیم‌پیچ تاثیر چندانی در افزایش دمای نقطه‌ی داغ ترانسفورماتور نخواهد داشت. این مساله در شکل‌های (۴-۳۲) تا (۴-۳۵) نشان داده شده است.
همانطور که در شکل (۴-۳۲) و (۴-۳۳) نشان داده شده، دمای نقطه‌ی داغ با در نظر گرفتن افزایش دمای سیم‌پیچ در اثر کلید‌زنی در روش جدید بهره‌برداری، تغییرات بسیار ناچیزی دارد. عمده‌ی این افزایش دمای در دماهای پایین نقطه داغ ( بویژه در کمتر از ۲۰ درجه سانتی‌گراد) نمایان شده است. دلیل این امر کلید زنی در محدوده‌ی بار کم (حدود ۱۰۵ مگاوات) می‌باشد. زیرا دمای نقطه‌ی داغ ترانسفورماتورها در این بار پایین است و عملاً افزایش دمای کوتاه مدت در اثر جریان هجومی تاثیر چندانی در ضریب تسریع فرسودگی ترانسفورماتورها که در این محدوده بارگذاری زیر ۱ است، نخواهد داشت. این امر در شکل‌های (۴-۳۴) و (۴-۳۵) برای بازه زمانی ساعت ۳۵۰۰ تا ۳۶۰۰ که چندین بار کلید زنی در آن اتفاق افتاده است بصورت نمونه نشان داده شده است.
شکل ۴- ۳۲ : دمای نقطه‌ی داغ ترانسفورماتور با در نظر گرفتن افزایش دمای سیم‌پیچ در اثر جریان هجومی در بارگذاری سنگین
