Caso de estudio: Monitoreo de Transformador crítico con Kelman Transfix DGA

Monitoreo de Transformadores Eléctricos en Parques Eólicos

El Parque Eólico Ellershouse se desarrolló en tres etapas entre 2014 y 2017 con un transformador de potencia nominal de 20MVA instalado como enlace para la subestación principal en la primera fase. Una interrupción forzada en un generador eólico se puede tolerar pero, si lo mismo sucede en un transformador de interconexión, apaga completamente el parque, lo que resulta en una interrupción prolongada de la generación.

Con tiempos de entrega de reemplazo de transformador de 8 a 12 meses, la empresa AREA (encargada de la construcción del Parque Eólico Ellerhouse) incorporó un monitor Transfix de GE Kelman en su diseño original de subestación para monitorear continuamente la salud del transformador y reducir el riesgo de una falla en los transformadores.

Problemas detectados por el equipo Transfix

Durante los primeros doce meses de operaciones a 23,5MW, a una potencia superior a la del transformador, la empresa AREA comenzó a sospechar de que estaban por aparecer ciertos problemas. Sin embargo, las pruebas de laboratorio indicaron análisis de gases disueltos aceptables en el momento de las extracciones de muestras. Solo cuando el Transfix generó una alarma de CO₂ (dióxido de carbono) etapa 2 de IEEE, los consultores técnicos de AREA investigaron los datos de tendencias de CO₂ del monitor en línea. ¡La condición de alarma de la etapa 3 del IEEE se alcanzó poco después!

Los análisis off line realizados por AREA y los datos del Transfix sugirieron que los ventiladores de enfriamiento del transformador deberían encenderse antes para mantener una temperatura de aceite más baja. AREA también determinó que las sondas de temperatura de aceite y devanado estaban mal diseñadas y posteriormente las reemplazó con una sonda de temperatura ambiente.

Beneficios y conclusiones

• Solo con el monitoreo de gases disueltos continuo y en línea, AREA pudo identificar oportunamente los problemas y ajustar adecuadamente sus operaciones para evitar reducir la vida útil del transformador de interconexión.
• Los propietarios de activos de energía renovable se benefician mejor si tienen acceso inmediato a sus propios datos de calidad para realizar análisis por sí mismos cuando los contratistas existentes no brindan información satisfactoria.
• GE explicó y demostró el uso del gas CO₂ / CO (dióxido de carbono a monóxido de carbono) en la proporción de concentración de aceite como un indicador temprano de la salud del transformador.

Testimonios

“Desde el compromiso con GE, las concentraciones de CO₂ han disminuido y, lo más importante, la relación CO₂ / CO se ha estabilizado. GE y AREA siguen colaborando para determinar los parámetros óptimos que se utilizarán para generar un “algoritmo de reducción” efectivo en nuestros transformadores de potencia.”

Aaron Long, Director of Business Services. Alternative Resource Energy Authority (AREA)

 

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