مدل‌سازي و ارزيابي قابليت اطمينان ترانسفورماتور جريان با استفاده از مدل ماركوف

Reliability modelling of current transformer using Markov model

ترانسفورماتور جريان يكي از تجهيزات اندازه‌گيري در سيستم‌هاي قدرت مي‌باشد كه به طور گسترده در شبكه قدرت به‌منظور آماده‌سازي سيگنال جريان براي تجهيزات نظارتي، حفاظتي و اندازه‌گيري به كار مي‌رود. دقت اندازه‌گيري اين تجهيز در كاركرد صحيح شبكه قدرت حفاظتي و در نهايت پايداري سيستم نقش بسيار مهمي دارد. اين مسئله نيازمند ارزيابي قابليت اطمينان تجهيز در طول عمر آن است. تاكنون مدل مناسبي به‌منظور ارزيابي قابليت اطمينان ترانسفورماتور جريان ارائه نشده است؛ بنابراين در اين مقاله يك مدل ماركوف جهت ارزيابي قابليت اطمينان ترانسفورماتور جريان پيشنهاد مي‌شود. براي دستيابي به مدل ماركوف پيشنهادي، ابتدا ترانسفورماتور جريان به پنج عنصر تشكيل‌دهنده اصلي تقسيم مي­شود كه شامل: سيم‌پيچ‌هاي اوليه و ثانويه، هسته، بوشينگ، مايع عايقي روغن و بخش خنك‌سازي مي‌باشد. براي دستيابي به مدل دقيق، ابتدا براي هر يك از زيربخش‌هاي مذكور يك مدل ماركوف پيشنهاد مي‌شود سپس با تجميع مدل‌هاي ماركوف حاصل يك مدل 17 حالته براي ارزيابي قابليت اطمينان ترانسفورماتور جريان ارائه مي‌شود. مدل نهايي داراي سه حالت متشكل از حالت‌هاي سالم، كيفيت پايين و از كار افتادگي مي‌باشد. نتايج شبيه‌سازي، حاكي از كارايي مطلوب مدل ماركوف پيشنهادي با موفقيت در ارزيابي قابليت اطمينان ترانسفورماتور جريان است.