Die thermische Modellierung des Wicklungsheißpunktes ist eine grundlegende Anforderung für die Anwendbarkeit einer Vielzahl erfolgversprechender Konzepte um die wirtschaftliche Ausnutzung und Betriebssicherheit von Leistungstransformatoren zu erhöhen. Beispiele für derartige Konzepte sind unter anderem Realtime Thermal Rating (RTR), dynamisches Verfügbarkeitsmanagement bzw. auch eine HI-Bewertung (Health Index) und darauf aufbauend zustandsbasierte Wartung. Im Zuge des Gesamtprojekts

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... s Verfügbarkeitsmanagement' wurde daher der aktuelle Stand der Entwicklung zur thermischen Modellierung von ölgekühlten Leistungstransformatoren recherchiert und deren praxistaugliche Eignung zur Anwendung für die genannten Szenarien evaluiert, indem die Modelle mittels MATLAB® umgesetzt wurden. Dabei wurden einerseits die aus den aktuellen Versionen der Normen IEEE C57-91:2011 und IEC 60076-7:2008 bekannten Modelle betrachtet, sowie als zweite große Gruppe Differentialgleichungsmodelle, die an Hand von thermoelektrischen Analogiemodellen hergeleitet werden. In beiden Bereichen hat es in den letzten 20 Jahren unzählige Vorschläge für Weiterentwicklungen der Grundmodelle und Berücksichtigung zusätzlicher Einflussgrößen, wie nichtlineare thermische Übergangswiderstände, Sonneneinstrahlung, Windgeschwindigkeit, asymmetrische Belastung, harmonische Frequenzen und Feuchtigkeit in Öl bzw. in der Wicklungsisolation gegeben. Als dritte Gruppe wurden Verfahren betrachtet, die auf Methoden der künstlichen Intelligenz beruhen, wobei zwischen unterstützenden Methoden zur Modellfehlerprognose und völlig eigenständigen Methoden unterschieden werden muss. Für eine Bewertung der Modelle wurden verschiedene Fehlermaße definiert und deren Eignung anhand der Modelle überprüft. Auf Basis zuverlässiger Modellergebnisse wird dadurch eine optimale Auslastung der Infrastruktur möglich, bzw. eine kurz- oder langfristige beabsichtigte Überlastung, um eine zusätzliche Reserve im Fehlerfall zu erreichen und so Ausfallsdauer und Ausfallsenergie zu red [...]