Поверка трансформаторов тока сроки: как узнать, сроки и норма проведения

как узнать и для чего проверяют

Всё электротехническое оборудование, особенно приборы, используемые в качестве измерительных средств, должны соответствовать требованиям качества и точности, установленным государственными нормативами. Это подтверждается регулярно проводимой поверкой. Рассмотрим периодичность поверки трансформаторов тока, причины данной проверки, с примерами указанного интервала для различных моделей оборудования.

Высоковольтный ТТ(слева) и низковольтный ТТ(справа)

Для чего нужно проверять

Трансформаторы тока нашли широкое применение главным образом в измерительных приборах. Указанное оборудование задействовано в следующих сферах:

• производственной – на различных промышленных предприятиях, связанных с преобразованием разных видов энергии в электрическую,
• бытовой – на индивидуальных приборах учёта потреблённой энергии.

Учитывая специфику применения, важно обеспечивать соответствие данного оборудования принятым государственным стандартам. Необходимость поверки регламентируется Федеральным законом №102-ФЗ, принятым в июне 2008 года.

Поверка позволяет установить наличие достаточной точности измерения, исключив присутствие искажений, вызывающих отклонения измеренных данных от фактических.

По результатам поверки заказчику выдаётся соответствующее свидетельство, указывающее результаты этих работ. К проведению поверки допускаются организации, получившие соответствующее разрешение, а сами работы проводятся под непосредственным контролем государственных органов.

Как можно узнать межповерочный интервал

Величина межповерочного интервала определяется конструктивными особенностями аппарата и назначается изготовителем данного оборудования. Этот период колеблется в интервале от 4 до 16 лет, в зависимости от модели. Узнать указанную информацию можно следующими способами:

• из паспорта аппарата;
• обратившись на завод-изготовитель;
• в сертификате предыдущей поверки;
• из положений ГОСТ 7746-2015.

В паспорте указаны основные данные на оборудование, включая межповерочный интервал. Но если оригинальная паспортная документация утеряна, можно направить официальный запрос изготовителю, указав модель изделия.

Альтернативный способ предполагает изучение государственной нормативной документации. Также дата следующей поверки должна быть указана в предыдущем сертификате.

Примеры интервалов для трансформаторов

Ниже приведена величина межповерочного интервала для различных моделей трансформаторов тока (указано в годах):

• ТТИ-А – 5;
• Т-0,66 – 8;
• ТОП-0,66 – 8;
• ТШП-0,66 – 16;
• ТОЛ-10 – 8;
• ТПЛ-10 – 8.

Различные изготовители могут устанавливать разные межповерочные интервалы для сходных моделей оборудования.

Необходимо учитывать, что трансформаторы, не прошедшие очередную поверку, не допускаются к эксплуатации. Поэтому владельцу необходимо следить за своевременной организацией и проведением данных работ.

Услуги по поверке измерительных траснформаторов тока в Москве и области.

Проведение поверки ТТ

Периодическая поверка трансформаторов тока (измерительных трансформаторов) — важное условие легитимного использования подобного оборудования в электроустановках Потребителя. Поверка должна производиться в четко установленные интервалы, поскольку в законодательстве написано, что трансформаторы тока, применяемые в учёте электроэнергии – должны иметь действующее свидетельство о поверке.

Физический смысл поверки трансформаторов тока — сопоставление их реальных измеренных характеристик с эталонными для соблюдения требуемой точности измерений при производстве, передаче и распределении электроэнергии.

Согласно нормативным документам периодичность поверочных работ зависит от типа трансформатора и нагрузки на него: для типовых внутридомовых приборов интервал между проверками составляет от четырех до восьми лет. Именно эти расчетные значения времени позволяют вовремя выявить неисправности, которые для достижения высокой эффективности работы электрического оборудования на протяжении длительного периода потребуют выполнения ремонтных работ или полной замены трансформаторов тока.

Сложности поверки

Выполнение работ по поверке ТТ – дорогостоящая и достаточно длительная процедура, на время её проведения вместо демонтированных ТТ временно устанавливаются аналогичные, либо объект обесточивается.

Для выполнения поверки измерительных трансформаторов тока (ТТ) необходимо выполнить несколько операций, каждая из которых сопряжена либо с определенными организационными сложностями, либо с финансовыми затратами:

1. Отключение электроустановки.
2. Распломбировка (для выполнения поверки приборы необходимо демонтировать, а чтобы их демонтировать – необходимо выполнить распломбировку).
3. Отключение и демонтаж ТТ.
4. Установка временных ТТ на время поверки основных.
5. Включение электроустановки.
6. Сама процедура поверки, включающая в себя Измерительные работы по строго регламентированным метрологическим параметрам; Визуальный осмотр корпуса прибора, его контактных групп, узлов и деталей; Измерение степени размагничивания; Измерение сопротивления изоляции обмоток; Контроль соответствия вводов и выводов клемм, наличия маркировки.
7. Отключение электроустановки.
8. Отключение и демонтаж временных ТТ.
9. Монтаж и подключение поверенных ТТ.
10. Опломбировка ТТ.
11. Включение электроустановки.

Риски при проведении поверки

Как мы уже выяснили ранее поверка — сопоставление реальных измеренных характеристик прибора с эталонными.

Если при поверке одна из характеристик ТТ не соответствует эталонной, данное устройство не может быть допущено к эксплуатации, что влечет за собой затраты Заказчика на закупку и замену трансформаторов тока. Следует отметить, что чем больший срок ТТ отслужил, тем больше вероятность, что он будет отбракован при проведении поверки.

Естественным образом, в случае отбраковки ТТ, вы будете вынуждены покупать новый, а также повторно оплачивать работы по отключению, демонтажу/монтажу ТТ, их опломбировке.

Рекомендации

Если Ваши трансформаторы тока распространенные и стандартные (100/5, 200/5, 300/5 и т.д.), в большинстве случаев имеет смысл не поверять их, а сразу закупать и устанавливать новые, при этом обращая внимание на дату изготовления и отдавая предпочтение трансформаторам с более длительным межповерочным интервалом.

Следите за окончанием межповерочного интервала установленных в Вашей электроустановке измерительных трансформаторов. Незадолго до его окончания приобретайте аналогичные новые и монтируйте их на место старых. Не забудьте вызвать инспектора энергоснабжающей организации для их опломбировки.

Для получения подробной информации по выполнению поверки и другим услугам нашей ЭТЛ обратитесь к нам в офис по телефону

Другие услуги

Срок поверки трансформаторов ТТИ торговой марки IEK составляет теперь 5 лет!

Группа компаний IEK заявила про получение свидетельства, в котором утвержден тип средств измерений на такую группу товаров, как трансформаторы тока ТТИ.
На основании полученного документа длительности межповерочного интервала на такую электропродукцию, как трансформаторы ТТИ теперь будет составлять пять лет.
Достижение такого высокого показателя свидетельствует о том, что группа компаний IEK очередной раз подтверждает высокое качество своей продукции – на этот раз в отношении трансформаторов ТТИ, которые способны обеспечивать необходимый уровень надежности и точности на протяжении всего срока своей эксплуатации.
С учетом той особенности, что стоимостные затраты на проведение поверки трансформатора тока могут даже превышать его первоначальную цену, многим потребителям (не только частникам, но и крупным предприятиям) гораздо дешевле приобрести новый трансформатор тока, нежели отдавать на поверку старый. Исходя из этого, эксплуатационный срок большинства представленных на отечественном рынке моделей трансформаторов тока составляет не заявленные производителями целых 25 лет, а всего лишь от силы четыре года!
Совершенно очевидно, что такая плачевная ситуация не могла остаться без внимания со стороны группы компаний IEK. Благодаря увеличению длительности межповерочного интервала на трансформаторы тока ТТИ торговой марки IEK на 1 год в сравнении с аналогичной продукцией компаний-конкурентов, известный производитель дал возможность потребителям и эксплуатирующим организациям снизить свои затраты на поверку как минимум в четверть.
Со своей стороны компания также отмечает, что ведет жесткую политику в отношению тщательнейшего контроля срока поверки трансформаторов тока ТТИ — таким образом, на склады партнеров поступают только такие модели трансформаторов тока, срок поверки которых не превышает двенадцати месяцев.
Реализацией такого уникального решения группа компаний IEK очередной раз задала новые стандарты для измерительных средств, прилагая максимум усилий к созданию наиболее привлекательных предложений способных повысить эффективность в данной отрасли.

О безучетном потреблении в связи с истечением межповерочного интервала

Вопрос: создает ли истечение межповерочного интервала прибора учета (измерительного комплекса) безучетное потребление.

Вопрос можно свести к тому, является ли «состав» безучетного потребления формальным (т.е. оконченным с момента нарушения порядка учета) или материальным (т.е. необходимо установить, что данное нарушение имело последствие в виде искажения данных об объеме потребления).

Понятие безучетного потребления  закреплено в п. 2 Основных положений функционирования розничных рынков электрической энергии, утв. Постановлением Правительства РФ от 04.05.2012 N 442 (далее – правила розничных рынков, ПРР) ,

«безучетное потребление» –

потребление электрической энергии с нарушением установленного договором энергоснабжения (купли-продажи (поставки) электрической энергии (мощности), договором оказания услуг по передаче электрической энергии) и настоящим документом порядка учета электрической энергии со стороны потребителя (покупателя),

выразившимся во

 вмешательстве в работу прибора учета (системы учета), обязанность по обеспечению целостности и сохранности которого (которой) возложена на потребителя (покупателя),

в том числе

в нарушении (повреждении) пломб и (или) знаков визуального контроля, нанесенных на прибор учета (систему учета),

в несоблюдении установленных договором сроков извещения об утрате (неисправности) прибора учета (системы учета),

а также в совершении потребителем (покупателем) иных действий (бездействий), которые привели к искажению данных об объеме потребления электрической энергии (мощности).

Частью 1 ст. 13 Федерального закона от 23.11.2009 N 261-ФЗ «Об энергосбережении и о повышении энергетической эффективности и о внесении изменений в отдельные законодательные акты Российской Федерации» установлено, что производимые, передаваемые, потребляемые энергетические ресурсы подлежат обязательному учету с применением приборов учета используемых энергетических ресурсов.

Согласно п. 136 ПРР, Приборы учета, показания которых в соответствии с настоящим документом используются при определении объемов потребления […] должны соответствовать требованиям законодательства Российской Федерации об обеспечении единства измерений, а также установленным в настоящем разделе требованиям, в том числе по их классу точности, быть допущенными в эксплуатацию в установленном настоящим разделом порядке, иметь неповрежденные контрольные пломбы и (или) знаки визуального контроля (далее — расчетные приборы учета).

В соответствии с ч. 1 ст. 13 Федерального закона от 26.06.2008 N 102-ФЗ «Об обеспечении единства измерений» Средства измерений, предназначенные для применения в сфере государственного регулирования обеспечения единства измерений, до ввода в эксплуатацию, а также после ремонта подлежат первичной поверке, а в процессе эксплуатации — периодической поверке. Применяющие средства измерений в сфере государственного регулирования обеспечения единства измерений юридические лица и индивидуальные предприниматели обязаны своевременно представлять эти средства измерений на поверку.

Периоды времени, через которые средства измерения подлежат предоставлению на поверку, называются межповерочными интервалами (МПИ).

Истечение межповерочного интервала влечет невозможность применения прибора учета в соответствии с п. 136 ПРР как расчетного.

При истечении МПИ есть 2 варианта развития событий:

1. Потребитель(покупатель) подает заявку на распломбировку прибора учета и выполняет требования законодательства, отправив ПУ на поверку или заменив на поверенный
2. Потребитель(покупатель) ничего не делает.

Очень часто возникает вопрос, не подпадает ли вариант 2 под п. 179 ПРР:

В случае неисправности, утраты или истечения срока межповерочного интервала расчетного прибора учета либо его демонтажа в связи с поверкой, ремонтом или заменой определение объема потребления электрической энергии (мощности) и оказанных услуг по передаче электрической энергии осуществляется в порядке, установленном пунктом 166 настоящего документа для случая непредоставления показаний прибора учета в установленные сроки [первые 2 месяца по среднему, далее по мощности].

Толковать его нужно во взаимосвязи с другими положениями ПРР:

180. Лицо, являющееся собственником расчетного прибора учета или энергопринимающих устройств (объектов электроэнергетики), в границах которых установлен расчетный прибор учета, принадлежащий другому лицу, при выявлении фактов его неисправности или утраты, истечения межповерочного интервала обязано немедленно сообщить об этом другой стороне по договору энергоснабжения (купли-продажи (поставки) электрической энергии (мощности), оказания услуг по передаче электрической энергии). […]

Лицо, к которому обращается потребитель, обязано уведомить его о требованиях к срокам восстановления учета электрической энергии путем установки и допуска в эксплуатацию расчетного прибора учета, а также о последствиях нарушения таких сроков.

Усматривается, что устанавливается «льготный» 2х месячный срок, необходимый для осуществления фактических действий по поверке, ремонту, покупке нового ПУ и т.д., т.е. объективно технологически необходимый для обслуживания средства измерения. Однако такой льготный режим может быть предоставить только в случае, если потребитель действовал добросовестно, т.е. в установленные договором сроки известил СО/ЭСО/ГП об истечении МПИ, аварии и иных «форс-мажорных» обстоятельствах и намерении устранить недостатки.

Т.е. п. 179 не может применяться в случае, когда по истечении МПИ потребитель не известил СО/ЭСО/ГП о намерении произвести его техническое обслуживание (иное бы делало норму о необходимости извещения бесполезной), а бездействовал, зная что после истечения МПИ реальные объемы можно не учитывать (т.е. фактически это несоблюдение сроков извещения об утрате прибора учета).

Исходя из порядка расчета безучетки, установленного приложением 3 к ПРР, фактически акт безучетного потребления устанавливает на прошлое время применение расчетного способа ввиду возникшей неопределенности в объемах, который исходит из наихудшего возможного варианта потребления (круглосуточное потребление по полной мощности, а также порядок определения данной мощности в случае ее отсутствия в договоре). Данная презумпция в ПРР также проявляется, например, при определении объемов мощности в отсутствие интегрального ПУ по п. 181 ПРР. Пункт 179 ПРР же находятся в блоке пунктов, устанавливающих расчетные способы на будущие периоды, и, по смыслу, не требует составления акта о нарушении обязательств.

Ремарка: суды иногда неверно трактуют параметр Т в формуле расчета (количество часов в расчетном периоде) как количество часов по режиму работы. В случае «явного» хищения все довольно очевидно и сводится к вопросу о том, можно ли похищать электроэнергию только в рабочее время ;), в случае «неявного», на мой взгляд, необходимо руководствоваться вышеприведенной презумпцией и отсутствием разделения безучетки в ПРР на какие-либо категории.

Понятие безучетного потребления указывает на вмешательство в работу ПУ, но в то же время классифицирует как безучетку нарушение пломб, которые не являются частью ПУ и несоблюдение сроков сообщения об утрате ПУ.

В последнее время начинает появляться практика, по которой истечение межповерочного интервала не признается безучетным потреблением, при этом, как правило, указывается, что потребитель не лишен права в последующем поверить используемое СИ, и, если поверка показала пригодность, то это исключает факт безучетного потребления.

Подход базируется на том, что вмешательство в работу ПУ только тогда создает безучетное потребление, когда это привело к искажению данных об объемах. Раз искажение не доказано, то нет и безучетки.

Подход дефектен по многим причинам:

1. Если средство измерения в силу требований законодательства не может быть допущено как расчетное (т.е. «его нет»), то невозможность при определении объемов использовать средство измерения само по себе является искажением данных об объемах. Ситуация фактически эквивалентна снятию (хищению) прибора учета или использованию ПУ несоответствующего класса точности;
2. Подразумевается, что за период между датой истечения МПИ и датой новой поверки расчет должен быть произведен по фактическим показаниям. Т.е. получается, что рассчитываемся мы по неповеренным средствам измерения в обход закона;
3. Из варианта 2 и общих соображений вытекает закономерный вывод – система межповерочных интервалов не нужна от слова «совсем». Т.е. мы ставим ПУ, при истечении МПИ его не поверяем, а когда (или лучше сказать если) СО обнаружит факт отсутствия МПИ, отдаем его на поверку и на основании поверки считаем его поверенным на прошлый период. Строго говоря, поверка становится не нужна на весь срок эксплуатации средства измерения, что, с учетом того, что межповерочные интервалы существуют не только у нас (например, http://www.coomet.net/ru/organizacija/tk-2-zakonodatelnaja-metrologija/zakonodatelnaja-metrologija-v-stranakh-koomet/?type=94) выглядит крайне сомнительным подходом.
4. Как видно из понятия безучетного потребления, под ним понимаются не только иные действия, которые привели к искажению (т.е. по сути в данной части состав материальный и должен влечь последствия, иначе как безучетное можно было бы квалифицировать расположение прибора учета не установленной высоте, отсутствие предохранителей и т.п. нарушения), но и формальные действия, направленные на нарушение «охранительных» знаков и сроков. «Охранительные» пломбы и стикеры предназначены именно для предотвращения вмешательства в работу системы учета, и их уничтожение считается действием, которое «наказывается» признанием объемов недостоверными. В этой части безучетное потребление несет функцию превенции, и нарушение сроков МПИ также должно влечь данные последствия.

Следует также отметить, что согласно п. 154 ПРР в информационных целях потребитель может предупреждаться о скором истечении МПИ, однако, данные сообщения рассматриваются как информационные и не должны освобождать потребителя от ответственности за надлежащее обслуживание прибора учета.

Поверка трансформаторов тока на месте

Поверка трансформаторов тока на месте

Здравствуйте.

Скажите, возможно ли технически выполнить поверку трансформаторов тока в нашем ВРУ без снятия пломб и напряжения? ВРУ на 2 ввода, трансформаторы ТТИ 150/5 2009 года выпуска.

И сколько такая услуга стоит? Уж очень не хочется связываться с этими хапугами из энергосбыта — они всегда выставляют такие бешеные суммы за выезд, что просто диву даешься.

Ответ

Здравствуйте, Николай Федорович.

Вы затронули очень больной вопрос — практически каждый второй наш Заказчик, у которого стоит задача в поверке измерительных трансформаторов тока, задает нам его.

Отвечая на первую часть Вашего вопроса — «нет», с технической точки зрения это невозможно, поскольку все известные нам методики поверки трансформаторов тока предусматривают их отключение от электроустановки и подключение к эталонному источнику тока, к которому подключен и эталонный трансформатор тока. Методика подразумевает сравнение величин токов вторичных обмоток поверяемого и эталонного трансформаторов.

Кроме того методика поверки подразумевает и проверку сопротивления изоляции первичной и вторичной обмоток, что, как Вы понимаете, не может выполняться при включенном напряжении.

Ниже располагается видео, показывающее реальную методику поверки ТТ:

Исходя из вышесказанного, ответ на второй вопрос может быть только один: это невозможно выполнить, поэтому и стоимость этих работ озвучить невозможно.

В последнее время все большую популярность приобретает услуга по замене отработавших свой ресурс трансформаторов тока на новые с увеличенным до 12 лет межповерочным интервалом. Даже с учетом закупки самих трансформаторов цена замены сопоставима с ценой поверки, однако при этом Вы получаете один большой неоспоримый бонус: в следующий раз Вам необходимо будет поверять трансформаторы только через 12 лет!!! 

Вывод: Выбирайте поверку или замену трансформаторов тока, однако учитывайте, что для любой из этих процедур требуется проверка узла учета и опломбировка.

Для получения подробной информации по поверке или замене трансформаторов тока типа Т-0,66, ТТИ-А и другим услугам нашей компании обратитесь к нам в офис по телефону

Более подробно с услугами по модернизации узлов учета Вы можете ознакомиться здесь >>>.

Читайте также Сборник вопросов и ответов по трансформаторам тока.

Обратите внимание на наши специальные предложения:

Будет ли начисление по мощности если прибор учета оснащён транформаторами тока с истекшим сроком госповерки?

Здравствуйте!

В соответствии с пунктом 2 («Понятия, используемые в настоящем документе») Основных положений функционирования розничных рынков электрической энергии, утверждённых постановлением Правительства Российской Федерации от 04.05.2012 № 442:http://www.consultant.ru/cons/…

«безучетное потребление» — потребление электрической энергии с нарушением установленного договором энергоснабжения (купли-продажи (поставки) электрической энергии (мощности), договором оказания услуг по передаче электрической энергии) и настоящим документом порядка учета электрической энергии со стороны потребителя (покупателя), выразившимся во вмешательстве в работу прибора учета (системы учета), обязанность по обеспечению целостности и сохранности которого (которой) возложена на потребителя (покупателя), в том числе в нарушении (повреждении) пломб и (или) знаков визуального контроля, нанесенных на прибор учета (систему учета), в несоблюдении установленных договором сроков извещения об утрате (неисправности) прибора учета (системы учета), а также в совершении потребителем (покупателем) иных действий (бездействий), которые привели к искажению данных об объеме потребления электрической энергии (мощности).

Пунктом 136 вышеуказанного Основных положений установлено, что под измерительным комплексом для целей данного документа (Постановления) понимается совокупность приборов учета и измерительных трансформаторов тока и (или) напряжения, соединённых между собой по установленной схеме, через которые такие приборы учета установлены (подключены) (далее — измерительные трансформаторы), предназначенная для измерения объемов электрической энергии (мощности) в одной точке поставки.

Согласно пункту 145 Основных положений (абзацы 3, 4), обязанность по обеспечению эксплуатации установленного и допущенного в эксплуатацию прибора учёта, сохранности и целостности прибора учёта, а также пломб и (или) знаков визуального контроля, снятию и хранению его показаний, своевременной замене возлагается на собственника такого прибора учета. При этом под эксплуатацией прибора учёта для целей данного документа (основных положений) понимается выполнение действий, обеспечивающих функционирование прибора учёта в соответствии с его назначением на всей стадии его жизненного цикла со дня допуска его в эксплуатацию до его выхода из строя, включающих в том числе осмотры прибора учёта, техническое обслуживание (при необходимости) и проведение своевременной поверки. Достоверность сведений, полученных с помощью приборов учёта, обеспечивается путём соблюдения сторонами нормативно установленных требований к техническим характеристикам приборов, порядку их установки и принятию в эксплуатацию, периодичности поверки и сохранению средств маркировки, сохранности в ходе эксплуатации.

Пунктом 1 статьи Федерального закона от 26.06.2008 № 102-ФЗ «Об обеспечении единства измерений» установлено, что средства измерений, предназначенные для применения в сфере государственного регулирования обеспечения единства измерений, в процессе эксплуатации подлежат периодической поверке. Применяющие средства измерений в сфере государственного регулирования обеспечения единства измерений юридические лица и индивидуальные предприниматели обязаны своевременно представлять эти средства измерений на поверку.

Пунктами 2.11.9, 2.11.10, 2.11.16, 2.11.17 Правил технической эксплуатации электроустановок потребителей, утвержденных Приказом Минэнерго России от 13.01.2003 № 6 (далее — ПТЭЭП) предусмотрено, что поверка расчётных средств учёта электрической энергии проводится в сроки, устанавливаемые государственными стандартами. Собственник прибора учёта обязан осуществлять поверку расчетных счетчиков, по которым производится расчёт между энергоснабжающими организациями и потребителями. Использование расчётных информационно-измерительных систем, не прошедших метрологическую аттестацию, не допускается. Измерительные трансформаторы тока и напряжения относятся к встроенным в энергооборудование средствам электрических измерений и подлежат поверке.

В соответствии с пунктом 155 основных положений собственник прибора учета, если иное не установлено в пункте 145 настоящего документа, обязан обеспечить проведение в порядке, установленном законодательством Российской Федерации об обеспечении единства измерений, периодических поверок прибора учета, а если прибор учета установлен (подключён) через измерительные трансформаторы — то также и периодических поверок таких измерительных трансформаторов. Периодическая поверка прибора учёта, измерительных трансформаторов должна проводиться по истечении межповерочного интервала, установленного для данного типа прибора учёта, измерительного трансформатора в соответствии с законодательством Российской Федерации об обеспечении единства измерений.Таким образом, по истечении срока поверки средств измерений их показания о количестве поставленного энергоресурса не могут считаться достоверными и приравниваются к отсутствию прибора учета (измерительного комплекса).

Как сказано в пункте 179 Основных положений, в случае неисправности, утраты или истечения срока межповерочного интервала расчетного прибора учета либо его демонтажа в связи с поверкой, ремонтом или заменой определение объёма потребления электрической энергии (мощности) и оказанных услуг по передаче электрической энергии осуществляется в порядке, установленном пунктом 166 данного документа для случая непредоставления показаний прибора учёта в установленные сроки.

Исходя из требований пункта 166 Основных положений, в случае непредставления потребителем показаний расчётного прибора учёта в сроки, установленные в данном разделе («X. Правила организации учёта электрической энергии на розничных рынках») или в договоре, для целей определения объема потребления электрической энергии (мощности), оказанных услуг по передаче электрической энергии за расчетный период при наличии контрольного прибора учета используются его показания.

Срок поверки трансформаторов ТТИ торговой марки IEK составляет теперь 5 лет!

Группа компаний IEK заявила про получение свидетельства, в котором утвержден тип средств измерений на такую группу товаров, как трансформаторы тока ТТИ.
На основании полученного документа длительности межповерочного интервала на такую электропродукцию, как трансформаторы ТТИ теперь будет составлять пять лет.
Достижение такого высокого показателя свидетельствует о том, что группа компаний IEK очередной раз подтверждает высокое качество своей продукции – на этот раз в отношении трансформаторов ТТИ, которые способны обеспечивать необходимый уровень надежности и точности на протяжении всего срока своей эксплуатации.
С учетом той особенности, что стоимостные затраты на проведение поверки трансформатора тока могут даже превышать его первоначальную цену, многим потребителям (не только частникам, но и крупным предприятиям) гораздо дешевле приобрести новый трансформатор тока, нежели отдавать на поверку старый. Исходя из этого, эксплуатационный срок большинства представленных на отечественном рынке моделей трансформаторов тока составляет не заявленные производителями целых 25 лет, а всего лишь от силы четыре года!
Совершенно очевидно, что такая плачевная ситуация не могла остаться без внимания со стороны группы компаний IEK. Благодаря увеличению длительности межповерочного интервала на трансформаторы тока ТТИ торговой марки IEK на 1 год в сравнении с аналогичной продукцией компаний-конкурентов, известный производитель дал возможность потребителям и эксплуатирующим организациям снизить свои затраты на поверку как минимум в четверть.
Со своей стороны компания также отмечает, что ведет жесткую политику в отношению тщательнейшего контроля срока поверки трансформаторов тока ТТИ — таким образом, на склады партнеров поступают только такие модели трансформаторов тока, срок поверки которых не превышает двенадцати месяцев.
Реализацией такого уникального решения группа компаний IEK очередной раз задала новые стандарты для измерительных средств, прилагая максимум усилий к созданию наиболее привлекательных предложений способных повысить эффективность в данной отрасли.

Объяснение 6 электрических испытаний трансформаторов тока

Очень важно регулярно проверять и тестировать трансформаторы тока и подключенные к ним приборы. Фото: ABB

Трансформаторы тока играют важную роль в мониторинге и защите электроэнергетических систем. ТТ — это измерительные трансформаторы, используемые для преобразования первичного тока в пониженный вторичный ток для использования с счетчиками, реле, контрольным оборудованием и другими приборами.

Часто недооценивают важность испытаний измерительных трансформаторов. Трансформаторы тока для измерительных целей должны иметь высокую степень точности, чтобы гарантировать точное выставление счетов, в то время как трансформаторы, используемые для защиты, должны быстро и правильно реагировать в случае неисправности.

Риски, такие как перепутывание измерительных трансформаторов для измерения и защиты или перепутывание соединений, могут быть значительно уменьшены путем тестирования перед первым использованием. В то же время электрические изменения в трансформаторе тока, вызванные, например, старением изоляции, можно определить на ранней стадии.

По этим и другим причинам важно регулярно проверять и калибровать трансформаторы тока и подключенные к ним приборы. Для обеспечения точности и оптимальной надежности обслуживания необходимо провести 6 электрических испытаний трансформаторов тока:

1. Тест соотношения

Коэффициент

CT описывается как отношение входного первичного тока к выходному вторичному току при полной нагрузке. Например, трансформатор тока с соотношением 300: 5 будет производить 5 ампер вторичного тока, когда 300 ампер протекает через первичную обмотку.

Если первичный ток изменится, вторичный ток на выходе изменится соответственно. Например, если 150 ампер протекает через первичную обмотку 300 ампер , вторичный выходной ток будет 2,5 ампер .

(300: 5 = 60: 1) (150: 300 = 2,5: 5)

В отличие от трансформатора напряжения или силового трансформатора, трансформатор тока состоит только из одного или нескольких витков в качестве первичной обмотки. Эта первичная обмотка может быть либо с одним плоским витком, либо с катушкой из сверхпрочного провода, намотанной вокруг сердечника, либо просто проводником или шиной, проходящей через центральное отверстие.

Проверка коэффициента трансформации трансформатора тока может выполняться путем подачи первичного тока и измерения выходного тока или путем подачи вторичного напряжения и измерения наведенного первичного напряжения. Фото: TestGuy.

Тест соотношения проводится для подтверждения того, что соотношение ТТ соответствует указанному, и для проверки правильности передаточного отношения на разных отводах многоотводного ТТ. Коэффициент передачи эквивалентен коэффициенту напряжения трансформаторов напряжения и может быть выражен следующим образом:

N2 / N1 = V2 / V1

• N2 и N1 — это количество витков вторичной и первичной обмоток
• V2 и V1 — вторичная и первичная стороны показания напряжения

Испытания коэффициента трансформации выполняются путем подачи подходящего напряжения (ниже насыщения) на вторичную обмотку тестируемого ТТ, в то время как напряжение первичной стороны измеряется для вычисления коэффициента передачи по приведенному выше выражению.

ОПАСНО: Соблюдайте осторожность при проведении проверки коэффициента трансформации трансформатора тока, и НЕ НАПРЯЖЕНИЕ прикладывать достаточно высокое напряжение, которое могло бы вызвать насыщение трансформатора. Применение напряжения насыщения приведет к неточным показаниям.

2. Проверка полярности

Полярность трансформатора тока определяется направлением намотки катушек вокруг сердечника трансформатора (по часовой стрелке или против часовой стрелки) и тем, как выводы выводятся из корпуса трансформатора.Все трансформаторы тока имеют вычитающую полярность и должны иметь следующие обозначения для визуальной идентификации направления тока:

• х2 — первичный ток, линия обращенная к направлению
• h3 первичный ток, нагрузка направление облицовки
• X1 — вторичный ток

Предполагается, что испытуемый ТТ имеет правильную полярность, если направления мгновенного тока для первичного и вторичного тока противоположны друг другу.Фото: TestGuy.

Знаки полярности на трансформаторе тока обозначают относительные мгновенные направления токов. Проверка полярности подтверждает, что прогнозируемое направление вторичного тока ТТ (уходящий) является правильным для данного направления первичного тока (входящего).

При установке и подключении трансформатора тока к реле измерения мощности и защитных реле важно соблюдать полярность. В тот же момент, когда первичный ток поступает на первичный вывод, соответствующий вторичный ток должен покидать вторичный вывод, отмеченный аналогичным образом.

Предполагается, что испытуемый ТТ имеет правильную полярность, если направления мгновенного тока для первичного и вторичного тока противоположны друг другу. Полярность трансформатора тока имеет решающее значение, когда трансформаторы тока используются вместе в однофазных или трехфазных приложениях.

Самое современное испытательное оборудование ТТ способно автоматически выполнять проверку соотношения с использованием упрощенной настройки испытательных проводов и отображать полярность как правильную или неправильную. Полярность трансформатора тока проверяется вручную с помощью батареи 9 В и аналогового вольтметра с помощью следующей процедуры проверки:

Маркировка трансформаторов тока иногда неправильно наносилась на заводе.Вы можете проверить полярность трансформатора тока в полевых условиях с помощью батареи 9 В. Фото: TestGuy.

Процедура проверки полярности CT

1. Отключите все питание перед проверкой и подключите аналоговый вольтметр к вторичной клемме проверяемого ТТ. Положительная клемма измерителя подключена к клемме X1 трансформатора тока, а отрицательная клемма — к X2.
2. Пропустите кусок провода через верхнюю сторону окна трансформатора тока и на короткое время установите контакт с положительным концом 9-вольтовой батареи на стороне h2 (иногда отмеченной точкой) и отрицательным концом на стороне h3.Важно избегать постоянного контакта, который может привести к короткому замыканию аккумулятора.
3. Если полярность правильная, мгновенный контакт вызывает небольшое отклонение аналогового измерителя в положительном направлении. Если отклонение отрицательное, полярность трансформатора тока меняется на обратную. Клеммы X1 и X2 необходимо поменять местами, и можно проводить тест.

Примечание: Полярность не важна при подключении к амперметрам и вольтметрам.Полярность важна только при подключении к ваттметрам, ваттметрам, варметрам и реле индукционного типа. Для сохранения полярности сторона h2 трансформатора тока должна быть обращена к источнику питания; тогда вторичная клемма X1 соответствует полярности.

3. Испытание на возбуждение (насыщение)

Когда ТТ «насыщен», магнитный путь внутри ТТ работает как короткое замыкание в линии передачи. Почти вся энергия, подаваемая первичной обмоткой, отводится от вторичной обмотки и используется для создания магнитного поля внутри трансформатора тока.

Испытание на насыщение трансформатора тока определяет номинальную точку перегиба в соответствии со стандартами IEEE или IEC, точку, при которой трансформатор больше не может выводить ток, пропорциональный своему заданному коэффициенту.

Испытания на возбуждение выполняются путем подачи переменного напряжения на вторичную обмотку ТТ и ступенчатого увеличения напряжения до тех пор, пока ТТ не перейдет в насыщение. Точка «колена» определяется по небольшому увеличению напряжения, вызывающему большое увеличение тока.

Испытательное напряжение медленно снижается до нуля для размагничивания ТТ. Результаты испытаний наносятся на логарифмический (логарифмический) график и оцениваются на основе периода перехода между нормальной работой и насыщением.

Испытания возбуждения выполняются путем подачи переменного напряжения на вторичную обмотку ТТ и ступенчатого увеличения напряжения до тех пор, пока ТТ не перейдет в режим насыщения. Фото: TestGuy.

Кривая возбуждения вокруг точек скачка тока при небольшом увеличении напряжения; очень важен для сравнения кривых с опубликованными кривыми или аналогичными кривыми КТ.Результаты испытаний на возбуждение следует сравнить с опубликованными данными производителя или предыдущими записями, чтобы определить любые отклонения от ранее полученных кривых.

IEEE определяет насыщенность как «точку, где касательная находится под 45 градусами к вторичным возбуждающим амперам». Также известна как «точка колена». Этот тест проверяет, что ТТ имеет правильный рейтинг точности, не имеет коротких замыканий в ТТ и нет коротких замыканий в первичной или вторичной обмотке тестируемого ТТ.

4. Проверка сопротивления изоляции

Изоляция между обмотками трансформатора тока и обмотками относительно земли должна быть проверена на электрическую прочность при выполнении комплексного испытания трансформатора тока. Для определения состояния изоляции испытываемого ТТ выполняются три испытания:

1. Первичный — вторичный : Проверяет состояние изоляции между высоким и низким.
2. Первичная обмотка относительно земли : Проверяет состояние изоляции между высотой и землей.
3. Вторичная обмотка относительно земли : Проверяет состояние изоляции между низшей точкой и землей.

Показания сопротивления изоляции должны оставаться постоянными в течение определенного периода времени. Резкий спад в изменении значений сопротивления изоляции указывает на ухудшение качества изоляции, и для диагностики проблемы требуются дальнейшие исследования.

Испытания изоляции трансформаторов тока на 600 В или менее обычно выполняются при 1000 В постоянного тока. Перед испытанием закоротите первичную обмотку тестируемого ТТ, соединив h2 и h3, затем закоротите вторичную обмотку тестируемого ТТ, соединив X1 и X2-X5.

Удалите заземление нейтрали и изолируйте ТТ от любой связанной нагрузки. После короткого замыкания обмоток ТТ представляет собой образец с тремя выводами.

Для определения состояния изоляции испытываемого ТТ выполняются три испытания сопротивления изоляции. Фото: TestGuy.

Значения испытания сопротивления изоляции для трансформаторов тока следует сравнить с аналогичными показаниями, полученными при предыдущих испытаниях. Любое большое отклонение в исторических показаниях требует дальнейшего исследования.

Таблица 100.5 ANSI / NETA MTS-2019 Указывает минимальное сопротивление изоляции 500 МОм при 1000 В постоянного тока для катушек трансформатора на 600 В или менее. Обратитесь к Разделу 7.10.1 для получения дополнительной информации.

Минимальное общепринятое сопротивление изоляции составляет 1 МОм. Любое показание в мегоммах считается хорошей изоляцией, однако истинное состояние изоляции трансформатора тока определяется тенденцией результатов испытаний изоляции.

На показания изоляции сильно влияет температура образца.Если показания сравниваются с ранее полученными показаниями, необходимо применить соответствующие поправочные коэффициенты, если они получены при различных температурных условиях, прежде чем делать какие-либо выводы.

5. Проверка сопротивления обмотки

Измерение сопротивления обмотки постоянного тока является важным измерением для определения истинного состояния, состояния и точности ТТ. Сопротивление обмотки в CT будет изменяться с течением времени в зависимости от возраста образца, использования, внешних условий и воздействия нагрузки.

Рекомендуется периодически измерять сопротивление обмотки постоянного тока на одно- или многоотводном трансформаторе тока и изменять значения. Для получения такого малого сопротивления обмотки требуется высокоточная измерительная схема с низким сопротивлением.

Сопротивление обмотки трансформатора тока определяется делением падения напряжения на обмотке (измеренного милливольтметром постоянного тока) на приложенный постоянный ток через обмотку. После завершения испытания сопротивления обмотки трансформатор тока следует размагнитить.

Измерьте сопротивление обмотки ТТ, пропустив через обмотку постоянный ток, и измерьте падение напряжения. Разделите измеренное напряжение на измеренный ток. Фото: TestGuy.

Совет: Выполните тест на насыщение , чтобы размагнитить ТТ по завершении всех тестов сопротивления обмотки .

6. Испытание на нагрузку

Нагрузку трансформатора тока можно определить как полное сопротивление в Ом на вторичных выходных клеммах.Общая нагрузка представляет собой комбинацию импеданса катушек ватт-часов, катушек реле тока, сопротивления контактов, клеммных колодок, сопротивления проводов и тестовых переключателей, используемых во вторичном контуре.

Каждый трансформатор тока имеет вторичную нагрузку при подключении к реле или измерительной цепи. Ожидается, что трансформаторы тока обеспечат вторичный выходной ток в зависимости от их класса точности.

Если трансформатор тока не правильно подобран с учетом нагрузки вторичного контура, это может привести к уменьшению вторичного тока ТТ.Нагрузочные испытания важны для проверки того, что ТТ подает ток в цепь, не превышающую его номинальную нагрузку.

Нагрузочное испытание также полезно для проверки того, что трансформаторы тока:

• Не находится под напряжением с установленными короткозамыкающими устройствами (если используются для измерения или защиты)
• Не остается с обрывом цепи, когда не используется
• Подключено к одной точке заземления
• Все соединения герметичны

Измерьте нагрузку, подав номинальный вторичный ток ТТ от его клемм к стороне нагрузки, изолировав вторичную обмотку ТТ от всей подключенной нагрузки, и наблюдайте за падением напряжения в точках ввода — и в каждой точке цепи на землю.

Этот метод требует много времени, но требует только источника напряжения, сопротивления и вольтметра. Измерение падения напряжения на источнике в сочетании с законом Ома даст нам импеданс нагрузки. Анализ структуры падения напряжения по всей цепи подтверждает правильность подключения.

Нагрузка трансформатора тока обычно выражается в ВА. Испытание нагрузки проводится для проверки того, что ТТ способен подавать известный ток в известную нагрузку, сохраняя при этом заявленную точность.Испытание на нагрузку обычно выполняется при полном номинальном значении вторичного тока (например, 5A или 1A).

Как рассчитать нагрузку CT

В зависимости от класса точности трансформаторы тока делятся на две группы: измерительные и защитные (реле). CT может иметь рейтинги нагрузки для обеих групп.

Измерительные трансформаторы тока обычно указаны как 0,2 B 0,5

Последнее число указывает нагрузку в омах. Для ТТ с вторичным током 5 А номинальную нагрузочную способность ВА можно рассчитать как:

ВА = Напряжение * Ток = (Ток) ² * Нагрузка = (5) ² * 0.5 = 12,5 ВА

Релейный ТТ обычно указывается как 10 C 400

Последнее число указывает макс. Вторичное напряжение, в 20 раз превышающее номинальный вторичный ток, без превышения погрешности соотношения 10%. Для трансформатора тока с номинальным вторичным током 5 А, вторичный ток, в 20 раз превышающий номинальный, даст нагрузку в 4 Ом.

Нагрузка = 400 / (20 * 5) = 4 Ом

Нагрузку в ВА можно указать как:

ВА = Напряжение * Ток = (Ток) ² * Нагрузка = (5) ² * 4 = 100 ВА

Список литературы

Комментарии

Всего комментариев 3

.

Внимание для прогнозирования и классификации временных рядов | Исаак Годфрид

Использование самых последних достижений НЛП для прогнозирования и классификации временных рядов

• Обратите внимание, что эта статья была опубликована 18.10.19. Я понятия не имею, почему Medium говорит, что это от 9.04.19. Статья содержит самые свежие и актуальные результаты, включая статьи, которые появятся на Neurips 2019, и препринты, вышедшие только в августе этого года.
• Обновление от 24.08.2020 : Многие люди просили обновления.Я не собирался писать еще одну статью на эту тему, но вы можете найти реализации преобразователя и несколько других моделей с вниманием в репозитории прогнозов потока.

Трансформаторы (особенно самовнимание) привели к значительному прогрессу в последнее время в НЛП. Они позволили таким моделям, как BERT, GPT-2 и XLNet, формировать мощные языковые модели, которые можно использовать для создания текста, перевода текста, ответов на вопросы, классификации документов, обобщения текста и многого другого.С их недавним успехом в НЛП можно было ожидать повсеместной адаптации к таким проблемам, как прогнозирование и классификация временных рядов. В конце концов, оба предполагают обработку последовательных данных. Однако до сих пор исследования по их адаптации к задачам временных рядов оставались ограниченными. Более того, хотя некоторые результаты обнадеживают, другие остаются более неоднозначными. В этой статье я рассмотрю текущую литературу по применению трансформаторов, а также уделю более широкое внимание проблемам временных рядов, обсудю текущие препятствия / ограничения и проведу мозговой штурм, чтобы (надеюсь) позволить этим моделям достичь того же уровня успеха, что и в НЛП. .В этой статье предполагается, что у вас есть базовые представления об архитектуре мягкого внимания, самовнимания и трансформатора. Если вы этого не сделаете, прочтите одну из связанных статей. Вы также можете посмотреть мое видео с вечера презентации PyData Orono.

Внимание к данным временных рядов: Обзор

Необходимость точно прогнозировать и классифицировать интервалы временных рядов практически во всех отраслях промышленности и задолго до машинного обучения. Например, в больницах вам может потребоваться ранняя сортировка пациентов с наивысшей смертностью и прогнозирование продолжительности пребывания пациента в больнице; в розничной торговле вы можете спрогнозировать спрос и спрогнозировать продажи; коммунальные предприятия хотят прогнозировать потребление энергии и т. д.

Несмотря на успехи глубокого обучения в отношении компьютерного зрения, многие модели временных рядов все еще неглубокие. В частности, в промышленности многие специалисты по данным до сих пор используют простые модели авторегрессии вместо глубокого обучения. В некоторых случаях они могут даже использовать такие модели, как XGBoost, с установленными вручную временными интервалами. Обычно основными причинами выбора этих методов являются интерпретируемость, ограниченность данных, простота использования и стоимость обучения. Хотя не существует единого решения для решения всех этих проблем, глубокие модели с вниманием представляют собой убедительный аргумент.Во многих случаях они предлагают общие улучшения производительности (другие стандартные LSTM / RNN) с преимуществом интерпретируемости в виде тепловых карт внимания. Кроме того, во многих случаях они быстрее, чем при использовании RNN / LSTM (особенно с некоторыми из методов, которые мы обсудим).

В нескольких работах изучались базовые и модифицированные механизмы внимания для данных временных рядов. LSTNet — одна из первых статей, предлагающих использовать механизм внимания LSTM + для многомерного прогнозирования временных рядов.Внимание к временным паттернам для прогнозирования многомерных временных рядов Шун-Яо Ши и др. сосредоточены на применении внимания, специально настроенного на многомерные данные. Этот механизм был нацелен на решение проблем, включая зашумленные переменные в многомерных временных рядах и внедрение лучшего метода, чем простое среднее. В частности,

Веса внимания в строках выбирают те переменные, которые полезны для прогнозирования. Поскольку вектор контекста vt теперь представляет собой взвешенную сумму векторов-строк, содержащих информацию за несколько временных шагов, он фиксирует временную информацию.

Проще говоря, это нацелено на выбор полезной информации из различных данных временных рядов функций для прогнозирования целевого временного ряда. Во-первых, они используют 2dConvolution для векторов-строк скрытых состояний RNN. Затем следует функция подсчета очков. Наконец, они используют сигмовидную активацию вместо softmax, поскольку ожидают, что для прогнозирования будут иметь значение несколько переменных. Остальное следует довольно стандартной практике внимания.

Код для механизма внимания временных паттернов.Обратите внимание, что авторы решили использовать 32 фильтра. Диаграмма из статьи

. С точки зрения результатов, модель превосходит (с использованием относительной абсолютной ошибки) другие методы, включая стандартную авторегрессивную модель и LSTNet по прогнозированию солнечной энергии и спроса на электроэнергию, трафика и обменный курс.

Несмотря на то, что в этой статье не используется самовнимание, я думаю, что это действительно интересный и хорошо продуманный способ использования внимания. Похоже, что многие исследования временных рядов сосредоточены на данных одномерных временных рядов.Более того, те, которые действительно изучают многомерные временные ряды, часто просто расширяют измерения механизма внимания, а не применяют его горизонтально по временным рядам признаков. Возможно, имеет смысл посмотреть, может ли модифицированный механизм самовнимания выбрать соответствующие исходные данные временного ряда для прогнозирования цели. Полный код этой статьи находится в открытом доступе на GitHub.

Что на самом деле происходит с самовниманием?

Давайте сначала кратко рассмотрим некоторые особенности самовнимания, прежде чем мы углубимся в часть временных рядов.Для более подробного изучения, пожалуйста, прочтите эту статью о математике внимания или Illustrated Transformer. Для самовнимания напомним, что обычно у нас есть векторы запросов, ключей и значений, которые формируются путем простого матричного умножения вложения на матрицу весов. Во многих пояснительных статьях не упоминается, что запрос, ключ и значение часто могут поступать из разных источников в зависимости от задачи и варьироваться в зависимости от того, является ли это кодировщиком или уровнем декодера. Так, например, если задачей является машинный перевод, векторы запроса, ключей и значений в кодировщике будут исходить из исходного языка, но векторы запроса, ключа и значения в декодере будут исходить из целевого языка.Однако в случае моделирования языка без учителя все они обычно формируются из исходной последовательности. Позже мы увидим, что многие модели временных рядов с самовниманием изменяют способ формирования этих значений.

Во-вторых, самовнимание обычно требует позиционного кодирования, поскольку оно не знает порядка следования. Обычно он включает эту позиционную информацию путем добавления слова или временного шага, а не конкатенации. Это несколько странно, поскольку вы могли бы предположить, что добавление позиционных кодировок непосредственно к встраиванию слова может повредить этому.Однако, согласно этому ответу Reddit, из-за высокой размерности встраивания слов в позиционные кодировки вы получаете приблизительную ортогональность (то есть позиционные кодировки и вложения слов уже занимают разные места). Более того, на плакате утверждается, что синус и косинус помогают придать соседнему слову похожие позиционные вложения.

Но, в конце концов, остается нерешенным вопрос: не лучше ли в этом отношении работать с прямым объединением? Это то, на что у меня пока нет прямого ответа.Однако есть несколько хороших недавних работ по созданию лучших позиционных вложений. Transformer-XL (основа для XLNet) имеет свои собственные специфические реляционные вложения. Также в документе NIPs 2019 года «Самовнимание с обучением функциональному представлению времени» рассматривается создание более эффективных позиционных представлений с помощью функциональной карты функций (хотя этот документ в настоящее время отсутствует в arxiv).

В ряде недавних исследований было проанализировано, что на самом деле происходит в таких моделях, как BERT. Хотя эти исследования полностью ориентированы на НЛП, они могут помочь нам понять, как эффективно использовать эти архитектуры для данных временных рядов, а также предвидеть возможные проблемы.

В разделе «На что смотрит BERT? Анализ внимания BERT »авторы анализируют внимание BERT и исследуют языковые отношения. Эта статья является прекрасной иллюстрацией того, как самовнимание (или любой другой тип внимания) естественным образом поддается интерпретации. Поскольку мы можем использовать веса внимания, чтобы визуализировать соответствующие части фокуса.

Рисунок 5 из бумаги. Этот метод иллюстрации весов внимания очень полезен для целей интерпретируемости и взлома «черного ящика» глубокого обучения.Подобные методы анализа конкретных весов внимания могут показать, на какие временные шаги или временные ряды модель ориентируется при прогнозировании.

Также интересно то, что авторы находят следующее:

Мы обнаружили, что большинство руководителей уделяют мало внимания текущему токену. Однако есть головы, которые специализируются на том, чтобы уделять большое внимание следующему или предыдущему токену, особенно на более ранних уровнях сети.

Очевидно, что в данных временных рядов внимание уделяется головам, «уделяющим внимание следующему токену», проблематично.Следовательно, при работе с временными рядами нам придется применить какую-то маску. Во-вторых, трудно сказать, является ли это продуктом исключительно языковых данных, на которых обучался BERT, или это может произойти с многоголовым вниманием в более широком смысле. Для формирования языковых представлений очень важно сосредоточить внимание на ближайшем слове. Однако для данных временных рядов это гораздо более вариабельно, в некоторых последовательностях временных рядов причинно-следственная связь может исходить из шагов, намного более отдаленных (например, для некоторых рек проливным дождям может потребоваться более 24 часов, чтобы поднять реку).

Шестнадцать голов на самом деле лучше, чем одна

В этой статье авторы обнаружили, что сокращение нескольких внимательных головок оказывает ограниченное влияние на производительность. Как правило, производительность значительно снижалась только тогда, когда было обрезано более 20% кочанов. Это особенно актуально для данных временных рядов, поскольку часто мы имеем дело с длинными зависимостями. В частности, удаление только одной сосредоточенной головы, кажется, почти не влияет на оценку, а в некоторых случаях приводит к лучшей производительности.

Со стр. 6 статьи. Использование меньшего количества головок внимания может служить эффективной стратегией для снижения вычислительной нагрузки самовнимания для данных временных рядов. Похоже, что некоторые главы в значительной степени пересекаются. В общем, может иметь смысл тренироваться на большем количестве данных (когда они доступны), чем иметь больше голов.

Визуализация геометрии BERT

Umap визуализация различных семантических подпространств слова «бег». Визуализация выполнена с использованием контекстного атласа https: // хранилище.googleapis.com/bert-wsd-vis/demo/index.html?#word=run. Было бы интересно создать Umap-визуализацию различных представлений временных рядов из крупномасштабной модели обученного преобразователя.

В этой статье исследуются геометрические структуры, обнаруженные в модели BERT. Они приходят к выводу, что BERT, похоже, внутренне имеет геометрические представления деревьев синтаксического анализа. Они также обнаруживают, что внутри большего пространства вложения есть семантически значимые подпространства. Хотя этот зонд явно лингвистически ориентирован, основной вопрос, который он поднимает, заключается в том, изучает ли BERT эти лингвистически значимые шаблоны, а затем изучает ли он аналогичные шаблоны, релевантные во времени.Например, если бы мы в большом масштабе обучили временной ряд преобразователя, что бы мы обнаружили в пространстве встраивания? Например, увидим ли мы похожие траектории пациентов, сгруппированных вместе, или, если бы мы тренировались на многих разных потоках для прогнозирования наводнений, сгруппировали бы потоки, питаемые плотиной, вместе с аналогичными циклами сброса и т. Д. Крупномасштабное обучение трансформатора на тысячах различных временных рядов может оказаться полезным а также улучшить наше понимание данных. Авторы включают две классные страницы GitHub с интерактивными визуализациями, которые вы можете использовать для дальнейшего изучения.

Еще одна интересная исследовательская работа, вышедшая на конференции ICLR 2019, касалась «Меньше внимания с помощью облегченных и динамических сверток». Эта работа исследует, почему работает самовнимание, и предлагает в качестве альтернативы динамические свертки. Основное преимущество динамических сверток состоит в том, что они проще в вычислительном отношении и более распараллеливаемы, чем самовнимание. Авторы считают, что эти динамические извилины примерно эквивалентны самовниманию. Авторы также применяют распределение веса, что еще больше снижает требуемые параметры в целом.Интересно, что, несмотря на потенциальное улучшение скорости, я не видел, чтобы в исследованиях прогнозирования временных рядов использовалась эта методология (по крайней мере, пока).

Самовнимание для временных рядов

Было лишь несколько исследовательских работ, в которых с разной степенью успеха самовнимание на данных временных рядов используется. Если вы знаете о каких-либо дополнительных, дайте мне знать. Кроме того, huseinzol05 на GitHub реализовал ванильную версию внимания — это все, что вам нужно для прогнозирования запасов.

Attend and Diagnose (Посещение и диагностика) использует самовнимание на медицинских данных временных рядов. Эти данные временного ряда являются многомерными и содержат такую ​​информацию, как частота сердечных сокращений пациента, SO2, артериальное давление и т. Д.

Архитектура для наблюдения и диагностики

Их архитектура начинается с одномерной свертки по каждому клиническому фактору, которую они используют для достижения предварительных встраиваний . Напомним, что 1D Conv будет использовать ядро ​​определенной длины и обрабатывать его заданное количество раз. Важно отметить, что здесь одномерная свертка не применяется к шагам временного ряда, как это обычно бывает.Следовательно, если исходный временной ряд содержит 100 шагов, он все равно будет содержать 100 шагов. Вместо этого он применяется для создания многомерного представления каждого временного шага. Для получения дополнительной информации об одномерных свертках для данных временных рядов обратитесь к этой замечательной статье. После шага одномерной свертки авторы затем используют позиционное кодирование:

Кодирование выполняется путем сопоставления временного шага t с той же самой рандомизированной поисковой таблицей во время обучения и прогнозирования.

Это отличается от стандартного самовнимания, которое использует функции косинуса и синуса для определения положения слов.Позиционные кодировки присоединяются (вероятно, добавлены, хотя… авторы не указывают точно, как именно) к каждому соответствующему выходу из уровня 1D Conv.

Далее идет операция самовнимания. Это в основном то же самое, что и стандартный тип операции многоглавого внимания, однако у него есть несколько тонких отличий. Во-первых, как упоминалось выше, поскольку это данные временного ряда, механизм самовнимания не может включать всю последовательность. Он может включать временные шаги только до рассматриваемого временного шага.Для этого авторы, похоже, используют механизм маскировки, который также маскирует отметки времени слишком далеко в прошлом. К сожалению, авторы очень не уточняют фактическую формулу для этого, однако, если бы мне пришлось угадывать, я бы предположил, что это примерно аналогично операции маскирования, показанной авторами при преодолении узкого места трансформатора.

После многогранного внимания к преобразованным вложениям все еще нужно предпринять дополнительные шаги, прежде чем они станут полезными. Обычно в стандартном самовнушении у нас есть компонент добавления и нормализации уровня.Нормализация уровня нормализует результат самовнимания и исходного внедрения (см. Здесь для получения дополнительной информации об этом), однако авторы вместо этого выбирают плотную интерполяцию. Это означает, что вложения, выведенные из модуля многоголового внимания, берутся и используются таким образом, чтобы это было полезно для сбора синтаксической и структурной информации.

После алгоритма плотной интерполяции идет линейный слой, за которым следует слой softmax, сигмоид или relu (в зависимости от задачи).Сама модель многозадачна, поэтому она нацелена на прогнозирование продолжительности пребывания в стационаре, кода диагноза, риска декомпенсации, продолжительности пребывания в стационаре и уровня смертности.

В целом, я подумал, что эта статья была хорошей демонстрацией использования самовнимания к многомерным данным временных рядов. На момент публикации результаты были самыми современными, а теперь их превзошла TimeNet. Однако это в первую очередь связано с эффективностью предварительного обучения на основе трансферного обучения, а не с архитектурой.Если бы мне пришлось предположить, что подобное предварительное обучение с SAND привело бы к лучшей производительности.

Моя основная критика этой статьи — в первую очередь с точки зрения воспроизводимости, поскольку код не предоставляется, а различные гиперпараметры, такие как размер ядра, либо не включены, либо лишь смутно намекаются. Другие концепции не обсуждаются достаточно четко, например механизм маскировки. В настоящее время я работаю над повторной реализацией в PyTorch и опубликую здесь код, когда я буду более уверен в его надежности.

Еще одна недавняя довольно интересная статья — «CDSA: кросс-размерное самовнимание для многомерного импутации временных рядов с геотегами» Цзявэй Ма и др. Эта статья посвящена вменению (оценке) недостающих значений временного ряда. Эффективное вменение данных важно для многих реальных приложений, поскольку датчики часто имеют периоды, когда они перестают работать, что приводит к потере данных. Это создает проблемы при попытке спрогнозировать или классифицировать данные, поскольку отсутствующие или нулевые значения будут влиять на прогноз.Авторы настраивают свою модель на использование механизма перекрестного внимания, который работает за счет использования данных в разных измерениях, таких как временное местоположение и измерение.

Это еще один увлекательный пример модификации стандартного механизма самовнимания для работы с многомерными данными. В частности, как указано выше, вектор значений предназначен для захвата контекстной информации. Как ни странно, это контрастирует с тем, что мы увидим позже, когда векторы запроса и ключей используют контекстную информацию, но не вектор значений.

Авторы оценивают свои результаты на нескольких наборах данных по прогнозированию дорожного движения и качеству воздуха. Они оценивают как в отношении прогнозов, так и вменения. Для проверки вменения они отбрасывают определенный процент значений и пытаются вменять их, используя модель. Они сравнивают их с фактическими значениями. Их модель превосходит другие методы RNN и статистического вменения по всем скоростям пропущенных данных. С точки зрения прогнозирования модель также демонстрирует наилучшие характеристики.

Улучшение локальности и устранение узких мест в памяти преобразователя при прогнозировании временных рядов Шиянг Ли и др.

Это недавняя статья, которая появится на NIPS в 2019 году. Она фокусируется на нескольких проблемах, связанных с применением преобразователя к данным временных рядов. Авторы в основном утверждают, что классическое внимание к себе действительно полностью использует контекстные данные. Они утверждают, что это, в частности, вызывает проблемы с данными динамических временных рядов, которые варьируются в зависимости от сезона (например, прогнозирование продаж в праздничные дни по сравнению с остальной частью года или прогнозирование экстремальных погодных условий). Чтобы исправить это, они вводят новый метод генерации векторов запросов и значений.

Мы предлагаем [механизм] сверточного самовнимания , используя каузальные свертки для создания запросов и ключей на уровне самовнимания. Соответствие ключа запроса с учетом локального контекста, например shape, может помочь модели снизить ошибку обучения и еще больше повысить точность прогнозов.

Со стр. 3 статьи. По сути, с другими версиями многоголового запроса внимания, значения и ключевые векторы создаются за один временной шаг, тогда как больший размер ядра позволяет ему создавать ключевые и запрашивающие векторы из нескольких временных шагов.Это позволяет модели лучше понимать контекст.

Вторая часть статьи посвящена решениям, связанным с использованием памяти в модели трансформатора. Самовнимание требует больших затрат памяти, особенно в отношении очень длинных последовательностей (в частности, O (L²)). Авторы предлагают новый механизм внимания — O (L (log L) ²). Благодаря этому механизму самовнимания клетки могут обслуживать только предыдущие клетки с экспоненциальным размером шага. Так, например, пятая ячейка будет заниматься ячейкой четыре и ячейкой два.Они также вводят два варианта этого журнала внимания: локальное внимание и повторное внимание. См. Их схему ниже для получения дополнительной информации.

Со страницы 5 статьи. Все эти варианты имеют одинаковую общую временную сложность O (L (log L) ²), однако фактическое время выполнения Local Attention + Logsparse, вероятно, будет самым продолжительным из-за того, что он касается большинства ячеек.

Авторы оценивают свой подход на нескольких различных наборах данных, включая потребление электроэнергии (записанное с 15-минутными интервалами), трафик в Сан-Франциско (20-минутные интервалы), ежечасное получение данных о солнечной энергии (от 137 различных электростанций) и данных о ветре (суточные оценки). ветроэнергетического потенциала 28 округов как процент от общего производства электроэнергии).Их выбор ρ-квантильных потерь в качестве метрики оценки немного странен, поскольку обычно я ожидал MAE, MAP, RMSE или чего-то подобного для задачи прогнозирования временных рядов.

Уравнение для квантильных потерь регрессии p.

Я все еще пытаюсь понять, что именно представляет собой этот показатель, однако, по крайней мере, по результатам кажется, что чем меньше балл, тем лучше. По этой метрике их сверточный преобразователь самовнимания превосходит DeepAR, DeepState, ARIMA и другие модели. Они также проводят исследование абляции, в котором изучают влияние размера ядра при вычислении семидневного прогноза.Они обнаружили, что размер ядра 5 или 6 обычно дает лучший результат.

Я думаю, что это хорошая исследовательская статья, в которой рассматриваются некоторые недостатки преобразователя применительно к данным временных рядов. Я особенно думаю, что использование сверточного ядра (размером больше единицы) действительно полезно в задачах временных рядов, когда вы хотите захватить окружающий контекст для векторов ключей и запросов. В настоящее время кода нет, но до NeurIPs еще больше месяца, поэтому, надеюсь, авторы выпустят его до сих пор.

Заключение и направления на будущее

В заключение, самовнимание и связанные с ним архитектуры привели к улучшениям в нескольких сценариях использования прогнозирования временных рядов, однако в целом они не получили широкой адаптации. Вероятно, это связано с несколькими факторами, такими как узкое место в памяти, сложность кодирования позиционной информации, сосредоточенность на точечных значениях и отсутствие исследований в области обработки многомерных последовательностей. Кроме того, за пределами НЛП многие исследователи, вероятно, не знакомы с самовниманием и его потенциалом.Хотя простые модели, такие как ARIMA, во многих случаях имеют смысл для решения проблем отрасли, я считаю, что трансформаторы также могут многое предложить.

Надеюсь, подходы, изложенные в этой статье, проливают свет на эффективное применение преобразователей к задачам временных рядов. В следующей статье я планирую дать практический пошаговый пример прогнозирования и классификации данных временных рядов с помощью преобразователя в PyTorch. Любые отзывы и / или критика приветствуются в комментариях. Пожалуйста, дайте мне знать, если у меня что-то не так (что вполне возможно, учитывая сложность темы), и я обновлю статью.

.