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变压器水冷却控制探讨

2014-08-21王涛

科技与创新 2014年11期
关键词:风冷水冷变压器

王涛

摘 要:对变压器冷却方式的特点和控制方式进行探讨,并对存在的问题进行处理。

关键词:变压器;风冷;水冷;绕组温度

中图分类号:TP273+.5 文献标识码:A 文章编号:2095-6835(2014)11-0029-01

电力变压器正常运行时需要对其进行冷却。冷却方式有多种,按变压器设计要求,高电压220 kV级、330 kV级、500 kV级一般选用强迫导向油循环风冷或水冷(ODAF、ODWF)冷却方式。当油泵和风扇失去供电电源,变压器不能长时间运行时,适合选用强油风冷冷却方式进行冷却。即使空载也不能长时间运行,因此,应选择两个独立电源供冷却器使用。当油泵冷却水失去电源不能运行时,选用强油水冷冷却方式进行冷却,电源应选择两个独立电源。

采用强迫油循环风冷方式进行冷却时,如果通风不畅,将严重影响主变的散热效果,这样的持续高温对变压器的安全运行是一个巨大的安全隐患,因此,改变变压器的冷却方式迫在眉睫。经多次调研,并对方案反复筛选,最终决定选用水冷冷却作为变压器的冷却方式。

采用水冷冷却方式时,一般每台主变有5组冷却器。变压器运行时,有两组冷却器(分先后,且间隔为5 s)始终投入运行,即工作冷却器;有两组冷却器按照油面温度、绕组温度和负荷情况投入运行;另一组冷却器为备用冷却器,即在工作冷却器和辅助冷却器出现故障时,该组冷却器投入运行。5组冷却器以7 d为一个循环周期。

1 按照油面温度和绕组温度投入冷却器

1.1 一级温度

当POP2(B相油温)不低于55 ℃,PWI1(A相绕组温度)、PWI3(C相绕组温度)不低于65 ℃,达到其中任意条件时,辅助I组冷却器投入运行;当POP1(A相油温)在45 ℃以下及PWI1(A相绕组温度)在55 ℃以下时,辅助I组冷却器退出运行。油温55 ℃或绕组温度65 ℃,投入第三台冷却器;油温45 ℃及绕组温55 ℃,切除第三台冷却器。

1.2 二级温度

当POP3(C相油温)不低于65 ℃,PWI2(B相绕组温度)、PWI3(C相绕组温度)不低于75 ℃,达到其中任意条件时,辅助I和辅助II组冷却器全部投入运行;当POP2(B相油温)在60 ℃以下及PWI2(B相绕组温度)在70 ℃以下时,辅助II组冷却器退出运行。油温65 ℃或绕组温度75℃,投入第四台冷却器;油温60 ℃及绕组温度70 ℃,切除第四台冷却器。

2 按照负荷投入冷却器

应用户要求取消负荷启动冷却器(原负荷继电器已取消)。

3 按照故障情况投入被备用冷却器

当工作冷却器或辅助冷却器中的任意一组冷却器出现故障时,将备用冷却器投入运行;当工作冷却器或辅助冷却器故障均消除后,将备用散热器退出运行。

应用户要求,当POP3(C相油温)达到75 ℃时,将备用组投入运行;当POP2(B相油温)在60 ℃以下及PWI2(B相绕组温度)在70 ℃以下时,将备用组冷却器退出运行。

其余四台冷却器任意一台出现故障,投入第五台备用冷却器,故障消除后切除。油温75 ℃后投入,二级温度切点满足后切除。

4 冷却器正常投入运行时的循环程序

5 信号和保护

5.1 冷却器全切

当QF1、QF2和QF3三个高压断路器全部跳开时,延时30 min将冷却器全部切除。

5.2 油流故障

当1~5组冷却器任意一组油流出现故障时,延时3 s报油流故障,同时切除对应的冷却器油泵(实际程序为8 s)。

5.3 水流故障

当出水口水流出现故障时,延时3 s报水流故障,不切冷却器油泵。

5.4 泄露故障

当1~5组冷却器任意一组出现泄露故障时,立即报泄露故障,并切除对应冷却器油泵。

5.5 水冷却器油泵电机过载故障

当1~5组冷却器任意一组油泵出现电机过载故障时,切除对应的冷却器油泵,同时报电机过载故障。

5.6 水冷却器全停故障

当1~5组冷却器油泵、油流都出现故障或两路动力电源都出现故障时,延时10 s报冷却器全停信号。当油温达到75 ℃时,延时20 min报冷却器全停跳闸。当全停60 min,但油温没有变化时报跳闸信号。

5.7 油面报警

当三相油面达到95 ℃后,分别报油面报警信号。

6 结束语

经过一段时间的运行发现,采用水冷冷却方式效果较好,并且在同样的运行环境条件下更有利于变压器的安全运行。在保证水质条件下,水冷冷却方式可以减少技术人员的维护工作量,与强迫油循环风冷冷却方式相比,该方式可以节省大量的电能,为供电企业的节能减排作出不可估量的贡献。

〔编辑:刘晓芳〕

摘 要:对变压器冷却方式的特点和控制方式进行探讨,并对存在的问题进行处理。

关键词:变压器;风冷;水冷;绕组温度

中图分类号:TP273+.5 文献标识码:A 文章编号:2095-6835(2014)11-0029-01

电力变压器正常运行时需要对其进行冷却。冷却方式有多种,按变压器设计要求,高电压220 kV级、330 kV级、500 kV级一般选用强迫导向油循环风冷或水冷(ODAF、ODWF)冷却方式。当油泵和风扇失去供电电源,变压器不能长时间运行时,适合选用强油风冷冷却方式进行冷却。即使空载也不能长时间运行,因此,应选择两个独立电源供冷却器使用。当油泵冷却水失去电源不能运行时,选用强油水冷冷却方式进行冷却,电源应选择两个独立电源。

采用强迫油循环风冷方式进行冷却时,如果通风不畅,将严重影响主变的散热效果,这样的持续高温对变压器的安全运行是一个巨大的安全隐患,因此,改变变压器的冷却方式迫在眉睫。经多次调研,并对方案反复筛选,最终决定选用水冷冷却作为变压器的冷却方式。

采用水冷冷却方式时,一般每台主变有5组冷却器。变压器运行时,有两组冷却器(分先后,且间隔为5 s)始终投入运行,即工作冷却器;有两组冷却器按照油面温度、绕组温度和负荷情况投入运行;另一组冷却器为备用冷却器,即在工作冷却器和辅助冷却器出现故障时,该组冷却器投入运行。5组冷却器以7 d为一个循环周期。

1 按照油面温度和绕组温度投入冷却器

1.1 一级温度

当POP2(B相油温)不低于55 ℃,PWI1(A相绕组温度)、PWI3(C相绕组温度)不低于65 ℃,达到其中任意条件时,辅助I组冷却器投入运行;当POP1(A相油温)在45 ℃以下及PWI1(A相绕组温度)在55 ℃以下时,辅助I组冷却器退出运行。油温55 ℃或绕组温度65 ℃,投入第三台冷却器;油温45 ℃及绕组温55 ℃,切除第三台冷却器。

1.2 二级温度

当POP3(C相油温)不低于65 ℃,PWI2(B相绕组温度)、PWI3(C相绕组温度)不低于75 ℃,达到其中任意条件时,辅助I和辅助II组冷却器全部投入运行;当POP2(B相油温)在60 ℃以下及PWI2(B相绕组温度)在70 ℃以下时,辅助II组冷却器退出运行。油温65 ℃或绕组温度75℃,投入第四台冷却器;油温60 ℃及绕组温度70 ℃,切除第四台冷却器。

2 按照负荷投入冷却器

应用户要求取消负荷启动冷却器(原负荷继电器已取消)。

3 按照故障情况投入被备用冷却器

当工作冷却器或辅助冷却器中的任意一组冷却器出现故障时,将备用冷却器投入运行;当工作冷却器或辅助冷却器故障均消除后,将备用散热器退出运行。

应用户要求,当POP3(C相油温)达到75 ℃时,将备用组投入运行;当POP2(B相油温)在60 ℃以下及PWI2(B相绕组温度)在70 ℃以下时,将备用组冷却器退出运行。

其余四台冷却器任意一台出现故障,投入第五台备用冷却器,故障消除后切除。油温75 ℃后投入,二级温度切点满足后切除。

4 冷却器正常投入运行时的循环程序

5 信号和保护

5.1 冷却器全切

当QF1、QF2和QF3三个高压断路器全部跳开时,延时30 min将冷却器全部切除。

5.2 油流故障

当1~5组冷却器任意一组油流出现故障时,延时3 s报油流故障,同时切除对应的冷却器油泵(实际程序为8 s)。

5.3 水流故障

当出水口水流出现故障时,延时3 s报水流故障,不切冷却器油泵。

5.4 泄露故障

当1~5组冷却器任意一组出现泄露故障时,立即报泄露故障,并切除对应冷却器油泵。

5.5 水冷却器油泵电机过载故障

当1~5组冷却器任意一组油泵出现电机过载故障时,切除对应的冷却器油泵,同时报电机过载故障。

5.6 水冷却器全停故障

当1~5组冷却器油泵、油流都出现故障或两路动力电源都出现故障时,延时10 s报冷却器全停信号。当油温达到75 ℃时,延时20 min报冷却器全停跳闸。当全停60 min,但油温没有变化时报跳闸信号。

5.7 油面报警

当三相油面达到95 ℃后,分别报油面报警信号。

6 结束语

经过一段时间的运行发现,采用水冷冷却方式效果较好,并且在同样的运行环境条件下更有利于变压器的安全运行。在保证水质条件下,水冷冷却方式可以减少技术人员的维护工作量,与强迫油循环风冷冷却方式相比,该方式可以节省大量的电能,为供电企业的节能减排作出不可估量的贡献。

〔编辑:刘晓芳〕

摘 要:对变压器冷却方式的特点和控制方式进行探讨,并对存在的问题进行处理。

关键词:变压器;风冷;水冷;绕组温度

中图分类号:TP273+.5 文献标识码:A 文章编号:2095-6835(2014)11-0029-01

电力变压器正常运行时需要对其进行冷却。冷却方式有多种,按变压器设计要求,高电压220 kV级、330 kV级、500 kV级一般选用强迫导向油循环风冷或水冷(ODAF、ODWF)冷却方式。当油泵和风扇失去供电电源,变压器不能长时间运行时,适合选用强油风冷冷却方式进行冷却。即使空载也不能长时间运行,因此,应选择两个独立电源供冷却器使用。当油泵冷却水失去电源不能运行时,选用强油水冷冷却方式进行冷却,电源应选择两个独立电源。

采用强迫油循环风冷方式进行冷却时,如果通风不畅,将严重影响主变的散热效果,这样的持续高温对变压器的安全运行是一个巨大的安全隐患,因此,改变变压器的冷却方式迫在眉睫。经多次调研,并对方案反复筛选,最终决定选用水冷冷却作为变压器的冷却方式。

采用水冷冷却方式时,一般每台主变有5组冷却器。变压器运行时,有两组冷却器(分先后,且间隔为5 s)始终投入运行,即工作冷却器;有两组冷却器按照油面温度、绕组温度和负荷情况投入运行;另一组冷却器为备用冷却器,即在工作冷却器和辅助冷却器出现故障时,该组冷却器投入运行。5组冷却器以7 d为一个循环周期。

1 按照油面温度和绕组温度投入冷却器

1.1 一级温度

当POP2(B相油温)不低于55 ℃,PWI1(A相绕组温度)、PWI3(C相绕组温度)不低于65 ℃,达到其中任意条件时,辅助I组冷却器投入运行;当POP1(A相油温)在45 ℃以下及PWI1(A相绕组温度)在55 ℃以下时,辅助I组冷却器退出运行。油温55 ℃或绕组温度65 ℃,投入第三台冷却器;油温45 ℃及绕组温55 ℃,切除第三台冷却器。

1.2 二级温度

当POP3(C相油温)不低于65 ℃,PWI2(B相绕组温度)、PWI3(C相绕组温度)不低于75 ℃,达到其中任意条件时,辅助I和辅助II组冷却器全部投入运行;当POP2(B相油温)在60 ℃以下及PWI2(B相绕组温度)在70 ℃以下时,辅助II组冷却器退出运行。油温65 ℃或绕组温度75℃,投入第四台冷却器;油温60 ℃及绕组温度70 ℃,切除第四台冷却器。

2 按照负荷投入冷却器

应用户要求取消负荷启动冷却器(原负荷继电器已取消)。

3 按照故障情况投入被备用冷却器

当工作冷却器或辅助冷却器中的任意一组冷却器出现故障时,将备用冷却器投入运行;当工作冷却器或辅助冷却器故障均消除后,将备用散热器退出运行。

应用户要求,当POP3(C相油温)达到75 ℃时,将备用组投入运行;当POP2(B相油温)在60 ℃以下及PWI2(B相绕组温度)在70 ℃以下时,将备用组冷却器退出运行。

其余四台冷却器任意一台出现故障,投入第五台备用冷却器,故障消除后切除。油温75 ℃后投入,二级温度切点满足后切除。

4 冷却器正常投入运行时的循环程序

5 信号和保护

5.1 冷却器全切

当QF1、QF2和QF3三个高压断路器全部跳开时,延时30 min将冷却器全部切除。

5.2 油流故障

当1~5组冷却器任意一组油流出现故障时,延时3 s报油流故障,同时切除对应的冷却器油泵(实际程序为8 s)。

5.3 水流故障

当出水口水流出现故障时,延时3 s报水流故障,不切冷却器油泵。

5.4 泄露故障

当1~5组冷却器任意一组出现泄露故障时,立即报泄露故障,并切除对应冷却器油泵。

5.5 水冷却器油泵电机过载故障

当1~5组冷却器任意一组油泵出现电机过载故障时,切除对应的冷却器油泵,同时报电机过载故障。

5.6 水冷却器全停故障

当1~5组冷却器油泵、油流都出现故障或两路动力电源都出现故障时,延时10 s报冷却器全停信号。当油温达到75 ℃时,延时20 min报冷却器全停跳闸。当全停60 min,但油温没有变化时报跳闸信号。

5.7 油面报警

当三相油面达到95 ℃后,分别报油面报警信号。

6 结束语

经过一段时间的运行发现,采用水冷冷却方式效果较好,并且在同样的运行环境条件下更有利于变压器的安全运行。在保证水质条件下,水冷冷却方式可以减少技术人员的维护工作量,与强迫油循环风冷冷却方式相比,该方式可以节省大量的电能,为供电企业的节能减排作出不可估量的贡献。

〔编辑:刘晓芳〕

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