論文摘要：介紹了500 kV福州變電站#1聯(lián)變冷卻器控制回路設(shè)計(jì)上的缺陷;提出改進(jìn)措施。
1 引言
500 kV福州變#1聯(lián)變是保定天威變壓器廠與日本三菱公司合作生產(chǎn)的第一臺500 kV變壓器。冷卻系統(tǒng)采用NEFP—3型冷卻器，由風(fēng)扇、潛油泵、散熱器、油流指示器及控制回路組成，是強(qiáng)迫油循環(huán)風(fēng)冷(OFAF)型冷卻系統(tǒng)。一共有10臺冷卻器，按奇偶號數(shù)分為兩組(奇數(shù)組和偶數(shù)組)。每臺冷卻器由兩臺風(fēng)扇和一臺潛油泵及散熱器片構(gòu)成。該冷卻系統(tǒng)控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)原理較先進(jìn)、功能較齊全，兩路交流工作電源之間、兩路直流控制電源之間、奇數(shù)組冷卻器(或偶數(shù)組冷卻器)之間分別互為備用。
奇數(shù)組和偶數(shù)組冷卻器互為備用。若置于第一組則奇數(shù)組處于為主運(yùn)行狀態(tài)，其自動投退由#1聯(lián)變高壓側(cè)開關(guān)5011、5012分合閘控制，偶數(shù)組處于輔助狀態(tài)，其自動投退由繞組溫度達(dá)到65℃控制。置于第二組時(shí)相反。該冷卻控制回路基本保證了聯(lián)變冷卻系統(tǒng)在各種異常情況下，聯(lián)變保持有足夠的冷卻器持續(xù)運(yùn)行，使聯(lián)變不發(fā)生過熱現(xiàn)象，確保聯(lián)變穩(wěn)定可靠運(yùn)行。
2 冷卻器工作原理
2.1 冷卻器交流動力電源供電方式
#1聯(lián)變冷卻器采用交流動力電源獨(dú)立雙回方式供)，兩路獨(dú)立交流工作電源分別取自380\220 V所用電Ⅰ段413屏和Ⅱ段423屏，分別經(jīng)52M1和52M2向奇數(shù)組冷卻器和偶數(shù)組冷卻器供電。正常運(yùn)行時(shí)，兩路交流工作電源同時(shí)投入工作。
43S—冷卻器交流電源切換開關(guān); 52M1—冷卻器#1交流電源開關(guān);52M2—冷卻器#2交流電源開關(guān);52MN—冷卻器#1交流電源聯(lián)絡(luò)開關(guān);52ME—冷卻器#2交流電源聯(lián)絡(luò)開關(guān); T—52M1、52M2分閘線圈;27M1—Ⅰ段電源電壓繼電器;27M2—Ⅱ段電源電壓繼電器;27M3—聯(lián)絡(luò)段電壓繼電器
2.2 雙回路電源備自投原理
兩路交流工作電源通過聯(lián)絡(luò)開關(guān)52MN和52ME互為備用，并受43S控制。當(dāng)43S置“電源1”時(shí)52MN開關(guān)合，52ME開關(guān)斷開，這時(shí)交流Ⅰ段通過52MN向聯(lián)絡(luò)段供電。當(dāng)43S置“電源2”時(shí)，52ME開關(guān)合，52MN開關(guān)斷開，交流Ⅱ段通過52ME向聯(lián)絡(luò)段供電。
(1)正常運(yùn)行(以43S置“電源1”為例)
52ME分閘：DC220電源經(jīng)43S(電源1)開關(guān)、 27M1TX常閉接點(diǎn) 、27M2TX常閉接點(diǎn)，52ME分閘線圈通。
52MN合閘：DC220電源經(jīng)43S(電源1)開關(guān)、52MEX常開接點(diǎn) 、52MNX常開接點(diǎn) → 52MN合閘線圈通。
(2) 自投過程
交流Ⅰ段失壓則：
52M1分閘：交流Ⅰ段失壓則27M1失磁，27M1T勵磁，經(jīng)延時(shí)后27M1TX勵磁。DC220電源經(jīng) 27M1TX常開接點(diǎn) ，52M1分閘線圈T勵磁。
52ME合閘：DC220電源經(jīng)27M1TX常開接點(diǎn)、43S(電源1) → 52MEX常開接點(diǎn) ，52ME合閘線圈勵磁。
52MN這時(shí)仍在合位，奇數(shù)組冷卻器由交流Ⅱ段供電繼續(xù)運(yùn)行。
3 存在問題及改進(jìn)方法
3.1 問題
交流工作電源失壓后再來電，影響1組冷卻器供電(以奇數(shù)組冷卻器為主運(yùn)行為例)，表現(xiàn)為兩種情況：①所用電交流Ⅰ段因#1所用變故障而失壓，即使所用電備自投動作，至少也要經(jīng)3 s才能使交流Ⅰ段恢復(fù)為有壓，這是由于為防止兩段所用電并列，備自投動作時(shí)間設(shè)定為3 s。②所用電Ⅰ段倒至由Ⅱ段供電，引起所用電Ⅰ段短時(shí)失壓。
所用電Ⅰ段短時(shí)失壓時(shí)，各開關(guān)動作情況如下：
52M1分閘：交流Ⅰ段失壓則27M1失磁，27M1T勵磁，經(jīng)延時(shí)后27M1TX勵磁。DC220電源經(jīng) 27M1TX常開接點(diǎn) ，使52M1分閘線圈T勵磁。
52ME合閘：DC220電源經(jīng)27M1TX常開接點(diǎn)、43S(電源1) → 52MEX常開接點(diǎn) ，52ME合閘線圈勵磁。
52MN這時(shí)仍在合位，奇數(shù)組冷卻器由交流Ⅱ段供電繼續(xù)運(yùn)行。
當(dāng)交流Ⅰ段再來電時(shí)(27M1返回)?！?2ME分閘：DC220電源 經(jīng)43S(電源1)開關(guān)、 27M1TX常閉接點(diǎn) 、27M2TX常閉接點(diǎn)，52ME分閘線圈通。
由于52M1仍在分閘位置，因此，在手動合上52M1之前，奇數(shù)組冷卻器、聯(lián)絡(luò)段暫時(shí)失壓，奇數(shù)組冷卻器失電。且奇數(shù)組冷卻器為主運(yùn)行，偶數(shù)組冷卻器在聯(lián)變繞組溫度達(dá)到65℃之前不會投入運(yùn)行，因此在聯(lián)變繞組溫度達(dá)到65℃之前聯(lián)變無冷卻器運(yùn)行，如果時(shí)間較長，容易引起聯(lián)變內(nèi)部局部過熱，對聯(lián)變的安全運(yùn)行造成影響。同樣，所用電交流Ⅱ段短時(shí)失壓也會出現(xiàn)這種情況。
這種情況下恢復(fù)奇數(shù)組冷卻器電源應(yīng)注意：已分閘的開關(guān)52M1不能直接手動合上。原因是：當(dāng)交流Ⅰ段再來電時(shí)52ME分閘，52M1仍在分閘位置，此時(shí)聯(lián)絡(luò)段處于失壓狀態(tài)，27M3失磁，27M3T勵磁，經(jīng)延時(shí)后27M3TX勵磁。根據(jù)52M1分閘回路：DC220電源經(jīng)43S(電源1) 、 27M3TX常開接點(diǎn)、52MNX延時(shí)閉合瞬時(shí)斷開常閉接點(diǎn)，52M1分閘線圈一直處于勵磁狀態(tài) ， 52M1手動合上又分開。正確處理方法是：先將43S切至“電源2”，再合上52M1開關(guān)，或手動斷開52MN開關(guān)，再合上52M1。
3.2 改進(jìn)方法
(1)對于所用變故障備自投動作引起的情況
調(diào)整輔助時(shí)間繼電器27M1T、27M2T、27M3T延時(shí)接點(diǎn)動作時(shí)間。27M1T、27M2T、27M3T延時(shí)接點(diǎn)動作時(shí)間應(yīng)大于所用電備自投動作時(shí)間加上備自投開關(guān)固有合閘時(shí)間。使得52M1(52M2)分閘能躲過所用電備自投動作，避免交流動力電源失壓后再來電，影響1組冷卻器供電。原27M1T、27M2T、27M3T延時(shí)接點(diǎn)動作時(shí)間設(shè)定為1 s，無法躲過備自投動作時(shí)間(3 s)，將27M1T、27M2T、27M3T延時(shí)接點(diǎn)動作時(shí)間調(diào)整為5 s后，該問題解決。
(2)倒所用電引起的情況
可在倒所用電之前，將冷卻器運(yùn)行方式由奇數(shù)月倒至偶數(shù)月運(yùn)行方式(奇數(shù)組和偶數(shù)組規(guī)定每月輪換一次)，雖然倒所用電過程52M1仍會自動分開。但這時(shí)冷卻器為偶數(shù)組冷卻器主運(yùn)行，52M1分開不影響冷卻器運(yùn)行，只需倒完所用電后再將52M1手動合上。
也可以將偶數(shù)組冷卻器手動投入4臺運(yùn)行。即使因倒所用電引起交流Ⅰ段短時(shí)失壓，奇數(shù)組冷卻器、聯(lián)絡(luò)段暫時(shí)失壓。也能保證聯(lián)變有冷卻器在運(yùn)行，倒完所用電后再恢復(fù)冷卻器原來運(yùn)行方式。
建議：今后在倒所用電時(shí)，不必將所用電備自投退出，直接拉開要停電的所用變二次進(jìn)線開關(guān)，讓備自投動作，恢復(fù)所用電供電，通過合理設(shè)定輔助時(shí)間繼電器27M1T、27M2T、27M3T延時(shí)接點(diǎn)動作時(shí)間，使其躲過備自投動作時(shí)間，避免交流工作電源失壓后再來電，影響1組冷卻器供電。這樣，既避免了上述因倒所用電而需要進(jìn)行的冷卻器倒換操作，又檢驗(yàn)了所用電備自投動作的正確性。
4 結(jié)束語
針對福州變#1聯(lián)變投運(yùn)以來，發(fā)現(xiàn)的冷卻控制系統(tǒng)的一些缺陷，提出改進(jìn)措施?，F(xiàn)場模擬檢驗(yàn)表明，采取本文介紹的方法，交流動力電源失壓后再來電，不會再影響1組冷卻器供電。倒所用電時(shí)，利用所用電備自投功能，不僅能避免因倒所用電需要進(jìn)行的冷卻器倒換操作，且檢驗(yàn)了所用電備自投動作的正確性，提高了聯(lián)變安全穩(wěn)定運(yùn)行水平，減少了運(yùn)行人員操作步驟。
（轉(zhuǎn)載）
