強油循環(huán)風(fēng)冷是220kV主變較為普遍的一種冷卻方式。強油循環(huán)風(fēng)冷控制回路故障會導(dǎo)致主變冷卻器退出運行，進而影響主變運行。因此，當強油循環(huán)風(fēng)冷故障發(fā)生時，要求風(fēng)冷全停跳閘回路經(jīng)一定時限自動切除變壓器。本文將就如何提高220kV主變強油循環(huán)風(fēng)冷全停延時啟動跳閘回路的可靠性稍作探討。

1、主變壓器冷卻方式及風(fēng)冷控制回路的相關(guān)要求

變壓器的冷卻方式有自然冷卻（ONAN）、自然油循環(huán)冷卻（ONAF）、強迫油循環(huán)風(fēng)冷(OFAF)等方式。按照《廣東電網(wǎng)公司電力變壓器(含高抗)技術(shù)規(guī)范》規(guī)定：當冷卻裝置故障、自動控制裝置故障、冷卻器退出運行時, 保護裝置應(yīng)能檢測出并發(fā)出報警信號。當冷卻系統(tǒng)電源消失時, 應(yīng)及時發(fā)出信號, 并按主變冷卻方式要求, 在必要時經(jīng)一定時限自動切除變壓器。

對于強油風(fēng)冷的220kV主變壓器，根據(jù)有關(guān)規(guī)程和變壓器廠家說明書要求：在冷卻器全停（即冷卻器交流I段、II段工作電源均失電）的情況下，若主變油溫未超過75℃，主變最長允許運行時間不得超過60分鐘，超過60分鐘則主變本體冷卻器全停失電保護將主變?nèi)齻?cè)開關(guān)跳開；若失電時間超過20分鐘，且主變油面溫度超過75℃，則主變本體冷卻器全停失電保護將主變?nèi)齻?cè)開關(guān)跳開，造成主變非計劃停運。

2、強油循環(huán)風(fēng)冷全停跳閘回路現(xiàn)狀分析

強油循環(huán)風(fēng)冷主變的冷卻器全停跳閘回路是重要的二次回路之一，雖然近幾年220kV及以上大型主變壓器冷卻方式已多不再采用強油風(fēng)冷，但電力系統(tǒng)中仍有不少安裝有強油風(fēng)冷的220kV主變壓器在運行。

目前我局運行當中的220kV主變?nèi)杂胁簧僦髯兝鋮s方式是采用強油循環(huán)風(fēng)冷。下面是我局220kV豐順站＃1主變強油循環(huán)風(fēng)冷控制回路以及冷卻器全停跳閘回路，大部分強油循環(huán)風(fēng)冷主變冷卻器全停跳閘回路都采用類似設(shè)計：

圖1

如上圖示，正常運行時，1S把手打在“正常投入”位置，1S的1-2、3-4接點接通。風(fēng)冷交流電源有兩路輸入，通過控制把手SA選擇第I組或第II組工作電源。通過接觸器KM1和KM2切換后為冷卻器提供工作電源。

正常狀態(tài)下，第I組和第II組電源都有電，當把手SA打在I組電源投入位置時，SA的1-2、5-6接點接通，優(yōu)先選擇第I組電源向冷卻器供電。若此時第I組電源失電，接觸器KM1仍能啟動，冷卻器由第II組電源供電；當把手SA打在II組電源投入位置時，SA的3-4、7-8接點接通，優(yōu)先選擇第II組電源向冷卻器供電。若此時第II組電源失電，接觸器KM2仍能啟動，冷卻器由第I組電源供電。

該主變冷卻器全停跳閘回路如下：

圖2

如圖2示，正常運行時，2S把手打在“正常工作”位置，2S的1-2接點接通。當主變由檢修轉(zhuǎn)運行時，三側(cè)開關(guān)由分位變合位，三側(cè)開關(guān)常閉接點DL1、DL2、DL3斷開，1KA未動作，1KA常閉接點接通。此時，無論工作電源選擇在第I組或第II組，當KM1和KM2都不動作時（即冷卻器交流I段、II段工作電源均失電，風(fēng)冷全停），延時繼電器1KT和2KT經(jīng)整定的延時動作。

圖2中虛線框內(nèi)為主控室變壓器非電量保護裝置內(nèi)部回路，1SJ、2SJ為時間繼電器。按照前面規(guī)程要求所述，應(yīng)將圖中2BT的溫度設(shè)為75℃，1KT延時整定為20min，2KT延時整定為60min。同時應(yīng)特別注意，主控室變壓器非電量保護裝置內(nèi)部1SJ、2SJ的延時應(yīng)整定至最小值。

3、強油循環(huán)風(fēng)冷全停跳閘回路存在的問題及改善

結(jié)合運行維護的經(jīng)驗，上面所分析的風(fēng)冷全停跳閘回路存在以下問題：

1、回路所在的主變風(fēng)冷控制箱處于戶外，運行條件相對惡劣；

2、回路中時間繼電器1KT、2KT及其他繼電器因長期運行在戶外端子箱容易損壞，可能導(dǎo)致跳閘回路不能接通；

3、時間繼電器1KT、2KT可能因時間整定錯誤或者整定存在的誤差導(dǎo)致風(fēng)冷全停跳閘不能準確的實現(xiàn)。

4、對于距離較遠且無人值班的220kV變電站，當發(fā)生主變風(fēng)冷全停時，若該主變負荷較輕未達到75℃，而運行人員未能在60分鐘內(nèi)趕到現(xiàn)場處理，則會造成主變非計劃停運。

對于以上問題，提出以下幾點建議：

1、對于運行時間較長的強油循環(huán)風(fēng)冷主變，建議更換油路甚至更換主變，采用自適應(yīng)控制的風(fēng)冷方式（根據(jù)油溫或負荷電流自動啟動和自動停止）；

2、對于處于高溫、潮濕等條件下的風(fēng)冷控制箱，建議改造風(fēng)冷控制箱，例如在風(fēng)冷控制箱加裝空調(diào)，保持適當?shù)臏囟群蜐穸龋?/p>

3、對于距離較遠且無人值班的220kV變電站，當發(fā)生主變風(fēng)冷全停時，若該主變負荷較輕未達到75℃，而運行人員未能在60分鐘內(nèi)趕到現(xiàn)場處理的情況，建議風(fēng)冷全停跳閘回路設(shè)置遙控退出接點。通過調(diào)度機構(gòu)遙控切斷風(fēng)冷全停跳閘回路，保證主變的繼續(xù)運行。

4、對于主變非電量保護裝置中設(shè)有“組合延時類非電量保護”的，跳閘回路可作如下改動：

如下圖3所示：將上文中圖2中的回路中時間繼電器1KT和2KT改為圖3中的中間繼電器ZJ，并將1KT和2KT在冷卻器全停跳閘回路中的接點取消，改為中間繼電器ZJ的常開接點。（見圖2、圖3中的橢圓標注部分）

圖3

以北京四方的非電量保護CSC-336C為例，其“組合延時類非電量保護”邏輯如圖4：

圖4

非電量保護裝置有“冷卻器全停”及“油溫高（75℃）”這兩個非電量開入量。根據(jù)運行規(guī)程的要求，結(jié)合以上邏輯圖，可將T1整定為60min，T2整定為20min，T3整定為0min。通過這樣的回路改動以及定值設(shè)置，也可以實現(xiàn)冷卻器全停延時跳閘。

將圖2中冷卻器全停啟動跳閘回路按圖3所示進行改動后，可以進一步的提高回路的可靠性和準確性，同時也方便二次人員結(jié)合主變保護定檢工作進行核對及檢驗。

4、結(jié)束語

通過對220kV強油循環(huán)主變風(fēng)冷全停延時啟動跳閘回路提出建議和改進，降低了主變風(fēng)冷全停跳閘回路誤動、拒動的風(fēng)險，提高了可靠性。

由于強油風(fēng)冷主變壓器風(fēng)冷控制回路元件在運行中會經(jīng)常出現(xiàn)一些異常，如工作電源進行切換試驗時不能正常切換、繼電器線圈斷線、接觸器接觸不良等，應(yīng)定期檢查其控制回路和試驗切換回路是否完好，以便及時發(fā)現(xiàn)問題、及時處理。同時應(yīng)加強對強油風(fēng)冷主變風(fēng)冷控制箱的巡視檢查，檢查繼電器有無發(fā)熱，觸點接觸不良、抖動，接線松動，端子排發(fā)熱等現(xiàn)象，確保主變壓器正常運行。

（編自《電氣技術(shù)》，標題為“220kV主變強油循環(huán)風(fēng)冷全停延時起動跳閘回路的探討”，作者為丘演峰、曾招輝。）