[发明专利]一种变压器强油风冷的智能控制方法

说明书

本发明公开了一种变压器强油风冷的智能控制方法，包括以下步骤：步骤a：程序开始，进行初始化，随后转入循环运行主程序；步骤b：对变压器上层油温进行采样并进行处理；步骤c：对步骤b中采样温度进行判断；步骤d：若步骤c判断后的油温大于上限温度，风机自动投切子程序1；若步骤c判断后的油温小于上限温度，风机自动投切子程序2；步骤e：将温度信号与运行程序送与液晶屏显示；步骤f：将当前变压器上层油温与风机运行情况通过远程通讯程序发送给上位机；步骤g：结束当前程序，返回步骤b。本发明的优点在于，解决了现有技术中存在不利于节能和设备的有效利用，而且风冷装置频繁投切的问题。

技术领域

本发明涉及变压器温度控制技术领域，具体为一种变压器强油风冷的智能控制方法。

背景技术

强油循环变压器在电网中的数量日益增多，并在电网运行中发挥着重要的作用，目前国内220kV及以上变电所的变压器一般均采用强油风冷的冷却方式。由于冷却效率较自然循环的油浸风冷变压器高，因此变压器的体积小，节约材料，经济性好，也为发展超大容量变压器提供了方便。

目前我国大型电力变压器的风冷装置配备情况是：根据容量的大小，配备数组风冷装置，每组风冷装置由一台油泵和三到四台风机组成。运行时一般要求一台备用(风机故障时可自动投入运行)，一台辅助(负荷电流大于70Ie，或上层油温高于某一定值时投入运行)，其余所有冷却器在变压器投入运行时全部投入。此配置不能根据油温的变化实时调整冷却器投入组数，有不足之处。

目前国内外变压器的冷却方式主要有四种，即自然油循环自冷散热，自然油循环风冷散热、强迫油循环风冷散热和强迫油循环水冷散热。第一种冷却方式自然油循环自冷散热主要是小型配电变压器采用，不涉及风冷控制问题。第四种冷却方式强迫油循环水冷散热自在个别大型变压器上采用。第二、三种冷却方式是变电站主变广泛采用的散热方式。

自然油循环风冷散热方式是利用变压器绕组及铁心发热后，本体内的油形成对流，油流经散热器后，由冷却风扇吹出的风将热量带走，从而达到散热的目的，这种冷却方式主要用于中小型变压器。强迫油循环风冷散热方式通过油泵的作用，使变压器内的油被迫快速循环，在油流经散热器时，由冷却风扇吹出的风将热量带走，这种冷却方式主要用于大中型变压器。

电力系统中传统的非自冷式大型变压器冷却设备的控制与保护通常采用的是机电逻辑方式回路实现的，其逻辑电路是由各种接触器、热继电器及保险等器件组成的，基本属于20世纪60年代技术水平。由于控制系统是靠机械触点逻辑电路实现，自动化程度低，在电网运行中存在以下几个方面的缺点和不足，如：潜油泵及冷却风机的主回路驱动采用的是接触器，因而机械触点多，电路组成复杂，故障率高等，对安全运行带来很多隐患，不能适应当今无人值守变电站的需要。

目前国内外对于油温的采集主要有三种方法：

1)采用以变压器上层油温为散热冷却器启停控制信号的控制回路。国内的变压器通风控制回路大都是以变压器上层油温为通风机启停控制信号。在运行中，当变压器负荷快速增加时，由于热惯性的原因，变压器上层油温需经过较长时间才能反映变压器绕组工况，这往往可能错过及时采取有效措施来降低变压器油温，保护变压器的机会，而且，回路本身也容易发生故障。

2)利用“热模拟”方法的测量变压器油温的方法。由于来间接测量变压器的绕组温度比较困难，所谓“热模拟”就是采用从变压器套管型电流互感器取得的与负荷电流成正比的附加电流流经复合变送器内附设的电热元件，产生温升，绕组温度计就是利用附加电流在电热元件上所产生的正比于负荷电流的附加温升，叠加到变压器上层油温上，从而获得变压器的绕组温度，进行监视，进而控制变压器散热冷却器的运行。资料显示，“热模拟”技术只能获得静态条件下的变压器绕组平均温度，经现场运行变压器绕组温度计状况的统计，产品的选型，工作电流的设置，环境温度的变化，温度计座结构等因素都会影响绕组温度计的“热模拟”准确度。如果没有具备“热模拟”的一些必要条件，将得到与实际情况出入很大的热点温度，对运行控制豪无意义。