CN109814633A - 一种特高压变压器冷却器控制电路及其控制方法 - Google Patents

一种特高压变压器冷却器控制电路及其控制方法 Download PDF

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Abstract

本发明提供了一种特高压交流变压器冷却器控制电路,包括交流单相电源3Q,温度控制指示器OTI1、OTI2,交流时间继电器KTI1、KTI2、KTI3,绕组温度控制器WTI,交流中间继电器K3、K4,电流继电器KC,冷却器转换开关SCN,SCN分为“备用、停止、工作、辅助”四个档位,油流继电器K0N,交流时间继电器KTN、KTN1‑KTN4,热继电器KHN、KHN1‑KHN4,三相交流空开QN,单相交流空开QN1,三相油泵电机MBN,三相风扇电机MFN1‑MFN4。本发明采用传统继电器‑接触器控制,现场运维人员能够通过回路查找自行处理各项问题,不必依赖厂家,但是回路比较简单明了,冷却器可实现自动控制,油泵可逐台启动,智能化较高。

Description

一种特高压变压器冷却器控制电路及其控制方法
技术领域
本发明涉及特高压变压器冷却技术领域,尤其涉及冷却器的控制电路及其控制方法。
背景技术
目前我国1000kV特高压交流变压器额定容量一般为3000MVA,变压器由主体变压器和调压补偿变压器两部分组成,主体变采用强迫油循环风冷方式,每相8组冷却器,调压补偿变压器采用自然油循环冷却方式。根据国家电网公司2012年新下发的《国家电网公司十八项电网重大反事故措施》规定:“强油循环结构的潜油泵启动应逐台启用,延时间隔应在30s以上,以防止气体继电器误动”,因此特高压变压器的冷却器应逐台启动并且时间间隔要大于30s。
目前特高压变压器冷却器控制电路一般有两种实现方式,第一种是基于PLC的微机控制***,该控制***通过算法可将各种因素综合分析实现逐台油泵及风扇的控制,但是该***比较复杂,实际运维比较困难,一旦芯片出现问题,现场运维人员无法及时解决,只能等厂家进行处理,造成不必要的停电;第二种是采用传统继电器-接触器控制***,接线复杂,采用手动方式控制,智能化较低,有的甚至不能实现油泵逐台启动。
发明内容
针对现有技术的不足,本发明提供一种特高压变压器冷却器控制电路及其控制方法。本发明采用传统继电器-接触器控制,现场运维人员能够通过回路查找自行处理各项问题,不必依赖厂家,但是回路比较简单明了,冷却器可实现自动控制,油泵可逐台启动,智能化较高。
本发明的技术方案是这样实现的:
一种特高压交流变压器冷却器控制电路,其特征在于包括:交流单相电源3Q,温度控制指示器OTI1、OTI2,交流时间继电器KTI1、KTI2、KTI3,绕组温度控制器WTI,交流中间继电器K3、K4,电流继电器KC,冷却器转换开关SCN,SCN分为“备用、停止、工作、辅助”四个档位,油流继电器KON,交流时间继电器KTN、KTN1-KTN4,热继电器KHN、KHN1-KHN4,三相交流空开QN,单相交流空开QN1,三相油泵电机MBN,三相风扇电机MFN1-MFN4,N=1、2、3、4、5、6、7、8;
所述冷却器分为8组,第1、3、5、7组为工作状态,第2、4、6组为辅助状态,第8组为备用状态。
控制电路具体工作过程为:
(1)正常工作过程,
4组冷却器处于工作状态,且热继电器KHN、KHN1、KHN2、KHN4未启动,则KTN、KTN1、KTN2、KTN4延时启动,工作组冷却器投入,1、3、5、7组工作冷却器分别设置延时为0s、30s、60s、90s;
(2)辅助工作过程,
OTI1、OTI2、KTI1、WTI并联构成辅助冷却的启动条件,OTI1、OTI2、KTI1、WTI分别代表变压器油温1、油温2、变压器负荷电流、变压器绕组温度,启动值分别为55℃、75℃、75℃、1A;
当满足以下条件之一:①油温达到OTI2,OTI2常开接点闭合;②绕组温度达到WTI,WTI常开接点闭合;③变压器负荷超过额定值,启动KC,KC常开接点闭合,启动KTI1,延时一定时间KTI1常开接点闭合;则启动K3中间继电器,K3常开接点闭合,且热继电器KHN、KHN1、KHN2、KHN4未启动,则KTN、KTN1、KTN2、KTN4延时启动,辅助组冷却器投入,2、4、6组辅助冷却器分别设置延时为0s、30s、60s;
当温度低于OTI1时,辅助冷却器退出,此时温度低于OTI2、KTI1,负荷电流低于WTI;
(3)备用工作过程,
如果处于工作组或者已投入的辅助组冷却器出现故障时,KHN、KHN1、KHN2、KHN4中某一回路电机回路电流变大,回路温度升高,KHN、KHN1、KHN2、KHN4中任意一个启动,KTN、KTN1、KTN2、KTN4失电返回,KTN、KTN1、KTN2、KTN4常闭接点闭合,K3、SCN辅助、KTN或KTN1、KTN2、KTN4、SCN辅助、K3导通,或者SCN工作、SCN工作导通,KTI2时间继电器启动,延时一定时间KTI2常开接点闭合,则K4中间继电器启动,K4常开接点闭合,处于备用状态冷却器根据自身设定延时启动,同时发出报警信号。
本发明回路简单,采用分组设定冷却器启动延时,可以避免冷却器油泵同时启动,避免瓦斯继电器误动。本发明还具有以下优点:
1、节约成本,此发明比主流PLC控制***降低了很多成本,PLC一般采用进口芯片,成本较高,同时维护费用也高;
2、便于运维管理及问题处理,工作人员可以根据图纸自行查找问题,不会过于依赖厂家。
附图说明
图1为本发明中特高压变压器冷却器控制电路的电路图。
具体实施方式
下面详细描述本发明的实施例,所述实施例的示例在附图中示出,其仅用于解释本发明,而不能理解为对本发明的限制。
本发明涉及的控制电路如图1所示,其中,3Q为交流单相电源,OTI1、OTI2为温度控制指示器,分别为55℃、75℃,KTI1、KTI2、KTI3为交流时间继电器,WTI为绕组温度控制器,为75℃,K3、K4为交流中间继电器,KC为电流继电器,额定电流为1A,SCN为冷却器转换开关,分为“备用、停止、工作、辅助”四个档位,SCN-1为工作档位、SCN-2为辅助档位、SCN-3为备用档位,KON为每个冷却器上面的油流继电器,KTN、KTN1-KTN4为交流时间继电器,KHN、KHN1-KHN4为热继电器,QN为三相交流空开,QN1为单相交流空开,MBN为三相油泵电机,MFN1-MFN4为三相风扇电机,N=1、2、3、4、5、6、7、8。
特高压变压器冷却器分为8组,4(1、3、5、7)组工作状态,3(2、4、6)组辅助状态,1(8)组备用状态;处于工作状态的冷却器启动间隔为30s,分别为0s、30s、60s、90s;处于辅助状态的冷却器启动间隔为30s,分别为0s、30s、60s;处于备用状态的冷却器启动间隔为30s。
本发明的工作过程如下.
(1)正常工作过程。
4组冷却器处于工作状态,且热继电器KHN、KHN1、KHN2、KHN4未启动,则KTN、KTN1、KTN2、KTN4延时启动,工作组冷却器投入,1、3、5、7组工作冷却器分别设置延时为0s、30s、60s、90s。
(2)辅助工作过程。
参见附图,OTI1、OTI2、KTI1、WTI并联构成辅助冷却的启动条件,OTI1、OTI2、KTI1、WTI分别代表变压器油温1、油温2、变压器负荷电流、变压器绕组温度,启动值分别为55℃、75℃、75℃、1A。
当满足以下条件之一:①油温达到OTI2(OTI2常开接点闭合);②绕组温度达到WTI(WTI常开接点闭合);③变压器负荷超过额定值(启动KC,KC常开接点闭合),启动KTI1,延时一定时间KTI1常开接点闭合。则启动K3中间继电器,K3常开接点闭合,且热继电器KHN、KHN1、KHN2、KHN4未启动,则KTN、KTN1、KTN2、KTN4延时启动,辅助组冷却器投入,2、4、6组辅助冷却器分别设置延时为0s、30s、60s。
当温度低于OTI1时,辅助冷却器退出,此时温度低于OTI2、KTI1,负荷电流低于WTI。
(3)备用工作过程。
如果处于工作组或者已投入的辅助组冷却器出现故障时,KHN、KHN1、KHN2、KHN4中某一回路电机回路电流变大,回路温度升高,KHN、KHN1、KHN2、KHN4中任意一个启动,KTN、KTN1、KTN2、KTN4失电返回,KTN、KTN1、KTN2、KTN4常闭接点闭合,K3、SCN辅助、KTN或(KTN1、KTN2、KTN4)、SCN辅助、K3导通,或者SCN工作、SCN工作导通,KTI2时间继电器启动,延时一定时间KTI2常开接点闭合,则K4中间继电器启动,K4常开接点闭合,处于备用状态冷却器根据自身设定延时启动,同时发出报警信号。
并且,KON为每个冷却器上面的油流继电器,油流方向正确时,KON启动,冷却器正确工作;油流方向不正确时,KON不启动,则启动备用组冷却器。当备用组冷却器发生故障时,KTI3启动,发出报警信号。
上述辅助冷却器启动条件可根据需要增加,同时工作及辅助冷却器启动时间间隔可自由调节。
应说明的是,以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制,尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明,本领域的普通技术人员应当理解,可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换,而不脱离本发明技术方案的精神和范围,其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。

Claims (5)

1.一种特高压交流变压器冷却器控制电路,其特征在于包括:交流单相电源3Q,温度控制指示器OTI1、OTI2,交流时间继电器KTI1、KTI2、KTI3,绕组温度控制器WTI,交流中间继电器K3、K4,电流继电器KC,冷却器转换开关SCN,SCN分为“备用、停止、工作、辅助”四个档位,油流继电器K0N,交流时间继电器KTN、KTN1-KTN4,热继电器KHN、KHN1-KHN4,三相交流空开QN,单相交流空开QN1,三相油泵电机MBN,三相风扇电机MFN1-MFN4,N=1、2、3、4、5、6、7、8;
所述冷却器分为8组,第1、3、5、7组为工作状态,第2、4、6组为辅助状态,第8组为备用状态。
2.根据权利要求1所述的冷却器控制电路,其特征在于OTI1、OTI2分别为55℃、75℃,WTI为75℃,KC额定电流为1A。
3.根据权利要求1所述的冷却器控制电路,其特征在于处于工作状态的冷却器启动间隔为30s,分别为0s、30s、60s、90s;处于辅助状态的冷却器启动间隔为30s,分别为0s、30s、60s;处于备用状态的冷却器启动间隔为30s。
4.根据权利要求1或2或3所述控制电路的控制方法,其特征在于,具体工作过程为:
(1)正常工作过程,
4组冷却器处于工作状态,且热继电器KHN、KHN1、KHN2、KHN4未启动,则KTN、KTN1、KTN2、KTN4延时启动,工作组冷却器投入,1、3、5、7组工作冷却器分别设置延时为0s、30s、60s、90s;
(2)辅助工作过程,
OTI1、OTI2、KTI1、WTI并联构成辅助冷却的启动条件,OTI1、OTI2、KTI1、WTI分别代表变压器油温1、油温2、变压器负荷电流、变压器绕组温度,启动值分别为55℃、75℃、75℃、1A;
当满足以下条件之一:①油温达到OTI2,OTI2常开接点闭合;②绕组温度达到WTI,WTI常开接点闭合;③变压器负荷超过额定值,启动KC,KC常开接点闭合,启动KTI1,延时一定时间KTI1常开接点闭合;则启动K3中间继电器,K3常开接点闭合,且热继电器KHN、KHN1、KHN2、KHN4未启动,则KTN、KTN1、KTN2、KTN4延时启动,辅助组冷却器投入,2、4、6组辅助冷却器分别设置延时为0s、30s、60s;
当温度低于OTI1时,辅助冷却器退出,此时温度低于OTI2、KTI1,负荷电流低于WTI;
(3)备用工作过程,
如果处于工作组或者已投入的辅助组冷却器出现故障时,KHN、KHN1、KHN2、KHN4中某一回路电机回路电流变大,回路温度升高,KHN、KHN1、KHN2、KHN4中任意一个启动,KTN、KTN1、KTN2、KTN4失电返回,KTN、KTN1、KTN2、KTN4常闭接点闭合,K3、SCN辅助、KTN或KTN1、KTN2、KTN4、SCN辅助、K3导通,或者SCN工作、SCN工作导通,KTI2时间继电器启动,延时一定时间KTI2常开接点闭合,则K4中间继电器启动,K4常开接点闭合,处于备用状态冷却器根据自身设定延时启动,同时发出报警信号。
5.根据权利要求4所述的控制方法,其特征在于,油流方向正确时,KON启动,冷却器正确工作;油流方向不正确时,KON不启动,则启动备用组冷却器;当备用组冷却器发生故障时,KTI3启动,发出报警信号。
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