崔玉軍等

摘 要：變壓器風(fēng)冷控制系統(tǒng)在運(yùn)行當(dāng)中，影響著電力系統(tǒng)的功能和實(shí)際運(yùn)行效果。文章著重研究變壓器風(fēng)冷控制系統(tǒng)的原理，主要是以可編程序控制器為核心，在此基礎(chǔ)上，輔以相關(guān)的外圍電路，通過(guò)多方面的考慮，構(gòu)成了一種全新的變壓器風(fēng)冷控制系統(tǒng)。經(jīng)過(guò)探究，發(fā)現(xiàn)變壓器風(fēng)冷系統(tǒng)在原理方面實(shí)現(xiàn)了智能化的控制，并且在實(shí)際的應(yīng)用當(dāng)中，創(chuàng)造了較大的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。

關(guān)鍵詞：變壓器；風(fēng)冷控制系統(tǒng)；運(yùn)行

電力系統(tǒng)220kV及以上電壓等級(jí)的變壓器普遍采用強(qiáng)油風(fēng)冷，目前絕大多數(shù)的風(fēng)冷控制系統(tǒng)都是由繼電器加接觸器等電器元件構(gòu)成邏輯控制電路，實(shí)現(xiàn)風(fēng)冷系統(tǒng)的電氣控制。固有系統(tǒng)在經(jīng)過(guò)多年的使用以后，已經(jīng)出現(xiàn)了不適應(yīng)當(dāng)下情況、工作效率低下、操作繁瑣等問(wèn)題，影響了日常工作。文章主要對(duì)變壓器風(fēng)冷控制系統(tǒng)的原理進(jìn)行討論與分析。

1 變壓器冷卻器運(yùn)行方式分析

根據(jù)變壓器的負(fù)荷情況，以及不同的工作環(huán)境溫度，總結(jié)出變壓器冷卻器的運(yùn)行方式，大體上分為3種情況：第一種是工作、第二種是輔助、第三種是備用。工作方式主要指轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)把手放在工作位置時(shí)，接通投入運(yùn)行的冷卻器，這種運(yùn)行方式比較常見(jiàn)，屬于傳統(tǒng)意義上的運(yùn)行方式，并且占據(jù)多數(shù)的運(yùn)行時(shí)間。輔助方式主要是變壓器的油溫超過(guò)一定的溫度時(shí)，或者是在變壓器發(fā)生過(guò)流的情況時(shí)，投入運(yùn)行冷卻器。這種運(yùn)行方式也比較常見(jiàn)，但由于現(xiàn)下的設(shè)備和技術(shù)比較成熟，因此上述情況不經(jīng)常發(fā)生。備用方式主要指的是其他冷卻器在發(fā)生故障的時(shí)候，投入運(yùn)行的冷卻器。綜合而言，現(xiàn)下普遍應(yīng)用的是基于電磁元器件的邏輯接點(diǎn)控制的變壓器風(fēng)冷系統(tǒng)，此種系統(tǒng)雖然服務(wù)了很長(zhǎng)一段時(shí)間，但與目前的發(fā)展情況格格不入，主要表現(xiàn)出了以下問(wèn)題：首先，控制方式單一。在實(shí)際工作中，一旦出現(xiàn)突發(fā)情況，基于電磁元器件的邏輯接點(diǎn)的變壓器風(fēng)冷系統(tǒng)，無(wú)法完成對(duì)實(shí)際情況的有效控制，導(dǎo)致經(jīng)濟(jì)損失提升，甚至是威脅到操作人員的安全。其次，此種系統(tǒng)缺乏運(yùn)行當(dāng)中的靈活性及可靠性。由于城市用電不斷增加，各項(xiàng)工作也在不斷提升，變壓器風(fēng)冷控制系統(tǒng)需要滿足多方需求，并且還要將性能提升到一個(gè)新的高度，固有系統(tǒng)無(wú)法實(shí)現(xiàn)如此多的要求，導(dǎo)致在實(shí)際工作中，增添了很多不便，甚至是阻礙。

2 變壓器風(fēng)冷控制系統(tǒng)原理及組成

2.1 系統(tǒng)原理

根據(jù)以往的經(jīng)驗(yàn)分析，變壓器風(fēng)冷系統(tǒng)控制原理如果得不到優(yōu)化，后續(xù)工作也無(wú)法實(shí)現(xiàn)預(yù)期效果。結(jié)合當(dāng)下的工作方式和各項(xiàng)矛盾、沖突，制定了全新的原理。首先，由PLC控制的變壓器風(fēng)冷控制系統(tǒng)，采用PLC作為中央控制元件。這樣一來(lái)，就在根本上解決了不必要的問(wèn)題，而且在實(shí)際的運(yùn)行當(dāng)中，原理完全可以作為指導(dǎo)得到落實(shí)。其次，通過(guò)采集兩段不同所編的三相交流電源、兩段主電源的投入方式、每臺(tái)冷卻器的工作方式等等，將這些信號(hào)通過(guò)廣電隔離器輸入到PLC，PLC通過(guò)軟件上的邏輯分析判斷，進(jìn)行相應(yīng)的控制，發(fā)出相應(yīng)的指令控制元件，投入工作電源、工作、備用冷卻組，發(fā)出相應(yīng)的就地和遠(yuǎn)方信號(hào)。從系統(tǒng)原理來(lái)看，全新設(shè)計(jì)的變壓器風(fēng)冷控制系統(tǒng)，告別了以往的惡性循環(huán)，實(shí)現(xiàn)了良性循環(huán)。此系統(tǒng)不僅能夠在較短的時(shí)間內(nèi)，完成較多的工作，還可以降低經(jīng)濟(jì)上的成本，創(chuàng)造更多的效益，是一種比較理想的選擇。

2.2 變壓器風(fēng)控控制系統(tǒng)原理的實(shí)現(xiàn)——系統(tǒng)硬件

從客觀的角度來(lái)說(shuō)，原理雖然包含了一定的實(shí)踐內(nèi)容，但是缺乏體現(xiàn)原理的客觀因素。在文章當(dāng)中，將對(duì)系統(tǒng)硬件進(jìn)行闡述，便于對(duì)原理的理解。一般來(lái)說(shuō)，變壓器風(fēng)冷控制系統(tǒng)的原理比較強(qiáng)調(diào)低功耗、高效能，在選擇硬件的時(shí)候，也要遵循這個(gè)原則，因此，文章選擇PLC控制作為硬件的核心元件，一方面可以實(shí)現(xiàn)原理的理論效益，另一方面可以了解到實(shí)踐工作的不足，優(yōu)化原理。除此之外，在控制方式當(dāng)中，主要是根據(jù)用戶的意愿自行設(shè)定，判斷依據(jù)集中在交流電壓輸入電路、油泵、風(fēng)機(jī)運(yùn)行狀態(tài)輸入電路等方面。圖1為風(fēng)冷系統(tǒng)硬件組成框圖，從圖中可以清晰的看到，當(dāng)變壓器風(fēng)冷控制系統(tǒng)的原理和相應(yīng)的硬件結(jié)合以后，瞬間形成了一種默契的循環(huán)，實(shí)現(xiàn)了真正意義上的良性工作。

2.3 變壓器風(fēng)冷控制系統(tǒng)原理的實(shí)現(xiàn)流程

原理作為一個(gè)非常重要的研究部分，對(duì)變壓器風(fēng)冷控制系統(tǒng)，具有非常重要的影響。文章認(rèn)為，要想將原理徹底落實(shí)，可以嘗試按照以下方式來(lái)執(zhí)行：首先，通過(guò)PLC提供不同的邏輯控制指令，利用梯形圖編制邏輯執(zhí)行序列及程序。這種工作方式的好處在于，不僅減少了之前的繁瑣步驟，還加強(qiáng)的原理執(zhí)行過(guò)程中的靈活性及可靠性。就PLC控制本身來(lái)說(shuō)，無(wú)論是技術(shù)、設(shè)備，還是原理、學(xué)術(shù)成果，都相當(dāng)成熟，應(yīng)用PLC控制，無(wú)疑為變壓器風(fēng)冷控制系統(tǒng)原理的執(zhí)行，提供了較強(qiáng)的保障。其次，要完成變壓器風(fēng)冷控制系統(tǒng)電源、工作、備用冷卻器的自動(dòng)投入以及退出運(yùn)行工作。由于變壓器風(fēng)冷控制系統(tǒng)的原理在理論上占有的成分較多，因此需要加強(qiáng)實(shí)踐。實(shí)現(xiàn)自動(dòng)投入運(yùn)行、自動(dòng)退出運(yùn)行，是智能化控制的要點(diǎn)，也是原理發(fā)展的必然趨勢(shì)，今后要進(jìn)一步努力。

3 變壓器風(fēng)冷控制系統(tǒng)原理的實(shí)現(xiàn)

3.1 冷卻器組投入原則及電源的自動(dòng)控制

變壓器風(fēng)冷控制系統(tǒng)的原理已經(jīng)成熟，將原理應(yīng)用到具體的工作當(dāng)中，才可以創(chuàng)造出理想的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。根據(jù)實(shí)際需求和工作上的發(fā)展趨勢(shì)，文章總結(jié)出了冷卻器組的投入原則和電源的自動(dòng)控制方式。主要分為以下幾個(gè)步驟來(lái)實(shí)現(xiàn)：首先，在變壓器投入電網(wǎng)工作之前，需要結(jié)合變壓器的數(shù)量、容量、負(fù)荷等要求，投入相應(yīng)的冷卻器組，多數(shù)情況是按照冷卻器的分布將主變壓器對(duì)角投入兩組或者不等的冷卻器組，剩余冷卻器為備用狀態(tài)，值得注意的是，此時(shí)不設(shè)定輔助狀態(tài)。其次，通過(guò)實(shí)際運(yùn)行，實(shí)現(xiàn)互為備用目的，電源投入也實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)控制的目的，以此來(lái)提高冷卻器的電源供電可靠性。

3.2 工作冷卻器組的投入

就目前的情況來(lái)看，冷卻器組的運(yùn)行狀態(tài)，可以由運(yùn)行人員任意選擇，也可以根據(jù)實(shí)際需求來(lái)進(jìn)行設(shè)定，并沒(méi)有太大的限制條件。投入工作并不復(fù)雜，主要是根據(jù)之前的一些工作規(guī)范或者是工作要求來(lái)進(jìn)行。一般來(lái)講，工作冷卻器組的投入，要注意一些比較特殊的問(wèn)題，例如設(shè)備沖突或者是技術(shù)上的問(wèn)題等等，變壓器風(fēng)冷控制系統(tǒng)的原理是健全的，但在實(shí)際應(yīng)用當(dāng)中，難免發(fā)生一些問(wèn)題，這就需要工作人員在將工作冷卻器投入的時(shí)候，仔細(xì)觀察和記錄，結(jié)合以往的工作經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行判定，減少經(jīng)濟(jì)損失。另外，由于工作冷卻器組在投入的時(shí)候，要考慮到很多的方面，所以要定時(shí)監(jiān)測(cè)，防止在發(fā)生安全事故的時(shí)候無(wú)人解決。

4 結(jié)束語(yǔ)

文章就變壓器風(fēng)冷控制系統(tǒng)的原理展開(kāi)了討論與分析，就原理本身來(lái)說(shuō)，并沒(méi)有太多的問(wèn)題，在實(shí)際應(yīng)用當(dāng)中，也取得了預(yù)期成果。未來(lái)的工作重點(diǎn)在于，通過(guò)對(duì)不同地區(qū)的變壓器風(fēng)冷控制系統(tǒng)原理進(jìn)行總結(jié)分析，制定出符合我國(guó)各個(gè)地區(qū)的標(biāo)準(zhǔn)參考原理，各大地區(qū)或者是各個(gè)發(fā)電廠，都可以根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)參考原理進(jìn)行設(shè)定和更改，更好的解決自身問(wèn)題。相信在今后的工作中，變壓器風(fēng)冷控制系統(tǒng)的原理會(huì)得到進(jìn)一步的優(yōu)化，創(chuàng)造出更大的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。

參考文獻(xiàn)

[1]馬旭斌，鄭巴特，劉巖娟.變電站風(fēng)冷變壓器冷卻器全停故障分析[J].內(nèi)蒙古電力技術(shù)，2010（02）.

[2]章偉國(guó)，顧冰，顧克拉.基于PLC的風(fēng)冷控制系統(tǒng)在大型變壓器上的應(yīng)用[J].浙江電力，2010（03）.

[3]賀娟.變頻恒壓供水系統(tǒng)設(shè)計(jì)，變頻恒壓供水根據(jù)實(shí)際水壓調(diào)整水泵電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速，提高供水質(zhì)量[J].電氣應(yīng)用，2013（24）.

[4]李冬梅.大型變壓器強(qiáng)迫油循環(huán)風(fēng)冷自動(dòng)控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)[D].河北工業(yè)大學(xué)，2011.