主变压器配置油面温度控制器和绕组温度控制器

主变500kV三相双绕组强迫导向油循环风冷油浸式升压变压器、厂变采用的是24k V三相自然油循环风冷分裂绕组厂用工作变压器。该型号主变及厂变运行稳定可靠, 主变压器配置两组油面温度控制器和一组绕组温度控制器。厂变配置一组油面温度控制器和一组绕组温度控制器。温度控制器通过Pt铂电阻输出送至DCS系统DCS系统通过测量显示变压器温度, 随着原温控制老化及原设备厂家停产更新设备等因素, 更换的新温控器存在就地输出与DCS系统显示存在偏差及就地指针指示不准确的问题。经过研究发现该问题与温控器产品更新有关, 本文着重对该问题进行简要分析。

1 配置情况

主变压器配置两组油面温度控制器和一组绕组温度控制器。厂变配置一组油面温度控制器和一组绕组温度控制器。温度控制器通过Pt铂电阻输出送至DCS系统, 温度监控运行可靠, 对温度上升及突变均能很好反应, 保障变压器的安全稳定运行。

2 发现及解决问题

2014年1月电气人员对温度控制器进行校验, 校验中发现15m温控器指示温度与Pt铂电阻表指示值存在10℃偏差, 立即联系厂家人员, 厂家人员解释, 温控器输出采用Pt铂电阻三线制, 接入DCS系统后会自动屏蔽接线长度满足运行要求, 可以使用。多数厂家使用未发现异常, 随后对四号机主变压器温度控制进行更换, 更换后发现DCS系统显示变压器温度与就地温控器指示偏差3℃, 满足误差要求。继续更换四号机组厂变温度控制器, 更换后温度DCS系统显示变压器温度与就地温控器指示偏差2.5℃左右也满足要求。安装完成, 随着运行温度计室外环境的变化出现如下问题, 异常记录数据如下。

(1) 变压器温控器指针经常卡涩, 冬季温度低时尤为明显。

(2) 变压器温控器就地指示与DCS偏差较大, 并且不是恒定数值, 低温时偏差显著。

(3) 新产品油面温控器与老产品 (三号机组部分在用) 比较, 新产品与标准Pt电阻对应表存在误差, 对应不上, (温控器公共线间存在约4.3Ω内阻, 三号机在用老温控器内阻在2.1Ω左右) 存在误差, 厂家提供油面温控器, 测量电阻与温度对应关系需要用计算公式确定温度, 实际测量内阻在4.5~2.3Ω间变化, 因温控器内阻变化不确定, DCS系统无法补偿修正, 不能正常显示变压器温度, 不能正常监视变压器油面实际温度。

(4) 具体温度偏差如表1: (变压器运行, 绕组温控器公共线间内阻变化不确定)

3 解决方法及分析

通过对主变油面温度控制器数据进行对比发现偏差不恒定, 实际测量温控器公共端电阻也经常变化, 初步确定产品升级后不满足现场需求, 经过对比以前的老产品, 发现根本原因是温度控制器内阻的增加和不恒定导致温度偏差。对比及检查现场温度控制器安装方式及设备测点位置, 发现主要原因是温控器升级后在毛细管超过10m后精度达不到原来老产品的精度误差随内阻变化而变化, 导致温度不稳定和DCS系统显示数据偏差, 不能满足现场需求。为了更好的解决现场存在的问题重点从两方面解决。 (1) 更换优质的温控器解决指针卡涩问题; (2) 新购温控器, 安装位置采用就近测点位置安装, 减少毛细管长度, 毛细管长度由15m变为8m, 减少误差和提高精度。

通过上述办法, 更换新型号的温度控制器后, 观察变压器温度控制器与DCS系统偏差在1度左右, 满足偏差要求, 满足运行要求。

4 结束语

通过对变压器温度控制存在问题的分析及解决, 可以看出设备升级后型号与现场设备有时因不满足现场要求, 温控器公共端内阻到达4.3Ω左右, 加上变压器温控器接线端子箱至热控机柜电缆电阻, 有时就超过DCS系统测量的极限, 造成精度超差而显示误差增大, 当内阻降到2.2左右时又符合要求, 造成温度偏差较小。厂家人员坚持自己的个人观点, 认为通过自己的公式计算符合要求就没问题, 这样导致DCS系统无法适应原型号的升级产品。变压器是发电厂的重要设备, 对负责监视变压器温度运行状态的温控器, 进行及时更换和异常的分析处理非常必要。