一种特高压变压器冷却器控制电路及其控制方法技术

本发明专利技术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。本发明专利技术采用传统继电器‑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。

A Control Circuit of UHV Transformer Cooler and Its Control Method

The invention provides a control circuit for the cooler of UHV AC transformer, which includes AC single-phase power supply 3Q, temperature control indicators OTI1, OTI2, AC time relays KTI1, KTI2, KTI3, winding temperature controller WTI, AC intermediate relays K3, K4, current relay KC, cooler conversion switch SCN, and SCN, which are divided into four gears of \standby, stop, work and assist\. Flow relay K0N, AC time relay KTN, KTN1 KTN4, thermal relay KHN, KHN1 KHN4, three-phase AC open QN, single-phase AC open QN1, three-phase oil pump motor MBN, three-phase fan motor MFN1 MFN4. The invention adopts traditional relay and contactor control. Field operation and maintenance personnel can find and handle various problems by themselves through the circuit without relying on the manufacturer, but the circuit is relatively simple and clear, the cooler can realize automatic control, the oil pump can be started one by one, and the intellectualization is relatively high.

【技术实现步骤摘要】
一种特高压变压器冷却器控制电路及其控制方法
本专利技术涉及特高压变压器冷却
，尤其涉及冷却器的控制电路及其控制方法。
技术介绍
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的微机控制系统，该控制系统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，但是该系统比较复杂，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-接触器控制系统，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。
技术实现思路
针对现有技术的不足，本专利技术提供一种特高压变压器冷却器控制电路及其控制方法。本专利技术采用传统继电器-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。本专利技术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。本专利技术回路简单，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。本专利技术还具有以下优点：1、节约成本，此专利技术比主流PLC控制系统降低了很多成本，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为本专利技术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专利技术的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其仅用于解释本专利技术，而不能理解为对本专利技术的限制。本专利技术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。本专利技术的工作过程如下.(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、KTN本文档来自技高网...

【技术保护点】
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。

【技术特征摘要】
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、...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨朋威，刘翠霞，刘卫明，史昌明，张平，刘春晖，王瑞，韩晋斯，陈肖璐，贺鸿鹏，庞健，陈禹，
申请(专利权)人：国网内蒙古东部电力有限公司电力科学研究院，国网内蒙古东部电力节能服务有限公司，国家电网公司，
类型：发明
国别省市：内蒙古,15