110 kV 变电站主变风扇冷却系统改造
2015-03-02和颂泽何于凯
和颂泽,何于凯
(云南电网公司怒江供电局,怒江 六库 673100)
1 变电站概述
某110 kV 变电站主变为两绕组油浸自然风冷变压器,容量为2×90 000 kVA,110 kV 一次主接线采用双母线接线方式,有5 回110 kV 进线间隔,两台主变日平均负荷在15 万kW 左右。
1.1 改造前状态
变电站投入运行初期两台主变供电负荷在主变容量的60%左右,主变运行温度在风扇开启情况下保持在60℃以内;逐渐的供电负荷为主变容量的80%至90%间,主变每年有7 个月处于重载状态,4 个风扇散热不够理想,主变上层油温在52℃自启动主变低压侧两个风扇,上层油温在56℃自启动主变高压侧2 个风扇;上层油温在45℃时风扇停转,每台主变安装有4 个风扇。于是对两台主变风扇冷却系统进行技术改造,其改造前与改造后风扇数量增加2 倍,见图1。
1.2 改造后状态
两台变压器每台增加四台风机及风扇,增加变压器散热片的散热面积,提高主变重负荷时的散热效果,具体化改造方案如下图3:
图1 原风扇配置图(正面两个风扇背面两个)
图2 原风冷控制原理接线图
图3 为风冷系统技术改造后的正面及侧面图
主变风扇冷却系统的改造后,在主变高低压侧各增加两台风扇及电机,一台主变共八个风扇,主变高低压侧风扇及电机对称排列;通过改造后上层油温在52℃自启动主变低压侧四个风扇,上层油温在56℃自启动主变高压侧四个风扇,上层油温在45℃时风扇停转;技术改造后,主变重载状态时八个风扇同时启动,散热效果更好,正常运行时#1 主变负荷为75 000 kW 最高温度68℃,#2 主变负荷75 000 kW 最高温度67℃。对加装风扇出现抖动进行风扇外壳与主变本体加固连接处理,风机及风扇噪声降低,运行效果良好。
图4 技术改造后主变风扇配置
2 主变风冷系统改造具体方案
1)将1ZK、2ZK 空开即风机控制I 路、II 路电源空开由原来的16A 更换成32A 的空开;
2)在原先风机下方的位置安装新风机,即主变低压侧加装两只风机及风扇,主变高压侧加装两只风机及风扇,每台主变共加装了四个风机;
3)新风机电源与原来的风机电源并接。
4)更换热过载继电器;中间继电器;交流接触器;
5)对风机进行加固,风机与风机之间外壳进行连接,并与地面支架连接,以保持稳固;
6)对风机接线盒缝隙处涂上玻璃胶防止水渗入,引起短路故障,并在接线盒底部钻个小孔起到漏水作用;
图5 技术改造后风冷控制原理接线图
3 结束语
经过技术改造后的冷却系统中散热器风机分为2 组进行控制,风扇电机也可以根据运行负荷、油温等情况自动投入或退出工作,确保冷却效果明显。控制系统能根据变压器油温对风扇电机进行自动控制,当温度达到一定值时,自起动开机,油温降低到允许值时自动关机。通过该站主变冷却系统技术改造,室外温度在28 0C 以下时,两台主变压器供电负荷在主变容量的85%至90%时,通过两台主变八台风扇的启动,主变油温能控制在67℃范围内,确保供电容量的保障及对硅厂的供电持续可靠;达到技术改进的要求。
[1]腾乐天,电力设备红外检测诊断图谱及应用规范.中国电力出版社;
[2]云南电网公司,《变电站运行管理标准》,QB/YW 206—01—2009;