大型变压器测控回路的设计与安装

保证大型电力或整流变压器安全稳定运行，对供电部门至关重要。而主变保护是各电站继电保护的重点，变压器测控回路处于主变继电保护的前端，其合理设计、安装，是变压器制造厂家保证产品质量的重要环节。

1变压器测控回路的组成变压器测控回路由端子箱、输出电信号的各组件及连接电缆组成。其任务分别是对变压器运行时的压力、温度、流量、液位、电压、电流等状态参量进行分散采集，集中引出，然后与电站自动化对接。在220kV变电站综合自动化信息点表中，主变上采集的开关及模拟量有几十个。）气体继电器。它是变压器故障保护中灵敏的装置，其型号由Q1、Q2改型到Q4，其原理都是在油气流的冲击下，带动接点的继电器。包含丨组轻瓦斯信号接点和1组重瓦斯跳闸接点，后者接点中串有一防震接点，以防非变压器故障时的误动作。其规格有Q-25、50、80型，其中Q-25是专为有载调压开关设计的继电器。

气体继电器油流整定值应按供电部门规定或开关厂家的技术要求进行整定。安装时应注意油流方向，不能装反。

油面温度控制器，能输出电信号的温度计包括电阻温度计和讯号温度计。由于采用了复合传感技术，将电阻温度计嵌放在压力式温度计的温包内，可使电阻和讯号温度计合二为，二者电信号相互独立，称为油面温度控制器。它有2或3组开关接点与测控回路相连；PtlOO为测温电桥提供桥臂电阻。大型变压器一般采用2块温度控制器：1块用于远距离测温及报警；1块用于控制冷却器启停。油面温度控制器除能输出4~20mA的直流模拟信号提供给计算机接口外，还可配置数码显示器进行远距离油温显示。使用时般要用到3组接点：2组接冷却器用于控制温度的上下限；1组用于超温报警输出。安装时应注意隔热防震，以免温度指示超差。

绕组温度控制器。如果单纯以油面温度计来投切冷却器，由于油温的热惯性，当变压器负荷短时变化较大时，必然会产生油温滞后绕组温度的问题，使绕组过热而影响变压器寿命，而绕组温度又不便于直接测量。绕组温度控制器采用输入电流大小与其内部发热模块温升相匹配原理，间接反映绕组温度，其内部包括多组开关接点输出，可分别整定在不同的温度数值上。其输入电流取自任意一相电流互感器。安装前参照变压器绕组的额定值计算温升，调整温度计相应的匹配电流。它的多组接点可方便地用于冷却器分组投切、超温报警等功能。

压力释放阀及油位表。压力释放阀有开关2个位置，其电接点仅能输出2对相反的开关量。储油柜油位表也基本相同。

电流互感器。一般装于变压器线端的升高座内，将一次侧大电流变成二次回路标准电流（5A或1A），使测量仪表及保护装置标准化、小型化，并使一、二次设备隔离。安装时互感器二次侧均需单端接地，以保证运行时人身和设备的安全。互感器空载时二次感应电势高达数千伏，所以空载运行时其端子必须全部短接，互感器接线端子也必须采用试验端子。互感器选型时，其一次电流应尽可能与变压器额定电流相接近，以满足精度等级的要求。

连接电缆及端子箱。电缆选型必须满足使用时的机械强度和绝缘要求，在满足线损率的前提下，控制电缆截面可按2.5~4mm2选取，互感器电缆截面可按4~6mm2选取。采用耐高温阻燃电缆敷设在电缆护槽内，并与油箱有一定的隔热距离。端子箱设计时应有透气、散热、除湿、照明等功能。

在与变压器相关的二次回路中，还有冷却器控制箱、油流继电器、有载开关档位远动控制及远方显示连线等，其状态信号与主控室直接相连。一般不接入变压器端子箱。

2高压器测控回路的安装在变压器测控回路的安装中，应有防震、防松功能、质量上乘的端子排，必要时测量各接线接点的接触电阻。

在具体的回路设计中，各端子排的排列顺序为：每一组件各接点在端子排中按相邻顺序排列。

这样，组件到端子箱接线较为方便，但供电部门在端子箱与主控室对接时就会觉得端子排列杂乱电力自动化供配发电厂厂用电自动化技术马志锋（广东火电工程总公司，广州介绍了发电厂厂用电令动化的犄点，及广用电欲机保护装里的户品功能及主要参。及对厂用电糸坑负动化及接DCS方素作了分析。

引言目前，发电厂机组的电气进入DCS主要项目有发电机变压器组、厂用电源设备、主厂房电机等的监控。有些工程的断路器也已进入DCS并实现了电气顺序控制。电气进入DCS从方式上讲大多是将断路器位置信号等开关量直接接入DCS的数据采集系统，电压电流等模拟量通过变送器转换成4~20mA电流后接入DCS系统。这种方式的缺点是：①由于采用了变送器，二次接线复杂，造价高，抗干扰能力差，精度不高；②通过DCS采用专用硬件和软件实现电气逻辑，这些逻辑对速度要求较高时，加重了DCS负担，代价大，并且由于DCS实现电气功能的方式是I/O采集信号后通过主控单元完成算法，实时性较差，不易满足电气要求；③电气控制依赖于DCS，没有提升电气专业的运行水平和管理水平；④投产初期由于DCS投入较晚致使电气控制失去远主控制功能；⑤增加了DCS硬件，没有实现真正的分散控制。

近年来电力自动化技术实用化程度不断提高，尤其在变电站自动化领域，电气保护控制装置广东火电工程总公司电气专责工程师。

发展很快，在发电厂内采用微机保护测控装置构成更完善的分布式控制系统的条件已经成熟。

1厂用电电气自动化的主要内容及特点厂用电电气自动化包括厂用电起动顺序控制、厂用电配电系统微机保护测控技术，其设计思想是充分利用计算机计算速度快、信息存储量大的优势，实时采集各种运行信息并按预定的程序进行定值调整、跟踪调节或按继电保护和控制要求进行实时控制，各种信息和上级调度命令通过通信技术实现信息上传或下发。

目前厂用电保护大多采用电磁继电器，存在易受干扰误动和维护工作量大的缺点，并且无法满足功能保护的要求，将计算机技术应用于电力系统继电保护自动装置中，继电保护使用的继电器从电磁式到模拟静止式、数据静止式进而发展到以微机为基础的全数字控制保护系统。它的可靠性的标志是分布式，即某个基本单元发生故障或损坏时，只影响局部而不至于引起整个系统的瘫痪。相对于常规保护而言，微机保护测控装置的特点是：①采用软件实现保护算法，只要修改软件就可以改变保护的特性和功能，便于修改，适应性强；②具备保护、测量、通信功能，数据上传，信息共享，易于获得如故障录波、事故分析等附加功能；③可靠性高，实现常规保护难以做到的自动纠错、自诊断、自动识别和排除干扰；④可直接安装在开关柜上，耐震动，占用空间小，取消了从开关柜到控制屏的二次电缆，节省了电缆投资和施工费用；⑤可存储多套保护定值和保护定值修改，方便快捷；⑥保护类型齐全，几种保护可以合成在同一套保护设备里；⑦增强了管理功能，能方便的记录历史数据，如断路器动作的次数及时间等，为设备检修维护提供了数据。

2厂用电微机保护测控装置2.1产品及功能厂用电微机保护测控系统由冗余主控单元、接口转换、厂用高压变压器保护测控、厂用高压电抗器保护测控、高压线路保护测控、高压同步电机保护测控、中高压异步电机保护测控、低厂变差动保护测控、自起动过程控制等测控装置构成，功能齐全，可以满足实际运行需要。通过PLC编程它可实现简单的防误操作闭锁并提高应用适应性。

以上各装置均有通信、面板显无章，若把各组件不同功能的接点分类后集中排列，并以数个空端子隔开，则每段子功能将一目了然，这样会给变压器用户接线及维护带来方便。

3结束语随着计算机在继电保护中的运用、变压器在线监测技术的发展和完善，将传统的继电保护方式和现代自动化技术相结合，变压器的测量保护技术将会有一个大的飞跃。