660mw机组强油风冷主变冷却器故障分析-疼LP的茄子之——帮LP擦油...
谢理崧 黄炜
[摘 要]主变是发电厂的重要设备之一，它承担着电压变换，电能分配和传输任务，并提供电力服务。如果变压器能正常平稳地运行，能保证发电厂机组的安全可靠运行。而反之，变压器经常出现故障，则会对发电厂机组安全运行造成威胁，当主变冷却器出现问题时有可能会导致机组的停运，影响到电网的安全稳定。本文针对某电厂220kV的主变强油风冷系统运行中发生的几起事件进行分析，提高强油风冷主变运行的可靠性。
[关键词]主变；主变冷却器；故障；温度；跳闸
中图分类号：TH452 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2018）15-0263-01
引言
某厂项目为“上大压小”异地新建工程，建设2台660MW级国产超超临界燃煤发电机组，机组投产后将带基本负荷为主并参与系统的调峰，三大主设备采用上海电气集团生产的超超临界燃煤发电机组，机组具有660MW连续发电能力。主变压器采用某变压器有限公司生产的三相双绕组强油风冷无激磁调压变压器，其规范为750MVA/220kV，连接组别为YN，d11，阻抗为Ud=15%。
一、主变冷却器配置
主变冷却器是由风扇、潜油泵和散热器组成，共有七组冷却器，每组冷却器由三台风扇和一台潜油泵组成。主变冷却器有两路，分别取自380V汽机A段、380V汽机B段，两路电源自动切换，当一路电源故障时，另一路电源自动投入，并发出故障报警。为了提高冷却效率和保证可靠降温，将多组冷却器分为“工作”、“辅助”、“备用”状态，冷却器在自动控制状态时，随机启动三组冷却器为工作冷却器、设三组冷却器为辅助冷却器、一组为备用冷却器，并定时轮换。当工作组冷却器出故障时，备用冷却器投入运行，当主变油面温度达到60℃或负荷电流继电器闭合时辅助冷却器启动，当油面温度低到50℃或负荷电流继电器断开时为辅助冷却停止、当油面温度95℃时报警、当油面温度105℃时主变出口开关跳闸，当主变绕组温度达到125℃时主变出口开关跳闸。当两路电源同时故障时，就会引起冷却器全停，经延时60分钟跳主变出口开关。如图1所示。
二、强油风冷主变冷却器存在问题
1、2016年11月6日18时05分，ECMS发出1号主变冷却器全停报警。就地检查主变冷却器两路电源正常，但第四组冷却器电源开关QF6跳闸，将一到七组冷却器切至停止位，然后将1号主变冷却器电源手动切为二路电源供电（原为一路电源供电）后重新手动启动一到七组冷却器不成功。
2、2017年03月08日10时3分，ECMS发出2号主变冷却器I路电源故障报警，自动切为II路电源供电，就地检查发现2号主变冷却器控制柜I路电源进线端子烧毁，此时当另一路电源再发生故障时，就会引起冷却器全停，经延时60分钟跳主变出口开关，温度高于75度时经延时20分钟跳主变出口开关。
3、1号主变1、4、6、7、号主变冷却器故障分别在几个月的时间内发生故障，停止时发出“冷却器故障”报警，检查发现冷却风扇热偶继电器烧坏。
三、故障分析
在这短短几个月的时间里，经过运行、检修的共同分析，总结如下几个方面的问题
1、检查原因：第四组冷却器电机热耦上端引线短路（有痕迹）引起该组冷却器电源开关跳闸（QF6）。重新启动一到七组冷却器不成功原因为：控制电源线L13接线松动（大小线径不一的两条线共接一端子）。因1号机安装时间紧，安装人员请用临时用工，技术、工艺差，是造成接线端子松动的主要因素。
2、在不同时间、不同负荷的条件下对控制箱内的各部件进行观察和用红外线测温仪进行测量，发现电源进线端子温度变化大，分析出：因安装时，为了减少投资，设计主变冷却器电源电缆采用铝线，而导线接线端子采用的是铜材料，两种材料电阻率不同引起表面发热，最终导致进线端子烧毁。是造成电源进线端子烧毁的主要因素，其次是接线端子松动，引起端子发热。
3、因厂区是在南方，春、夏季雨水比较多，而且热偶继电器接线控制箱安装位置较低且密封不严，容易引起受潮，导致热偶继电器烧坏。
四、对应策施
1、对接线端子松动的问题，我们采取在机组停机期间对冷却器控制箱内的端子全都进行一一加固。
2、对于进线材质的问题，如果采用将原电缆线更换为铜质电缆线的方法，但成本较高；现采取将电缆线不经过端子，减少中间环节，并在电缆头采用过渡连接片，直接接到总开关的上端，从而减小接合部分过渡电阻值，避免了端子发热烧毁。
3、对热偶继电器经常烧坏我们对接线控制箱进行密封并在箱内放置干燥剂和投入加热器，防止控制箱内设备受潮。
4、我们在日常巡查中应检查冷却器控制箱内各电源开关、切换开关、接触器等在正确位置、信号灯显示正常，无过热、变色等现象，投入运行的冷却器的组数恰当，与对应负荷及温度相适应，各台风扇和油泵运转正常，无异常声音，油流计指示正常，变压器本体及冷却器本体及蝶阀、管道连接等无渗漏，过负荷时全部冷却器投入运行，在潮湿天气加热器必须自动投入。
五、结束语
综上所述，经过以上的对应策略，根据主变强油风冷系统的运行特点，针对主变冷却系统故障进行了深入的分析，找出了故障的原因，并对该主变冷却器电源自动投入控制回路进行改造，消除了强油风冷主变运行的安全隐患，7个月来，没有再次发生主变冷却器故障。确保电厂机组的安全运行。
参考文献
[1] 660MW超超临界机组集控运行規程
[2] 660MW公共及辅助系统运行规程
[3] 变压器保护装置技术和使用说明书
[4] 主变（7组强油）主程序技术和使用说明书
作者简介
谢理崧（1979-03），男，广东梅州市，大专，助理工程师，1997年参加工作，从事电力行业20周年，曾在广东粤嘉电力有限公司工作，现在广东粤电大埔发电有限公司工作。
黄炜（1978-12），女，广东梅州市，大专，电气高级工，1998年参加工作，从事电力行业19周年，曾在广东粤嘉电力有限公司工作，现在广东粤电大埔发电有限公司工作。
