变压器绕组温度计精准选择运行档位避免误跳闸

变压器绕组温度计精准选择运行档位避免误跳闸

刘治坤 ,张美芳

摘要：变压器非电量保护属于变压器保护重要组成部分，变压器绕组过温保护是变压器非电量保护之一，本文通过对变压器绕组温度计误动作原因进行查找和温度计参数重新整定，消除了变压器绕组温度计误动作隐患。

关键词：大型变压器  绕组过温保护  误动原因  整定方法

0 引言

变压器绕组本身是一个带电体，直接测量绕组温度，在绝缘处理上具有较大难度，特别是电压等级较高的绕组，虽采用光纤技术也能实现，但成本较高。所以现有绕组温度计是在易测量的变压器顶层油温T0基础上，再施加一个变压器负荷电流变化的附加温升△T，由此二者之和T0+△T即可模拟变压器绕组最热点温度。因此，在变压器带上负荷后，弹性元件的位移量是由变压器顶层油温和变压器负荷电流两者共同所决定，变压器绕组温度计指示温度是变压器顶层油温与线圈对油的温升之和。

1 变压器绕组测温国内现状及发展方向

通过多次和变压器生产厂家进行技术交流，国内其他供电企业普遍在电力变压器器身铺设测温电缆，对变压器各部位运行温度进行监测，同时保留变压器本身油面温度计和绕组温度计，在日常设备巡视过程中，将测温电缆所测变压器上层油温和油面温度计监测油温进行比对，确认变压器油实际运行温度。变压器测温电缆造价较高，同时受变压器安装位置（户内安装或户外安装）、周围环境影响较大，无法监测变压器绕组实际运行温度，需要在变压器订货时签订绕组光纤测温安装技术协议，导致变压器订货成本提高。

目前，国内较多供电企业在给电力变压器器身铺设测温电缆的基础上，在变压器投运前测算变压器负荷电流，准确配置绕组温度计匹配器所需电流互感器，根据变压器出厂温升试验参数合理选择绕组温度计匹配器运行档位，变压器绕组所产生的实际温升大约高于上层油面温度10℃-16℃，在变压器生产厂家技术标准内，冬季或夏季季节影响因素大约在±2℃。

通过对变压器负荷电流进行测算、准确配置绕组温度计匹配器所需电流互感器、查阅变压器厂家出厂温升试验技术参数，可准确获得变压器绕组实际运行温度，通过其他供电企业将变压器绕组温度计所测温度和绕组光纤测温所测温度进行对比，数据总体吻合。如果正确、合理设置变压器绕组温度计运行档位，可省去加装光纤测温装置，为企业节约大量生产成本。

2 前期研究基础及所需条件

通过和变压器厂家、绕组温度计生产厂家、其他供电企业同行进行技术沟通和交流，得出结论：在变压器投运前测算变压器负荷电流，合理选择绕组温度计匹配器所需电流互感器变流比，根据变压器出厂温升试验参数合理选择绕组温度计匹配器运行档位，变压器绕组所产生的实际温升约高于上层油面温度10℃-16℃，冬季或夏季季节影响因素大约在±2℃。

  综合所有数据，需实地检测可行性，对大型变压器绕组温度计进行校验。2018年9月，首先对动供总厂70号变电站2号电动鼓风变压器绕组温度计进行调整，该变压器油面温度计指示温度为55℃，其绕组温度计指示温度为93℃，接近临界动作值。通过对变压器负荷电流进行计算，针对目前电流互感器变流比，同时查阅变压器出厂温升△T温度，对绕组温度计匹配器档位进行重新调整，变压器重新投入运行后，油面温度计显示为56℃，绕组温度计显示温度为68℃，温升差值符合变压器出厂温升试验参数标准，消除了变压器误跳闸安全隐患。

3 技术研究路线

  1）、技术调研

项目主要是关于动供总厂大型变压器绕组温度计和油面温度计差值较大研究，相关部门与合作单位需要共同研究国内研究现状、应用模式和案例，并对项目相关技术、关键和难点进行深入研究，同时需要对项目开展工作流程、项目细节、进度控制进行规划。通过多次和变压器生产厂家进行技术交流，国内其他供电企业普遍在电力变压器器身铺设测温电缆，对变压器各部位运行温度进行监测，同时保留变压器本身油面温度计和绕组温度计，在日常设备巡视过程中，将测温电缆所测变压器上层油温和油面温度计监测油温进行比对，确认变压器油实际运行温度。变压器测温电缆造价较高，同时受变压器安装位置（户内安装或户外安装）、周围环境影响较大，无法监测变压器绕组实际运行温度，需要在变压器订货时签订绕组光纤测温安装技术协议，导致变压器订货成本提高

2）、实施方案设计

目前，国内较多供电企业在给电力变压器器身铺设测温电缆的基础上，在变压器投运前测算变压器负荷电流，准确配置绕组温度计匹配器所需电流互感器，根据变压器出厂温升试验参数合理选择绕组温度计匹配器运行档位，变压器绕组所产生的实际温升大约高于上层油面温度10℃-16℃，在变压器生产厂家技术标准内，冬季或夏季季节影响因素大约在±2℃。通过其他供电企业合理配置变压器绕组温度计所测温度和绕组光纤测温所测温度进行对比，数据总体吻合条件，根据变压器厂家给定绕组运行所产生的实际温升大约高于上层油面温度10℃-16℃技术标准，省略在变压器器身铺设测温电缆步骤，直接计算变压器负荷电流，根据变压器本体升高座配置电流互感器变流比和变压器厂家给定变压器绕组温升温度，结合绕组温度计厂家给定计算匹配器档位原则，计算绕组温度计匹配器档位参数。

3）、方案实施

综合所有数据，需实地检测可行性，对大型变压器绕组温度计进行校验。2018年9月，首先对动供总厂70号变电站2号电动鼓风变压器绕组温度计进行调整，该变压器油面温度计指示温度为55℃，其绕组温度计指示温度为93℃，接近临界动作值。通过对变压器负荷电流进行计算，针对变压器本体升高座安装电流互感器变流比，同时查阅变压器出厂温升△T温度，对绕组温度计匹配器档位重新调整，变压器重新投入运行后，油面温度计显示为56℃，绕组温度计显示温度为68℃，温升差值符合变压器出厂温升试验参数标准。其后，对70号变电站其他5台大型变压器匹配器档位进行重新整定，温差值全部满足出厂技术标准。2019年项目小组又对77号、78号9台变压器匹配器档位进行调整，温差值满足出厂技术标准。

4）、成果验证

从2018年9月-2019年10月，共调整110kV变电站变压器绕组温度匹配器20台，220kV变压器绕组温度匹配器2台，根据变压器厂家提供技术数据10℃-16℃技术标准，完成调定变压器绕组温度计和油面温度计温差值完全满足技术标准。

5 结语

通过具体实施，消除了大型变压器安全隐患，避免非电量保护误动作引发的大面积停电事故，保证了动供总厂对用户连续供电的安全性和可靠性，绕组温度计档位选择计算简单易学，操作简单，便于现场作业人员掌握，易于形成标准作业规范。通过对变压器绕组温度计进行调整，绕组温度计指示正常，其保护功能具备投运条件，避免了保护装置“带病上岗”。

参考文献：

[1]BWR(WTYK)-04绕组温度计说明书.

[2] 陈敢峰.变压器检修（M）.中国水利水电出版社.2005—01..

[3] 变压器绕组温度计.中华人民共和国机械行业标准（JB/T8450—1996）1997—01

[4]JBG/T15164-94，油浸式电力变压器负载导则[S]

[5]应勇，刘富家 ●变压器绕组热点温度在线测量方法的研究[东北电力技术]，2002,23（9）：17-19

作者简介：

刘治坤（1981——），男，内蒙古包钢工程服务公司动供作业部自动化段班长，变电检修高级技师，从事变电检修及继电保护装置调试工作。

张美芳（1982——），女，内蒙古包钢工程服务公司动供作业部试验一段副段长，电气试验高级技师，从事高压电气试验工作。