变压器强油风冷PLC程序的优化

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【摘 要】介绍了变压器强迫油循环风冷却器PLC程序的控制,对风冷PLC程序进行了分析,论述了风冷PLC程序在运行中存在的缺陷及产生的后果.根据风冷PLC程序在运行中的客观实际问题,结合长期以来总结的风冷PLC调试及运行经验,提出了风冷PLC程序的优化方案,彻底消除了变压器在运行过程中,因风冷PLC当前所执行的子程序中的工作冷却器与备用冷却器同时出现故障时,无冷却器投入运行的缺陷.极大提高了变压器运行的安全可靠性,避免了变压器在运行时,因无冷却器投入而影响变压器散热能力,导致损害变压器及其事故的发生.

【关 键 词】变压器;冷却器;PLC;换流站;变电站;发电厂

0.引言

目前,换流站、大型变电站、大型发电厂用变压器的冷却器控制系统多数采用PLC进行控制,由PLC程序自动控制变压器的冷却器油泵及风机的运行.冷却器控制系统在变压器运行中有着至关重要的作用,风冷PLC控制程序的合理优化,决定着冷却器控制系统的可靠运行,关系着变压器运行的安全.合理优化的风冷PLC控制程序已广泛应用到换流变压器、大型电力变压器的冷却器控制系统中.

1.冷却器控制系统的运行方式

变压器的冷却器一般分为四组、六组及八组冷却器,本文以四组冷却器的PLC程序控制为例进行说明.当变压器开始投入运行时,有一组冷却器(即工作冷却器)随即投入运行,有两组冷却器(即辅助I组冷却器及辅助II组冷却器)根据变压器的油面温度、绕组温度及负荷状况自动进行投切.有一组冷却器(即备用冷却器)根据工作冷却器和辅助冷却器的故障状况自动进行投切.四组冷却器以七天为周期进行自动轮换投切(即四组冷却器分别轮换作为工作、辅助和备用冷却器).

2.风冷PLC程序的优化方案

对原风冷PLC程序控制逻辑重新进行设计,风冷PLC程序中由一个循环程序、一个主程序及四个子程序构成.在风冷PLC当前所执行的子程序中,一旦发生工作与备用冷却器同时故障的情况,则立即退出当前所执行的子程序,直接跳转至下一个子程序执行启动风冷,在跳转至下一个子程序的同时,对所跳转至的子程序中的工作及备用冷却器状态自动进行判断,若当前所跳转至的子程序中的工作及备用冷却器已故障,则继续自动执行跳转,直至跳转至最后一个子程序.如执行至最后一个子程序时,其中的工作及备用冷却器亦为故障状态,则PLC子程序跳转执行结束,判断为冷却器全停故障,并将冷却器全停故障信号输出至后台.此外,对于任何一组冷却器的运行情况,通过PLC将冷却器运行状态信号输出至后台监控系统,以便对冷却器运行状况进行实时监控.

3.风冷PLC程序的修改

如图1所示,以判断执行第一个子程序中的工作与备用冷却器故障状态为例说明.在风冷PLC主程序中增加程序段,并修改循环程序及子程序.其中M0.0为调用第一个子程序开入条件、I6.4为工作冷却器故障信号、I7.3为备用冷却器故障信号、M89.0为上升沿触发信号、SR为双稳态触发器、M90.0为触发器地址、T40为定时器、M80.0为工作与备用冷却器同时故障信号输出继电器、M88.0为下降沿触发信号、M100.7为循环程序执行信号.

4.风冷PLC程序的应用

在变压器停电进行检修及消缺时,完成办理相关工作手续后,将完成修改优化的风冷PLC程序通过PC与PLC连接,下载优化后的风冷PLC程序至PLC中,通过PC在线监视PLC程序的运行,进行风冷PLC的联动调试及功能验证,以确保变压器风冷PLC程序在冷却器控制系统中可靠运行.

5.结论

本文根据换流变压器、大型电力变压器的冷却器控制系统在实际运行中存的缺陷,对变压器的冷却器PLC控制程序的逻辑进行优化,以此将风冷PLC的优化程序更合理、更可靠、更安全的应用到冷却器控制系统中,实现了对变压器的冷却器控制系统的优化创新.同时,解决了变压器在运行温度及负荷未达到启动辅助冷却器的条件下,因当前PLC所执行的子程序中的工作与备用冷却器同时故障而无冷却器投运的问题,极大提高了变压器运行的可靠性,确保了变压器安全、稳定地运行.

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