摘要：本文介绍了综自站主变测温系统的基础上测量变压器温度的间接模拟方法，可实用有效地监视变压器的运行情况，详细研究该测温系统的异常现象，并给出相关解决方案。
关键词：变压器；绕组温度测量；测温装置异常
一、.变电站变压器测温系统简介
变电站主变测温系统是由本体温包、毛细管、温度表、温度变送器是将物理测量信号或普通电信号转换为标准电信号输出或能够以通讯协议方式输出的设备。技术的BWY（WTYK）-804型压力式温度指示控制器（简称：温控器），能同时输出Pt100铂电阻信号。
针对实现变电站无人值守，大多数现场要求温度表具备O～5 V温度信号远程传输功能。温度传感器与变送器的完美结合，以十分简捷的方式把 -200～1600 ℃ 范围内的温度信号转换为二线制 4～20mA DC 的电信号传输给显示仪、调节器、记录仪、DCS 等，信号经温度变送器，输出一个0～5 V的电压信号或4～20 mA电流信号，经信号采集转换模块采集后计算，通过远动机传输到后台机、集控站、各级调度处实现对温度的精确测量和控制。变压器用绕组温度控制器（以下简称绕组温控器）是专为油浸式电力变压器设计的，采用“热模拟”方法间接测量变压器绕组温度的专用仪表。
变压器绕组温度T1为变压器顶层油温T2与绕组对油的温升△T之和即T1＝T2＋△T。绕组对油的温升△T决定于变压器绕组电流，电流互感器二次侧电流正比于绕组电流，绕组温控器工作原理是通过电流互感器取出与负荷成正比的电流，经变流器调整后，输入到绕组温控器弹性元件内的电热元件，电热元件产生的热量使弹性元件产生一个附加位移，从而产生一个比油温高一个温差的温度指示值。绕组温控器就是用这种间接的方法得到绕组温度的平均指示值。
二、变电站变压器绕组温度测量异常问题分析
近年来，随着变电站综自改造，温度计室内、外指示不正确的情况每年都要发生几次，严重影响调度、运行值班人员对变压器的运行状况的正确判断。两表偏差超标直接影响非电量保护正确动作，综自站变压器主变测温系统现有异常现象，不利于变压器安全运行。
1第一类异常现象分析
1.1温度远传不准。绕组控温器出厂前，已根据电流互感器最大输出电流5A，变压器绕组对油平均温升△T＝16K将绕组温控器电热元件的输入电流Is整定在0.92A，变压器的绕组温度测量，在工作点附近稳态时是基本准确的，大多数变压器在安装时符合上述参数，但实际运行的变压器变压器具体实际负荷电流和电流互感器变比不同，当温控器电热元件的输入电流Is偏离工作点时，由于热惯性等环境不同，与温升曲线有偏差，从而使指示偏离，偏离的大小与变压器的工作状态和结构等有关，另由于是间接测量，温度测量的远程检测产生测量偏差。
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1.2温度表、温度变送器和远程数显仪不匹配
每台温度表都配备4～20 mA（或O～5 V）的温度变送器或远程数显仪，如果绕组温度表和油温表量程统一为0°C～150°C，所有温度变送器输出同一个线性常数K=0.106 7 mA/°C，更重要的是数显仪和温度变送器通用，反之，如果BWR绕组温度表的量程为O°C～150°C，温度变送器输出16 mA/150°C=0.106 7 mA/°C：而BWR油温表的量程为O℃～120°C，则温度变送器输出16 mA/120°C=0.133 3 mA/°C，此时BWR与BWY所配套的数显仪及温度变送器无法通用，造成温度远传不准，主要原因是变送器本身误差大，变送器投运时没有调试、安装不正确、不匹配。这给检验维护及安装调试人员的交接工作带来困难，因此导致测温系统的各个仪表之间的温度显值不一致，甚至远程数显仪和计算机根本无法监测变压器本体温度。
2 第二类异常现象分析
外部原因雷雨天气强降雨时，由于温度表密封圈没有密封好或已老化断裂，加上温度表上方的透气孔将会有轻微进水，毛细管与温包结合处进水。毛细管与温包结合处进水，造成温包腐蚀，Pt100铂电阻损坏。主要原因是施工单位安装时没有进行防水处理，或只是进行简单处理，起不到防水作用。铂电阻损坏或接线错误 测量铂电阻值无数据或超出范围；引入到室内的数据采集系统的二次线R1、R2、R3相互接反，导致测量数据显示为负值、0值或最大。
3 第三类异常现象分析 信
测温系统除了测温外，还存在高温报警、自动投切冷却器及高温跳闸，温度表开关接点或温度插件的开关接点的正确动作率等现象直接影响变压器的安全稳定运行；另外，温度表内进水可能造成二次回路直流接地和短路，造成误报警。二次回路的固有缺陷按《继电保护和安全自动装置技术规程》主变配有“冷却器全停”保护，在高温下20 min跳闸，在常温下60 min跳闸。恩和220 kV变电站站用变发生故障，1#主变发生冷却器失电全停，而主变未达到高温报警下20 min跳闸非电量保护误动作事故。
三、结束语
笔者认为按上述方法调整后的测温装置确实能够很好地监视变压器的绕组温度。这里值得一提的是，本文介绍的测量方法是一种近似模拟的测量方法。变压器的绕组温度测量，在工作点附近稳态时是基本准确的，当偏离工作点时，由于热惯性等环境不同，与温升曲线有偏差，从而使指示偏离，偏离的大小与变压器的工作状态和结构等有关，另由于是间接测量，也影响温度监视的真实性，因此，《10（66）kV一500kV油浸式变压器（电抗器）运行规范》建议其指示只作为参考，而将油面温度计指示和变压器负载作为冷却系统投切的主要依据。
参考文献：
[1]《变压器温度控制器使用说明书》
[2]陈培伟.陈涛《变压器绕组温度计的原理及其应用》[期刊论文]-华电技术 2016（10）
论文作者:齐馨
论文发表刊物:《电力设备》2017年第23期
论文发表时间:2017/12/6
标签：绕组论文; 变压器论文; 测温论文; 温度论文; 温度表论文; 测量论文; 电流论文; 《电力设备》2017年第23期论文;