孙建国 陈雷
华能淮阴电厂 江苏省淮安市 223001
摘要：2011年4月21日07：55 华能淮阴电厂#4主变冷却装置运行中发生了双路电源均正常而“主变冷却装置全停”的不正常情况。通过分析主变冷却装置控制回路，发现现有控制回路及电源监视回路上存在设计缺陷，不能保证主变冷却装置在有电源正常时不发生“主变冷却装置全停”以及不能对控制回路所有电源的监视。他通过检查现场接线及分析图纸，提出优化建议，实现了当切换回路主接触器或其他元件故障时也能正常切换，并对电源监视回路提出优化，以实现可靠监视电源的正常，保证主变冷却装置的正常运行。
关键字：自投装置 回路 优化
0 引言
现有主变冷却装置的控制回路设计原理上只是在工作电源失电或者缺相等故障时才切换到备用电源供电运行，当工作回路主接触器线圈烧坏或切换回路其他元件故障时均不能切换至另一回路工作，现有现有主变冷却装置的控制回路设计有缺陷，现场接线不规范，不能正常监视多个控制电源，通过优化，实现了当切换回路主接触器或其他元件故障时也能正常切换， 以及实现可靠监视控制电源的正常，保证了主变冷却装置的正常运行。
1.主变冷却装置控制回路现状
1.1主变冷却装置故障分析
2011年4月21日07：55 #4主变“主变冷却装置全停”信号报警，就地查为Ⅱ路电源跳闸，I路电源正常，立即切换为I路电源供电查#4主变冷却装置运行正常。
我们不禁要问，主变冷却装置电源我们每月20日早班都进行切换试验，都没有发现异常，在#4主变冷却器切到电源I能正常工作的情况下为什么会发生#4主变冷却装置全停呢？我们带着这个问题来看看主变冷却装置控制回路图（如图1 未优化）。
1)通过当时的报警信号看，有电源断相监视KE没有动作，K7没有动作发信，冷却装置电源I、II应是正常的。现场检查⒆-⒇接点正常，接触器KMM1正常，电源监视K2正常，控制回路监视K5正常。
2)当SAM1开关切在II工作位置时发生主变冷却装置跳闸，但此时发生冷却器全停说明电源I没有自投，检查此时备用电源自投回路的⒂-⒃是接通的，说明K7常开接点或K2的常闭接点没有闭合，或者KMM2常闭接点没有闭合。
3)在SAM1切到I工作，其⒀-⒁ 通将控制电源接通，主变冷却装置工作正常来看，电源I监视K1、电源断相监视K7、操作电源K5状态均正常，KMM2常闭接点接通，说明接触器KMM2确实跳闸，同时也证明我们前面的判断。
综上分析是接触器KMM2本身发生故障，当天15：35在检修、运行做好相关预想后，检修进行了#4主变冷却器回路电源II接触器KMM2的更换工作，18：00，#4主变冷却器回路电源II送电后，将#4主变冷却器电源I、II进行相互切换正常。对更换下来的旧接触器解体发现接触器线圈回路的电路有过热烧焦现象，也证明我们的判断是正确的。
通过分析原理图，我们发现我们的主变冷却装置的自投回路只是在工作电源失电（K1或K2接点断开）或者缺相（K7接点断开）等故障时才切换到备用电源供电运行。
1.2主变冷却装置控制回路分析
主变正常运行中主变冷却装置定期切换，是通过切换开关SAM1来选择是电源I工作还是电源II工作的，通过分析控制回路图我们可以看出定期切换试验只能检查工作回路的完好，对电源自投回路得不到检查验证的。所以电气专业现要求在机组停机后的第一个早班进行主变冷却装置定期切换实做，以检查备用电源自投回路的完好性。
细心地同志可能会发现我们的主变冷却装置控制回路设计是有缺陷的。在投入工作的回路⒀-⒁（或⒆-⒇）后面的任何一个连接点发生接触不好或者主接触器KMM1（或KMM2）线圈烧坏，都将造成工作的冷却装置电源跳闸，而备用的冷却装置电源又不会自投，这将直接导致“主变冷却装置全停”的发生，威胁主变的安全运行。
2.主变冷却装置控制回路优化
2.1主变冷却装置电源切换回路优化
其实这个问题其实还是很好解决的。
我们只要主接触器前的电源回路并接一只时间继电器KT，在自投回路接点⒂-⒃、⒄-⒅）后面的结点到各自回路的主接触器KMM2、KMM1常闭接点前并联“时间继电器KT的“延时闭合瞬时打开”的接点-KT（5s）”，当主变冷却装置因“工作回路”的某种原因使KMM1（或KMM2）跳闸时就能通过处于“备用回路”中的处于闭合的时间继电器KT的接点-KT来实现备用回路的自投了，并可以避免机组启动初期投运主变冷却装置瞬间出现主变冷却装置两路电源并列的现象（优化回路如图2示）。
2.2主变冷却装置控制回路电源监视回路现状
最近，专业在进行现场设备巡查中又发现#3、4主变控制箱内“电源监视”是不亮的，而#5、6主变控制箱的“电源监视”灯是亮的，我们的四台330MW机主变控制冷却装置控制回路应该是一样的，怎么会存在不同的现象呢？这引起了我们专业的重视。
1)通过分析主变冷却装置控制回路图，我们发现控制回路图中“电源监视”灯是将辅助冷却装置的控制回路电源空开QM1、加热器的电源的空开QM2的常开接点并联后来启动继电器K9，K9的常开接点再与主变冷却装置控制回路的操作电源监视继电器K6的常闭接点并联后来启动“电源监视”红灯，以达到监视着三个电源的目的。
2)单从主变冷却装置控制回路来看就已经存在问题了，因为主变正常运行中辅助冷却装置的控制回路空开QM1、加热器的空开QM2及主变冷却装置控制回路的操作电源开关1G是在合闸状态，那么“电源监视”灯的启动回路的继电器接点一个是闭合一个是断开的，电源监视灯应该是一直处于点亮的状态，这样根本不能起到电源监视的作用。
3)再查看现场继电器的状态，我们发现#3、4与#5、6主变冷却装置控制回路的继电器K9状态是不一样的，#3、4主变的是失电状态，而#5、6主变的是励磁状态，所以出现了#3、4主变控制箱内“电源监视”是不亮的而#5、6主变控制箱的“电源监视”灯是亮的这种不正常状态。
因此我厂的330MW的主变冷却装置控制回路的电源监视的设计回路是有问题的！乍看#3、4主变冷却装置控制回路的电源监视原理上可能是对的，这要待停机后看具体的接线了。但是作为就地“电源监视灯”，按照电气习惯是应该处于常亮状态，电源不正常时熄灭，以提醒运行人员做进行一步检查，因此，这个回路需要进一步优化。
2.3主变冷却装置控制回路电源监视回路优化
2.3.1就地控制箱的“电源监视”回路优化
将辅助冷却装置的控制回路电源空开QM1、加热器的电源的空开QM2的常开接点由原来的并联改成串联来启动继电器K9，K9的常开接点再与主变冷却装置控制回路的操作电源监视继电器K6的常闭接点并联后来启动“电源监视”红灯（如图2示）。这样正常情况下，就地控制箱的“电源监视”常亮，但是当发生辅助冷却装置的控制回路电源空开QM1、加热器的电源的空开QM2以及主变冷却装置控制回路的操作电源1G任意一只开关跳闸都使“电源监视”熄灭；
2.3.2远方信号（DCS报警）回路优化
在远方信号会中只要将K9的常闭接点再与主变冷却装置控制回路的操作电源监视继电器K6的常闭接点并联后来并触发DCS报警就可以实现对这三个电源的正常监视：辅助冷却装置的控制回路电源空开QM1、加热器的电源的空开QM2、主变冷却装置控制回路的操作电源任意一只电源开关跳闸，都可以将信号送到集控室使DCS中的“主变操作电源及辅助风扇电源消失”报警。
至于发生上一级电源消失，缺相等其他异常情况则仍可以通过原来的回路来实现监视、报警以及电源的切换。
附图：（图中蓝色线条是经过优化的）
主变冷却装置控制回路图1（未优化）
主变冷却装置控制回路图2（优化后）
结论
通过对主变冷却装置控制回路的电源切换回路及电源监视回路的分析及优化，可以实现工作电源故障或工作回路主接触器线圈故障或切换回路其他元件故障时均能切换至另一回路工作，避免了“主变冷却器全停”的发生，并能对主变运行中控制回路的各控制电源进行监视，保证主变的安全运行。
参考文献
【1】 华能淮阴电厂《主变冷却装置控制回路图》
作者简介：
孙建国（出生年-1969年），男，江苏淮阴，助理工程师，华能淮阴电厂 电气专工
陈雷（出生年-1984年），男，江苏涟水，助理工程师，华能淮阴电厂 副值长
主变冷却装置控制回路图1（未优化）
主变冷却装置控制回路图2（优化后）