摘要：无人机行业是集多种学科、多种领域于一身的新型高科技行业，无人机在变电站巡检中应用才刚刚开始，需不断积累巡检经验，持续开展应用研究，才能最终实现变电设备近距离、安全、无盲区巡检。本文针对特高压交流变电站主变冷却器全停的分析与处理进行了分析。
关键词：特高压；主变；冷却器；全停
一、异常概述
按照运维工作计划，某特高压交流变电站＃1主变冷却器需进行定期切换工作。在拉开＃1主变A相冷却器交流I段电源开关QJ173（试验双电源自动切换功能）时，＃1主变A相风冷控制箱电源切换接触器未正确动作，监控后台报A相交流I段电源故障、交流II段电源故障，并出现＃1主变A相冷却器全停信号，由此怀疑交流II段电源接触器或继电器卡涩。按下交流II段电源故障复归按钮，数次未能恢复。随后将交流I段电源恢复，在合上＃1主变A相冷却器交流I段电源开关QJ173后，＃1主变A相冷却器未正常切回I段电源，后台光字显示“A相冷却器I段电源故障”。再按下交流I段电源故障复归按钮，数次未能恢复。
二、双电源切换回路分析
图1为某特高压变电站＃1主变冷却器双电源控制原理图。1C、2C分别为交流I段、交流II段电源的进线接触器，QX1和QX2分别为交流I段、交流II段电源的电压监视继电器。QX3为接触器下方电压监视继电器，即当交流I、II段电源同时失去时QX3才失磁。QX1、QX2和QX3的型号和定值完全相同。
交流I段电源正常时，QX1励磁，QX1常开辅助接点闭合（QX1常闭辅助接点打开，闭锁交流II段电源），1YJ励磁，1YJ常开辅助接点闭合；2C、3YJ、K3常闭，使1XD灯点亮、1C励磁，大功率交流辅助器1C吸合，1C常开辅助接点闭合，交流I段电源供电。QX3励磁，其常闭辅助接点打开，KT9不会励磁。
若交流I段电源故障，则QX1失磁，1YJ失磁，1C失磁，QX3失磁，交流II段电源中KT2励磁，KT2辅助接点延时1．2s投入；2XD灯亮，2C励磁，2C大功率交流辅助器吸合，交流II段电源供电，QX3励磁。当交流I段电源恢复正常时，QX1励磁，其常闭接点打开，KT2失磁，2XD灯灭，2C失磁。
若交流I段下段失电，即1C励磁、QX3失磁，则同样认为交流I段故障，KT9励磁，其辅助接点延时1．5s闭合，发“交流I段电源故障”信号（故障恢复后，可通过复归按钮sB1复归信号）；KT9励磁使得3YJ励磁，3YJ常闭辅助接点打开，1C失磁，使得交流I段电源退出，由交流II段电源供电。
三、异常原因分析及处理
＃1主变冷却器全停时，测量交流I、II段电压均在406V左右，且QX1、QX2未出现告警，而1C和2C的接触器触头辅助接点同时故障的概率较小，怀疑电压监视继电器QX3存在异常。在按下交流I段电源故障复归按钮、交流II段电源故障复归按钮时，观察QX3动作情况，发现出现短时告警灯（＞U）亮情况，故确定电源切换失败由QX3异常引起。
由QX3出现短时告警灯（＞U）亮的情况，可认为QX3在电源切换过程中误判过压而失磁，其常闭辅接点QX3－1、QX3－2闭合，如图1所示。
拉开＃1主变A相冷却器交流I段电源开关QJ173后，经KT2延时电源接触器2C励磁，其辅助接点2C－1、2C－2接触正常，但2C－2合上时QX3因误判电压过高而使其辅助接点QX3－1闭合，导通KT10。4YJ励磁且自保持，通过4YJ－1断开回路，2C失磁。此时2YJ正常励磁，辅助接点2YJ－2与4YJ－2共同作用报出II段电源故障动作信号，冷却器电源故障信号回路如图2所示；1C、2C同时失磁，辅助接点1C－3与2C－3共同作用报出冷却器全停动作信号，冷却器全停信号回路如图3所示。
调高QX3上限定值（从440V调高至4８0V最大）后，按下交流I段电源故障复归按钮，冷却器恢复正常运行。
四、电压监视继电器异常原因分析
QX3电压监视继电器为施耐德－ＲＭ4TＲ32型产品，该型号继电器有两种工作特性，可通过调“ＦUｎCTIｏｎ”旋钮来切换，如图4所示。功能为瞬时励磁延时返回，可用来抑制瞬时的过电压或低电压；功能为延时励磁瞬时返回，可用来反映短时过电压或低电压。＃1主变冷却器双电源自动切换回路所有电压监视继电器均采用第二种功能。
由于功能用来反映短时过电压或低电压，因此QX3在判断有过电压时瞬时失磁。电源切换过程中，在2C－2合上瞬间，QX3在监测到较大的电压变化时未做出正确判断，误判瞬时过电压而失磁。正常运行过程中，电源回路无较大的电压变化，QX3能正常励磁。
五、防范措施
（1）现场的电源故障告警灯仅由1YJ、2YJ的常闭辅接点确定，而QX1、QX2正常励磁，1YJ、2YJ也能正常励磁，电源故障指示回路如图5所示。此时虽监控后台报＃1主变A相冷却器I、II段电源故障，但交流I、II段电源故障告警灯不亮。
由于QX3在判断低电压或过电压后延时1．5s将使3YJ（1C励磁，I段电源投入后）或4YJ（2C励磁，II段投入后）励磁并自保持，切断1C或2C励磁回路，使QX3自身失电，因此在QX3监视到过电压、低电压或缺相后告警灯（＞U、＜U或Ｐ）仅短暂亮起（1．5s）就会全部熄灭。由于告警灯点亮时间较短，异常发生后无法观察到，因此在后台报＃1主变A／B／C相冷却器I、II段电源故障，而风冷控制箱内A／B／C相的I、II段电源故障告警灯未亮的情况下，可初步判断电压监视继电器QX3曾失磁，在按下相应交流电源故障复归按钮（sB1或sB2）时，应同时观察QX3情况，以便快速判断异常原因。
（2）电压监视继电器性能不佳是导致该异常的根本原因，建议更换性能较优越的更能满足实际运行工况需求的继电器。
参考文献：
［1］刘涛，李茹勤，裴东良，等．特高压主变冷却器双电源系统误并列事故分析［J］．电力科学与工程，2015，31（9）：60－65
作者介绍：
刘冰（1987.11.20），性别：男；籍贯：河南南阳；民族：汉；学历：本科、学士；职称：助理工程师；职务：技术工程师；研究方向：冷却器的高效使用与节能。
论文作者:刘冰
论文发表刊物:《电力设备》2019年第2期
论文发表时间:2019/6/13
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