四川電力變壓器油位調整,說起來很簡單。只要對照變壓器的油溫油位曲線,參考溫度,通過注油或放油將油位調整到合適的位置就好了。但是這里有一個特別基本的前提,也就是溫度是不是用對了。
溫度應該使用變壓器油的溫度
油位其實是儲油柜中油的體積的一種顯示,而儲油柜中油的體積則取決于變壓器內部變壓器油隨著溫度變化而出現的體積變化,參見《電力變壓器油位調整的麻煩事》。所以一定要明確油溫油位曲線中的溫度,指的是油的溫度。
對于沒有運行的變壓器,不包括剛剛停運的,它的油溫我們直接取環境溫度就可以。但是對于運行中,或者剛剛停運的變壓器呢?
首先我們須知道,變壓器內部油的溫度在垂直方向是不同的。常用的模型下,一般假設油箱內的油溫從底部到頂部均是按線性增加,上圖是《油浸式電力變壓器負載導則》(GB 1094.7)提供的變壓器內部溫度分布示意圖。圖中分別表示出了底部油溫,平均油溫和頂層油溫。
運行中的變壓器以及剛剛停運的變壓器,我們按照油溫油位曲線確定油位時,容易犯的錯誤就是采用了頂層油溫。因為目前的變壓器,只配置了頂層油溫(油面溫度)測量裝置,只能給出頂層油溫的數值。
根據我們上面分析的,合理的油位應該是綜合考慮從底部到頂部各處不同油溫所計算的結果,但這顯然是無法做到的。
我們一般可以考慮采用變壓器油的平均溫度,作為油溫油位曲線里的溫度數值。變壓器的平均溫度,目前的變壓器沒有提供測量設備,我們可以用工程上的近似計算來實現,利用已知的數據獲得變壓器油的平均溫度。
設平均油溫為T,頂層油溫為TD,環境溫度為T0,溫升修正值為TC。
平均油溫T=((TD-TO-TC)/1.2)+TO
其中頂層油溫TD,環境溫度TO均可測量獲得。溫升修正值TC取決于油箱發熱中 心和散熱中 心比值,可與變壓器廠家聯絡取得數據,也可以近似取值計算,一般可使用5K。
使用不同溫度的對比算例
比如某變壓器,運行環境溫度為20攝氏度,頂層油溫為55攝氏度,取TC為5K,可計算變壓器的平均油溫為:
T=((55-20-5)/1.2)+20=45攝氏度
對照油溫油位曲線來調整電力變壓器的油位,溫度需要使用變壓器的油溫。變壓器的油溫應該使用油的平均溫度,而不是頂層油溫。
切不可用環境溫度來代替油溫。