劉 紅
(貴州鴨溪發電有限公司,貴州遵義 563108)
3號高廠變為保定天威公司生產,型號為40 MV·A/25 MV·A-25 MV·A,冷卻方式(自然油循環風冷)/(強迫油循環風冷)(63%/100%),由于脫硫改造及外送負荷增加,高壓側核算容量為45.581 MV·A,低壓側容量28.75 MV·A,現有容量不能滿足脫硫改造后負荷要求。通過增加冷卻風扇數量使高廠變容量增加至 46 MV·A/28.75 MV·A-28.75 MV·A滿足負荷要求。
參照執行相關標準:DL/T 5153—2002《火力發電廠廠用設計技術規定》《電氣工程電氣設計手冊》電氣一次部分。
(1)經常而連續運行的設備應予以計算。
(2)機組運行時,不經常而連續運行得設備也應予以計算。
(3)經常而短時及經常而斷續運行的設備應適當計算,不經常而短時及不經常而斷續運行的設備應不予計算。
(4)由同一廠用電源供電的互為備用的設備,只計算運行部分但對于分裂變壓器,應分別計算其高、低壓繞組的負荷。當兩低壓分裂繞組接有互為備用的設備時,高壓繞組的容量只計入運行部分,低壓繞組的容量應分別計入運行部分。

圖1 片散與吹風裝置安裝位置
(5)由不同廠用電源供電的互為備用的設備,應全部計算。
由表1計算可以看出,脫硫改造后3號高廠變容量不能滿足負荷容量,必須進行增容改造。

表1 3號高壓廠用變壓器容量核算
(1)更換線圈,費用近500萬元人民幣,改造周期約3個月。
(2)增大冷卻容量,費用約50萬元人民幣,改造周期約20 d。
2種方案直接投資相差近10倍。由于大修期間時間短,且變壓器增加容量不大,公司選擇的增加冷卻容量達到變壓器增容目的。
原高廠變額定容量為40/25-25 MV·A,增容 15%后容量為46/28.75-28.75 MV·A,高壓側額定電流為1327.9 A(相電流為766.7 A),低壓側額定電流為2634.7 A。經核算,涉及到的組件和部件如線圈、引線、套管(高壓套管電流2000 A,低壓套管電流3150 A)、開關(1000 A)等的載流能力符合增容后要求,不需要更換。
原配置共 8組PC2200-20/460片散和4只CFZ-7Q8吹風裝置,現將原片散更換為8組PC2200-36/460片散和8只CFZ-7Q8吹風裝置,同時對風冷控制系統進行改造,吹風裝置安裝位置如圖1所示。
改造后溫升計算結果見表2,溫升限值滿足國家標準GB 1094.2—2013要求,油頂層溫升臆55 K,繞組平均溫升臆65 K。經漏磁分析,變壓器增容到46/28.75-28.75 MV·A后,變壓器鐵心、油箱等鋼結構件中漏磁有所增加,但仍處在可控的范圍內,不會有局部過熱的危險。

表2 改造后溫升計算結果

表3 變壓器增容改造前后的運行情況對比
3號高廠變于2016年9月改造完成后投入運行,在機組連續滿負荷調試中各數據均在合格范圍(表3)。
3號高廠變增容改造后投運至2017年10月,變壓器隨3號發變組參與電網調峰,負荷波動比較大,但無發生任何異常及故障現象,完全符合電網調峰要求,從運行實踐上證明僅增大冷卻系統的冷卻能力實現變壓器增容的方案是可行的。