進(jìn)行變壓器運行過程中的異常現(xiàn)象的檢修與維護(hù)，對于變壓器設(shè)備的運行安全以及電力系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運行有著積極的作用。主要從變壓器運行過程中的異常現(xiàn)象、變壓器運行過程中的異常現(xiàn)象原因分析以及對于變壓器運行過程中的異常現(xiàn)象檢修與維護(hù)策略等方面，對于變壓器運行過程中異常現(xiàn)象的檢修與維護(hù)策略進(jìn)行分析論述。

　　河南南陽鴨河口電廠二期工程2X600MW燃煤發(fā)電機組采用32#，VI型回轉(zhuǎn)式空氣預(yù)熱器，每臺鍋爐配置兩臺三分倉空預(yù)器。預(yù)熱器采用反轉(zhuǎn)方式受熱面自上而下分為三層，熱端和中間段蓄熱元件由定位板和波形板交替疊加而成，并配有性能可靠的帶電子式敏感元件的具有自動熱補償功能的密封間隙自動跟蹤調(diào)節(jié)裝置，在運行狀態(tài)下熱端扇形板自動跟蹤轉(zhuǎn)子的變形而調(diào)節(jié)間隙，以減少漏風(fēng)。

　　間隙調(diào)整系統(tǒng)是減少火電廠空預(yù)器漏風(fēng)率，實現(xiàn)機組節(jié)能降耗的關(guān)鍵，其控制不僅僅是簡單的機構(gòu)上下調(diào)節(jié)系統(tǒng)，而是涉及整個機組運行安全和有效減少漏風(fēng)的綜合優(yōu)化智能控制系統(tǒng)。

　　1 空預(yù)器間隙系統(tǒng)控制結(jié)構(gòu)

　　南陽鴨河口二期工程2X600MW燃煤發(fā)電機組空預(yù)器熱間隙自動跟蹤控制系統(tǒng)是西安智通公司研制的GJC-Ⅲ型，由一臺程控柜、兩臺就地控制柜、六臺專用執(zhí)行器、六套間隙探頭和信號放大器箱組成。在程控柜內(nèi)安裝有控制用PLC、上位計算機、信號隔離模塊、空氣開關(guān)、操作按鈕等元件，就地控制柜內(nèi)安裝有空氣開關(guān)、交流接觸器、中間繼電器數(shù)字式儀表、操作按鈕等元件，執(zhí)行器中安裝有上、下行程限位接近開關(guān)等元件，信號放大器箱內(nèi)安裝有信號放大器板、冷卻風(fēng)扇等元件。而程控柜統(tǒng)一采集左右兩臺空預(yù)器的所有六個間隙檢測信號，統(tǒng)一控制兩臺就地控制柜。間隙探頭采集的活動式扇形密封板與轉(zhuǎn)子法蘭的間隙距離信號，通過信號放大器板箱處理后輸出4～20mA的電流信號。自動狀態(tài)時系統(tǒng)會根據(jù)間隙探頭測量的數(shù)據(jù)，通過PLC計算處理后來判斷間隙的大小，自動地提升或是下降活動式扇形密封板，保持活動式扇形密封板和轉(zhuǎn)子之間的間隙距離為設(shè)定值。

　　1）控制柜內(nèi)的PLC控制邏輯軟件和DCS監(jiān)控軟件，可以實現(xiàn)對現(xiàn)場間隙信號的設(shè)定、顯示和系統(tǒng)故障的顯示記錄等。

　　2）將空預(yù)器電機電流信號引入系統(tǒng)參與調(diào)節(jié)。引入電機電流參與密封間隙的調(diào)節(jié)過程，采用智能控制邏輯對間隙信號和電流信號進(jìn)行綜合判斷，對扇形板位置進(jìn)行控制，有效提高系統(tǒng)的自動投入率。

　　3）安裝監(jiān)控軟件，為系統(tǒng)設(shè)計完善的故障診斷和報警功能。系統(tǒng)可以自動檢測內(nèi)部的多種故障并將故障分為兩類，對危及系統(tǒng)安全運行的故障以光字報警結(jié)合屏幕文字提示的方式顯示給運行人員及時處理。對于一般故障則只顯示在故障報警畫面中，等有條件時再處理。這樣不但提高了系統(tǒng)的安全性還簡化了設(shè)備的操作與維護(hù)。

　　4）安裝6臺西安智通新型全密封扇形板提升機構(gòu)。執(zhí)行機構(gòu)具有正、反轉(zhuǎn)（上升、下降）功能。執(zhí)行機構(gòu)分兩桿提升（或下降）且同步，總提升（或下降）載荷2×3噸，提升及下降速度為3mm/min。執(zhí)行機構(gòu)上要有機械指針指示空預(yù)器的變形量。

　　2 空預(yù)器間隙控制系統(tǒng)主要功能

　　西安智通公司所配空預(yù)器間隙測量探頭采用耐高溫傳感器，能夠在400℃下對空預(yù)器的密封間隙進(jìn)行非接觸監(jiān)測，由于渦流傳感器測量原理的限制，其測量的最大間距為10mm。

　　2.1 PLC實現(xiàn)的功能

　　1）對空預(yù)器間隙信號進(jìn)行實時采集、運算處理、給出間隙狀態(tài)、發(fā)出機構(gòu)上升、下降動作進(jìn)行對空預(yù)器間隙調(diào)節(jié)。

　　2）對主電機電流信號進(jìn)行實時采集、運算處理、給出過流信號、進(jìn)行過流調(diào)節(jié)。

　　3）處理就地柜和程控柜按鈕輸入信號并給出相應(yīng)動作信號、處理過載和停轉(zhuǎn)輸入信號并給出相應(yīng)動作信號。

　　2.2 上位機實現(xiàn)的功能

　　1）從PLC讀取動態(tài)間隙值和電流值，并在屏幕上的相應(yīng)位置以條形圖和數(shù)字形式顯示。2）從PLC讀取間隙調(diào)整、過流動作信號和程控柜按鈕動作信號，并在屏幕相應(yīng)位置以圖片形式指示。3）實現(xiàn)對間隙給定值、電流給定值的設(shè)定，并下傳到PLC。4）實現(xiàn)每天故障及故障解除記錄。5）顯示間隙信號歷史曲線。

　　2.3 間隙信號檢測及調(diào)節(jié)功能

　　系統(tǒng)自動對預(yù)熱器轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)一周的各路間隙信號進(jìn)行采樣，并找出旋轉(zhuǎn)一周（一個控制周期60s左右）的各路間隙最小值作為該回路的測量值，每找到一個測量的最小值與給定值進(jìn)行比較，測量值大于給定值0.3mm輸出間隙大信號，測量值小于給定值0.2mm輸出間隙小信號。觸發(fā)時間與測量值和給定值偏差信號成正比，偏差越大，觸發(fā)時間越長，但每次觸發(fā)時間上限為20s，對應(yīng)調(diào)節(jié)距離1mm。測量值在在給定值下0.2mm和上0.3mm之間時輸出間隙正常，扇形板不動做。為了提高間隙系統(tǒng)調(diào)節(jié)的穩(wěn)定性，防止干擾引起的執(zhí)行機構(gòu)頻繁動作，調(diào)節(jié)規(guī)律中增加了滯后啟動功能。

　　2.4 轉(zhuǎn)子過電流調(diào)節(jié)

　　在間隙自動調(diào)節(jié)過程中，如空預(yù)器出現(xiàn)轉(zhuǎn)子過電流異常，則自動提升該側(cè)全部扇形板，直到轉(zhuǎn)子過流異常解除后，系統(tǒng)將依次自動下放扇形板，自動判斷是哪一塊扇形板引起的過流，然后自動調(diào)節(jié)到合時的間隙位置，并以次時間隙信號測量值作為間隙給定值使系統(tǒng)投入自動。過流調(diào)節(jié)不但可以自動確定間隙給定值還可以修正來自測量信號的漂移。這項功能結(jié)合了非接觸式調(diào)節(jié)和接觸式調(diào)節(jié)的優(yōu)點，提高了系統(tǒng)的安全性，而且可最大限度的減小預(yù)熱器的漏風(fēng)量，使系統(tǒng)達(dá)到最佳的漏風(fēng)控制效果。而且提高了扇形板和密封片的使用壽命，減少了機械設(shè)備的維護(hù)費用。

　　2.5 異常保護(hù)

　　1）執(zhí)行機構(gòu)保護(hù)：系統(tǒng)共設(shè)置以下保護(hù)措施：兩個上限位、一個下限位、機構(gòu)電機過熱保護(hù)及執(zhí)行機構(gòu)全行程絕對位移實時檢測，用于綜合判斷執(zhí)行機構(gòu)的工作狀態(tài)。

　　2）電源監(jiān)視保護(hù)：系統(tǒng)設(shè)置直流電源和動力電源監(jiān)視電路，確保各種檢測信號和控制指令的暢通。

　　3）轉(zhuǎn)子停轉(zhuǎn)判斷：當(dāng)預(yù)熱器下軸處的接近開關(guān)35內(nèi)未發(fā)脈沖信號，且主電機電流小于3A則判斷為預(yù)熱器停轉(zhuǎn)，系統(tǒng)會自動提升扇形板至上限并禁止自動下放，直至轉(zhuǎn)子恢復(fù)轉(zhuǎn)動后恢復(fù)正常。

　　3 間隙探頭安裝時的注意事項

　　間隙探頭的安裝非常講究，需要施工人員耐心細(xì)致，稍微有所出入或者安裝時不認(rèn)真處理，會直接影響間隙探測信號值，進(jìn)而影響間隙系統(tǒng)的自動運行。因此需要在安裝探頭時特別注意以下內(nèi)容。

　　1）焊接間隙探頭支架時要特別注意盡量使得支架處于水平狀態(tài)，同時支架的位置要保證間隙探頭中的線圈處于轉(zhuǎn)子法蘭面的中心位置。

　　2）為了保證上部活動式扇形板在安裝了間隙探頭后能夠上下活動自如，防止間隙探頭支架與扇形板端面擋風(fēng)板發(fā)生掛擦影響扇形板的上下運動，在間隙探頭焊接以前需要將影響扇形板上下運動、有可能掛擦間隙探頭支架的扇形板端面擋風(fēng)板割去相應(yīng)的面積。

　　3）在焊接間隙探頭支架過程中需要保護(hù)好間隙探頭用金屬軟管。

　　4）在安裝間隙探頭過程中還需要注意，間隙探頭用金屬軟管與探頭連接處鎖緊螺母必須處于擰緊狀態(tài)，如果此處鎖緊螺母未擰緊，同樣會使空預(yù)器倉體內(nèi)的高溫?zé)犸L(fēng)會順著這根管子內(nèi)部向間隙放大器板箱泄漏，嚴(yán)重時會烤壞間隙放大器板。

　　5）間隙探頭用金屬軟管在穿出鍋爐預(yù)埋管后，要使用耐高溫可塑料或者耐高溫澆筑料，對鍋爐預(yù)埋管倉體內(nèi)縫隙和倉體外哈弗法蘭處密封組件進(jìn)行加強封堵處理。

　　6）需要特別注意的是，安裝時要確保從鍋爐預(yù)埋管法蘭密封組件處至間隙探頭處的金屬軟管總長，嚴(yán)格在1500±100mm長度范圍以內(nèi)。

　　7）間隙探頭支架在上部活動式扇形板上焊接后，間隙探頭在支架上安裝安裝后需要進(jìn)行調(diào)平處理，其方法為在間隙支架上互為120度的三個螺桿上，分別墊不同數(shù)量的墊圈的方式來調(diào)平間隙探頭。

　　8）采用雙螺母擰緊的方式來處理間隙探頭防松問題。

　　4 結(jié)論

　　實踐結(jié)果表明，該裝置投入使用后該系統(tǒng)可靠、智能化水平高、有效降低了空預(yù)器的漏風(fēng)率，多數(shù)運行良好的系統(tǒng)漏風(fēng)率一般在5～8%；系統(tǒng)設(shè)計了全面的保護(hù)措施，機組運行穩(wěn)定，提高了鍋爐的效率，降低了能耗，減少了運行成本是一項很可觀的節(jié)能控制系統(tǒng)。

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