110kV干式变压器的测控系统

论文题目: 110kV干式变压器的测控系统

论文类型: 硕士论文

论文专业: 电力电子与电力传动

作者: 王兰

导师: 李传信

关键词: 红外温度传感器,干式变压器,触摸显示屏

文献来源: 山东大学

发表年度: 2005

论文摘要: 干式变压器由于具有难燃、安全、维护方便、体积小等特点,已在城市的高层建筑和电站等场所得到广泛的应用。随着城市建设规模的扩大,要保证城市电力送的进、供得出、用得上,110KV级终端将成为城市电力的重点。山东金乡金曼克集团公司于1999年末研制成功世界上首台110kV干式变压器,这是迄今为止世界上电压等级最高的环氧浇注干式变压器。对于干式变压器,其安全运行和使用寿命,很大程度上取决于变压器绕组绝缘的安全可靠,绕组温度超过绝缘耐受温度使绝缘破坏,是导致变压器不能正常工作的主要原因之一。此外还有过压、欠压、过载等因素。因此,对变压器的运行温度及运行时电压、电流的监测及报警控制是十分重要的。本文从实际问题出发,为在兖州供电局试运行的110KV干式变压器设计了测控系统。该测控系统选用红外温度传感器、Pt100热电阻对变压器的绕组和铁芯温度进行采样;选用电压互感器,电流变送器对低压侧绕组的电压、电流进行采样;选用SIEMENS的S7-300 PLC对各采样数据进行处理;同时根据需要,配合单相可控硅控制器,通过对变压器所配备的风机进行启/停和变速控制,实现对绕组温度的调节;选用SIEMENS的TP2706′触摸式人机界面(HMI)对采样信号进行显示,对变压器运行状况进行监视、报警。HMI和PLC之间采用MPI(多点)通讯方式。针对变压器高压绕组侧的高电压击穿问题,本文提出采用红外温度传感器代替传统的铂电阻进行非接触式温度测量,并从红外温度传感器的测温原理、测温特点等方面进行了详细的分析。同时该系统采用PLC和触摸式显示屏对各种采样信号进行处理和显示,进一步提高了整个系统运行的安全性和可靠性。另外,采用调压调速方式对变压器进行冷却降温,有利于提高变压器的带负荷能力,实现节能、低噪声运行。

论文目录:

摘要

ABSTRACT

第1章绪论

1.1 干式变压器的研究现状

1.2 普通干式变压器的测控系统

1.3 测控系统需要解决的问题

1.4 110kV干式变压器的测控系统

第2章测控系统的方案设计

2.1 测控系统的控制要求

2.2 测控系统的组成

2.3 测控系统的I/O点及地址分配

2.4 S7-300 PLC的硬件组态

2.5 PLC的外围接线图

第3章红外测温系统的设计

3.1 概述

3.2 红外测温的原理与特点

3.3 红外测温系统的设计

3.4 红外测温系统的特点

3.5 测温准确度影响因素及减小误差的措施

3.6 红外测温系统的调试

第4章控制系统人机界面的设计

4.1 概述

4.2 触摸屏TP270 6’简介

4.3 监控软件ProTool V6.0

4.4 应用程序设计

4.5 人机界面与PLC之间的通讯

第5章冷却风机控制系统的设计

5.1 概述

5.2 冷却风机的控制原理

5.3 冷却风机系统的手动控制设计

5.4 冷却风机系统的自动控制设计

5.5 冷却风机系统的PID设计

5.6 冷却风机电气控制组成及原理图

5.7 冷却风机控制系统的调试

第6章 110kV干式变压器测控系统的特点

结束语

参考文献

致谢

发表论文

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发布时间: 2005-10-17

参考文献

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