研究方法及步驟

如圖 1.1 為本研究的工作流程圖，透過專家學者與現場人員的經驗勘查，配合 理論文獻與實務分析的相互結合與驗證，設計一套符合現場操作及維護需求的變 壓器節能冷卻控制系統。透過這套系統的實測運轉並與傳統舊式設計進行運轉性 能對照比較，來量化節能成效。

研究需求

蒐集相關文獻 節能控制系統建置研究

文獻研究 實務分析

程式設計 硬體配置

整合測試 是否正常 設計施工技術 維護管理技術

功能制定與討論

確認系統架構

安裝系統

測試∕資料收集∕成效分析

是否符合預 期目標及功

報告與結論撰寫

系統修正 Yes

No

Yes

No

專家學者與 現場人員意見

本研究以台電供電區營運處 A 超高壓變電所（以下簡稱 A 所）主變壓器為對 象，基於成本及維護技術的考量為前提，提出應用既有運轉中之 RTU 作為控制系 統軟硬體的核心，配合電磁開關等元件的使用，組成了冷卻風扇分組分段的節能 冷卻控制系統。針對變壓器節能控制系統主要設計概念，依照下列分項敘述：

(1) 變壓器冷卻風扇分組分段控制

RTU 控制輸出點（CO）包含每組風扇組第二及第三顆風扇的運轉致能，分組 分段控制其主要在絕緣油溫達到所設定的啟動（關閉）條件下，即控制啟動（關 閉）每組冷卻風扇群中的冷卻風扇，以達成冷卻系統之節能效果。擷取與 SCADA 相同的油溫訊號作為油溫設定，如此將可有效節省熱電元件的數量。

(2) 解聯機制

本研究所提出的解聯機制為手動解聯，變壓器現行運轉模式，當油溫溫升至 65℃時，會有油溫過高警報，再者於程式中增加節能運轉風扇故障告警，以告知 現場維護人員查看，如有狀況可以隨時以手動解聯方式，恢復原冷卻風扇運轉控 制模式，以確保變壓器的安全運轉。所以在分組分段控制模式下運轉的冷卻系統，

其原有的變壓器保護電路，仍需正常工作。

(3) 通訊、資料庫及人機介面報表之增設

現場於變壓器實驗組（#3 MTR）及對照組（#2 MTR）各增設集合式電錶接收 現場數據資料，RTU 增設通訊介面卡（CM Card）與集合式電錶連線，隨即將變 壓器現場即時量測之數據寫入 SQL Server 資料庫。本研究與既有 SCADA 系統結 合，伺服主機及圖控主機增設資料庫，主要規劃報表產生功能及變壓器警報訊息 監視功能。報表產生功能則是可以透過軟體的幫助來對資料庫進行歷史資料檢索，

主要功能為抓取使用者想檢視的資料，並將資料以 Excel 表格方式呈現，以便製作 報表。警報訊息監視功能則是風扇運轉狀態及故障告警等資訊呈現。