專利名稱：換流站閥冷卻外風(fēng)冷啟停系統(tǒng)及方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及換流站自動控制領(lǐng)域，特別涉及一種換流站閥冷卻外風(fēng)冷啟停系統(tǒng)及方法。
背景技術(shù)：
在換流站中，室外換熱設(shè)備是換流閥冷卻系統(tǒng)必不可少的一部分，它將內(nèi)冷系統(tǒng)帶來的熱量經(jīng)空氣冷卻器中的換熱管束進行水——風(fēng)散熱，熱量由換熱管束另一側(cè)的冷卻空氣帶走，從而實現(xiàn)散熱?，F(xiàn)有的換流站閥冷卻外風(fēng)冷啟停系統(tǒng)，一般配置M臺風(fēng)機，由12臺變頻器控制， 即一臺變頻器控制兩臺風(fēng)機。所有風(fēng)機共分為三大組，每組由8臺風(fēng)機構(gòu)成，當(dāng)進閥溫度達到36°C，PLC自動控制延時2分鐘啟動一大組風(fēng)機；當(dāng)進閥溫度大于38°C，延時2分鐘啟動第二組風(fēng)機；當(dāng)進閥溫度大于40°C，延時2分鐘啟動第三組風(fēng)機；當(dāng)進閥溫度低于34°C，延時2分鐘切除所有風(fēng)機。通過上述控制策略，實現(xiàn)了風(fēng)機依靠進閥溫度判據(jù)自動啟停，使風(fēng)機圍繞著溫度給定值36°C輪詢啟停，有效地提高了風(fēng)機利用率并減少風(fēng)機故障率，保障了直流系統(tǒng)的可靠運行。然而，當(dāng)室外溫度較低，例如_20°C左右，換流裝置直流低功率運行的情況下，例如功率為1400MW時，換流站閥冷卻外風(fēng)冷啟停系統(tǒng)啟動和切除風(fēng)機的操作非常頻繁，平均每 5-8分鐘啟停一組風(fēng)機，使內(nèi)冷系統(tǒng)膨脹罐液位、進閥壓力、回水壓力等參數(shù)變化劇烈，造成監(jiān)控系統(tǒng)報“回水壓力低”等報警，并且產(chǎn)生大量風(fēng)機啟停報文，對系統(tǒng)穩(wěn)定運行和運行監(jiān)視造成極大不便。

發(fā)明內(nèi)容
有鑒于此，有必要提供一種能夠使進閥溫度始終控制在設(shè)定值附近的換流站閥冷卻外風(fēng)冷啟停系統(tǒng)。還有必要提供一種能夠使進閥溫度始終控制在設(shè)定值附近的換流站閥冷卻外風(fēng)冷啟停方法?！N換流站閥冷卻外風(fēng)冷啟停系統(tǒng)，包括控制裝置、風(fēng)冷裝置及數(shù)據(jù)處理裝置?？刂蒲b置與風(fēng)冷裝置連接，控制裝置還與數(shù)據(jù)處理裝置連接?？刂蒲b置用于控制風(fēng)冷裝置啟動與停止，控制裝置包括第一變頻器裝置、第二變頻器裝置，第一變頻器裝置、第二變頻器裝置與風(fēng)冷裝置連接。第一變頻器裝置、第二變頻器裝置響應(yīng)數(shù)據(jù)處理裝置提供的啟動信號，控制風(fēng)冷裝置工作。風(fēng)冷裝置用于對換流站的換流裝置進行風(fēng)冷降溫。風(fēng)冷裝置包括與控制裝置中變頻器裝置相對應(yīng)的第一風(fēng)機組、第二風(fēng)機組，第一風(fēng)機組、第二風(fēng)機組分別對應(yīng)的與第一變頻器裝置、第二變頻器裝置電性連接，且第一風(fēng)機組、第二風(fēng)機組都包括兩個風(fēng)機。數(shù)據(jù)處理裝置用于定時檢測換流站中的換流裝置的進閥溫度，并產(chǎn)生對應(yīng)的溫度值，并判斷產(chǎn)生的溫度值是否大于第一預(yù)設(shè)植及小于第二預(yù)設(shè)值，在判斷出產(chǎn)生的溫度值大于第一預(yù)設(shè)值及小于第二預(yù)設(shè)值時，輸出預(yù)設(shè)的第一啟動信號給控制裝置的第一變頻裝置，以使第一變頻裝置控制第一風(fēng)機組工作；數(shù)據(jù)處理裝置還用于檢測運行的第一變頻裝置的工作頻率，并產(chǎn)生對應(yīng)的頻率值，數(shù)據(jù)處理裝置還用于判斷再次產(chǎn)生的溫度值是否大于第二預(yù)設(shè)值及產(chǎn)生的頻率值是否等于第三預(yù)設(shè)值，在判斷出再次產(chǎn)生的溫度值大于第二預(yù)設(shè)值及產(chǎn)生的頻率值等于第三預(yù)設(shè)值時，輸出預(yù)設(shè)的第二啟動信號給控制裝置的第二變頻裝置，以使第二變頻裝置控制第二風(fēng)機組開始工作。一種換流站閥冷卻外風(fēng)冷啟停方法，該換流站閥冷卻外風(fēng)冷啟停方法應(yīng)用于包括控制裝置、風(fēng)冷裝置及數(shù)據(jù)處理裝置的換流站閥冷卻外風(fēng)冷啟停系統(tǒng)中，該換流站閥冷卻外風(fēng)冷啟停方法通過計算機程序表示，數(shù)據(jù)處理裝置運行表示換流站閥冷卻外風(fēng)冷啟停方法的計算機程序后，執(zhí)行以下步驟定時檢測換流站中的換流裝置的進閥溫度，并產(chǎn)生對應(yīng)的溫度值；判斷產(chǎn)生的溫度值是否大于第一預(yù)設(shè)值及小于第二預(yù)設(shè)值；在判斷出產(chǎn)生的溫度值大于第一預(yù)設(shè)值及小于第二預(yù)設(shè)值時，輸出預(yù)設(shè)的第一啟動信號給控制裝置的第一變頻裝置，以使第一變頻裝置控制風(fēng)冷裝置的第一風(fēng)機組工作；檢測運行的第一變頻裝置的工作頻率，并產(chǎn)生對應(yīng)的頻率值；判斷再次產(chǎn)生的溫度值是否大于第二預(yù)設(shè)值及產(chǎn)生的頻率值是否等于第三預(yù)設(shè)值；在判斷出再次產(chǎn)生的溫度值大于第二預(yù)設(shè)值及產(chǎn)生的頻率值等于第三預(yù)設(shè)值時， 輸出預(yù)設(shè)的第二啟動信號給控制裝置的第二變頻裝置，以使第二變頻裝置控制風(fēng)冷裝置的第二風(fēng)機組開始工作。利用上述換流站閥冷卻外風(fēng)冷啟停系統(tǒng)及方法，在室外溫度較低、換流裝置直流低功率運行的情況下，由于數(shù)據(jù)處理裝置定時檢測換流站中的換流裝置的進閥溫度，并判斷產(chǎn)生的溫度值與第一預(yù)設(shè)值、第二預(yù)設(shè)值的大小關(guān)系以及變頻裝置的工作頻率與第三預(yù)設(shè)值的大小關(guān)系，并根據(jù)判斷結(jié)果調(diào)節(jié)風(fēng)機組的啟動、停止，以保證進閥溫度始終控制在 36士0.5°C內(nèi)，從而使內(nèi)冷水系統(tǒng)各個運行參數(shù)穩(wěn)定，監(jiān)盤中“風(fēng)機啟停報文”驟減。


附圖1是一較佳實施方式的換流站閥冷卻外風(fēng)冷啟停系統(tǒng)的功能模塊圖。附圖2是一較佳實施方式的換流站閥冷卻外風(fēng)冷啟停方法的步驟流程圖。圖中 換流站閥冷卻外風(fēng)冷啟停系統(tǒng)10、控制裝置11、第一變頻器裝置111、第二變頻器裝置112、 風(fēng)冷裝置12、第一風(fēng)機組121、第二風(fēng)機組122、數(shù)據(jù)處理裝置13、換流站閥冷卻外風(fēng)冷啟停方法的步驟流程S200 S20具體實施例方式如圖1所示，換流站閥冷卻外風(fēng)冷啟停系統(tǒng)10包括控制裝置11、風(fēng)冷裝置12及數(shù)據(jù)處理裝置13?？刂蒲b置11與風(fēng)冷裝置12連接，控制裝置11還與數(shù)據(jù)處理裝置13連接?？刂蒲b置11用于控制風(fēng)冷裝置12啟動與停止，控制裝置11包括第一變頻器裝置 111、第二變頻器裝置112，第一變頻器裝置111、第二變頻器裝置112與風(fēng)冷裝置12連接。第一變頻器裝置111、第二變頻器裝置112響應(yīng)數(shù)據(jù)處理裝置13提供的啟動信號，控制風(fēng)冷裝置12工作。風(fēng)冷裝置12用于對換流站的換流裝置進行風(fēng)冷降溫。風(fēng)冷裝置12包括與控制裝置11中變頻器裝置相對應(yīng)的第一風(fēng)機組121、第二風(fēng)機組122，第一風(fēng)機組121、第二風(fēng)機組 122分別對應(yīng)的與第一變頻器裝置111、第二變頻器裝置112電性連接，且第一風(fēng)機組121、 第二風(fēng)機組122都包括兩個風(fēng)機。數(shù)據(jù)處理裝置13用于定時檢測換流站中的換流裝置的進閥溫度，并產(chǎn)生對應(yīng)的溫度值，并判斷產(chǎn)生的溫度值是否大于第一預(yù)設(shè)值及小于第二預(yù)設(shè)值，在判斷出產(chǎn)生的溫度值大于第一預(yù)設(shè)值及小于第二預(yù)設(shè)值時，輸出預(yù)設(shè)的第一啟動信號給控制裝置11的第一變頻裝置111，以使第一變頻裝置111控制第一風(fēng)機組121工作。數(shù)據(jù)處理裝置13還用于檢測運行的第一變頻裝置111的工作頻率，并產(chǎn)生對應(yīng)的頻率值，數(shù)據(jù)處理裝置13還用于判斷再次產(chǎn)生的溫度值是否大于第二預(yù)設(shè)值及產(chǎn)生的頻率值是否等于第三預(yù)設(shè)值，在判斷出再次產(chǎn)生的溫度值大于第二預(yù)設(shè)值及產(chǎn)生的頻率值等于第三預(yù)設(shè)值時，輸出預(yù)設(shè)的第二啟動信號給控制裝置11的第二變頻裝置112，以使第二變頻裝置112控制第二風(fēng)機組 122開始工作；在判斷出再次產(chǎn)生的溫度值大于第二預(yù)設(shè)值及產(chǎn)生的頻率值小于第三預(yù)設(shè)值時，輸出預(yù)設(shè)的提高信號給控制裝置11的第一變頻裝置111，以使第一變頻裝置111控制第一風(fēng)機組121提高轉(zhuǎn)速。數(shù)據(jù)處理裝置13還用在判斷出再次產(chǎn)生的溫度值小于第一預(yù)設(shè)值時，輸出降低信號給第一變頻裝置111，以使第一變頻裝置控制第一風(fēng)機組降低轉(zhuǎn)速。 其中，第一預(yù)設(shè)值、第二預(yù)設(shè)值為溫度值，且第一預(yù)設(shè)值為36°C，第二預(yù)設(shè)值為37°C ；第三預(yù)設(shè)值為頻率值，且第三預(yù)設(shè)值為50HZ。在本實施方式中，為了防止進閥溫度因受到外界環(huán)境的意外影響而發(fā)生改變，進而導(dǎo)致數(shù)據(jù)處理裝置13頻繁控制變頻器裝置及風(fēng)機組的停止、啟動的情況發(fā)生，數(shù)據(jù)處理裝置13在判斷出產(chǎn)生的溫度值大于第一預(yù)設(shè)值及小于第二預(yù)設(shè)值時，開始計時及產(chǎn)生對應(yīng)的計時值，并在判斷計時值等于預(yù)設(shè)的第一基準(zhǔn)值時輸出第一啟動信號；數(shù)據(jù)處理裝置 13在判斷出再次產(chǎn)生的溫度值大于第二預(yù)設(shè)值及產(chǎn)生的頻率值等于第三預(yù)設(shè)值時，開始計時及產(chǎn)生對應(yīng)的計時值，并在判斷計時值等于預(yù)設(shè)的第二基準(zhǔn)值時輸出第二啟動信號；數(shù)據(jù)處理裝置13輸出降低信號給對應(yīng)的變頻裝置時，開始計時及產(chǎn)生對應(yīng)的計時值，并在判斷計時值等于預(yù)設(shè)的第三基準(zhǔn)值時關(guān)閉對應(yīng)的變頻裝置及風(fēng)機組。進一步的，為了能夠準(zhǔn)確快速的降低進閥溫度，控制裝置11中增加設(shè)置第三變頻器裝置至第十二變頻器裝置，對應(yīng)的風(fēng)冷裝置12中增加設(shè)置第三風(fēng)機組至第十二風(fēng)機組，數(shù)據(jù)處理裝置13對每臺變頻裝置進行輪循啟動以實現(xiàn)進閥溫度的調(diào)整。請同時參看圖2所示的換流站閥冷卻外風(fēng)冷啟停方法流程圖，該換流站閥冷卻外風(fēng)冷啟停方法應(yīng)用于包括控制裝置、風(fēng)冷裝置及數(shù)據(jù)處理裝置的換流站閥冷卻外風(fēng)冷啟停系統(tǒng)中，該換流站閥冷卻外風(fēng)冷啟停方法通過計算機程序表示，數(shù)據(jù)處理裝置運行表示換流站閥冷卻外風(fēng)冷啟停方法的計算機程序后，執(zhí)行以下步驟步驟S200，定時檢測換流站中的換流裝置的進閥溫度，并產(chǎn)生對應(yīng)的溫度值。步驟S201，判斷產(chǎn)生的溫度值是否大于第一預(yù)設(shè)值及小于第二預(yù)設(shè)值。步驟S202，在判斷出產(chǎn)生的溫度值大于第一預(yù)設(shè)值及小于第二預(yù)設(shè)值時，輸出預(yù)設(shè)的第一啟動信號給控制裝置的第一變頻裝置，以使第一變頻裝置控制風(fēng)冷裝置的第一風(fēng)機組工作。步驟S203，檢測運行的第一變頻裝置的工作頻率，并產(chǎn)生對應(yīng)的頻率值。步驟S204，判斷再次產(chǎn)生的溫度值是否大于第二預(yù)設(shè)值及產(chǎn)生的頻率值是否等于第三預(yù)設(shè)值。步驟S205，在判斷出再次產(chǎn)生的溫度值大于第二預(yù)設(shè)值及產(chǎn)生的頻率值等于第三預(yù)設(shè)值時，輸出預(yù)設(shè)的第二啟動信號給控制裝置的第二變頻裝置，以使第二變頻裝置控制風(fēng)冷裝置的第二風(fēng)機組開始工作。步驟S206，在判斷出再次產(chǎn)生的溫度值大于第二預(yù)設(shè)值及產(chǎn)生的頻率值小于第三預(yù)設(shè)值時，輸出預(yù)設(shè)的提高信號給控制裝置的第一變頻裝置，以使第一變頻裝置控制第一風(fēng)機組提高轉(zhuǎn)速。進一步的，如果在判斷出再次產(chǎn)生的溫度值小于第一預(yù)設(shè)值時，輸出降低信號給第一變頻裝置，以使第一變頻裝置控制第一風(fēng)機組降低轉(zhuǎn)速。
權(quán)利要求
1.一種換流站閥冷卻外風(fēng)冷啟停系統(tǒng)，包括控制裝置、風(fēng)冷裝置及數(shù)據(jù)處理裝置，控制裝置與風(fēng)冷裝置連接，控制裝置還與數(shù)據(jù)處理裝置連接，其特征在于控制裝置用于控制風(fēng)冷裝置啟動與停止，控制裝置包括第一變頻器裝置、第二變頻器裝置，第一變頻器裝置、第二變頻器裝置與風(fēng)冷裝置連接；第一變頻器裝置、第二變頻器裝置響應(yīng)數(shù)據(jù)處理裝置提供的啟動信號，控制風(fēng)冷裝置工作；風(fēng)冷裝置用于對換流站的換流裝置進行風(fēng)冷降溫；風(fēng)冷裝置包括與控制裝置中變頻器裝置相對應(yīng)的第一風(fēng)機組、第二風(fēng)機組，第一風(fēng)機組、第二風(fēng)機組分別對應(yīng)的與第一變頻器裝置、第二變頻器裝置電性連接，且第一風(fēng)機組、第二風(fēng)機組都包括兩個風(fēng)機；數(shù)據(jù)處理裝置用于定時檢測換流站中的換流裝置的進閥溫度，并產(chǎn)生對應(yīng)的溫度值， 并判斷產(chǎn)生的溫度值是否大于第一預(yù)設(shè)值及小于第二預(yù)設(shè)值，在判斷出產(chǎn)生的溫度值大于第一預(yù)設(shè)值及小于第二預(yù)設(shè)值時，輸出預(yù)設(shè)的第一啟動信號給控制裝置的第一變頻裝置， 以使第一變頻裝置控制第一風(fēng)機組工作；數(shù)據(jù)處理裝置還用于檢測運行的第一變頻裝置的工作頻率，并產(chǎn)生對應(yīng)的頻率值，數(shù)據(jù)處理裝置還用于判斷再次產(chǎn)生的溫度值是否大于第二預(yù)設(shè)值及產(chǎn)生的頻率值是否等于第三預(yù)設(shè)值，在判斷出再次產(chǎn)生的溫度值大于第二預(yù)設(shè)值及產(chǎn)生的頻率值等于第三預(yù)設(shè)值時，輸出預(yù)設(shè)的第二啟動信號給控制裝置的第二變頻裝置，以使第二變頻裝置控制第二風(fēng)機組開始工作。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的換流站閥冷卻外風(fēng)冷啟停系統(tǒng)，其特征在于控制裝置還包括第三變頻器裝置至第十二變頻器裝置；風(fēng)冷裝置還包括第三風(fēng)機組至第十二風(fēng)機組。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的換流站閥冷卻外風(fēng)冷啟停系統(tǒng)，其特征在于數(shù)據(jù)處理裝置還用于在判斷出再次產(chǎn)生的溫度值大于第二預(yù)設(shè)值及產(chǎn)生的頻率值小于第三預(yù)設(shè)值時，輸出預(yù)設(shè)的提高信號給控制裝置的第一變頻裝置，以使第一變頻裝置控制第一風(fēng)機組提高轉(zhuǎn)速。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的換流站閥冷卻外風(fēng)冷啟停系統(tǒng)，其特征在于數(shù)據(jù)處理裝置還用在判斷出再次產(chǎn)生的溫度值小于第一預(yù)設(shè)值時，輸出降低信號給第一變頻裝置，以使第一變頻裝置控制第一風(fēng)機組降低轉(zhuǎn)速。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的換流站閥冷卻外風(fēng)冷啟停系統(tǒng)，其特征在于第一預(yù)設(shè)值、第二預(yù)設(shè)值為溫度值，且第一預(yù)設(shè)值為36°C，第二預(yù)設(shè)值為37°C ；第三預(yù)設(shè)值為頻率值，且第三預(yù)設(shè)值為50HZ。
6.一種換流站閥冷卻外風(fēng)冷啟停方法，該換流站閥冷卻外風(fēng)冷啟停方法應(yīng)用于包括控制裝置、風(fēng)冷裝置及數(shù)據(jù)處理裝置的換流站閥冷卻外風(fēng)冷啟停系統(tǒng)中，該換流站閥冷卻外風(fēng)冷啟停方法通過計算機程序表示，數(shù)據(jù)處理裝置運行表示換流站閥冷卻外風(fēng)冷啟停方法的計算機程序后，執(zhí)行以下步驟定時檢測換流站中的換流裝置的進閥溫度，并產(chǎn)生對應(yīng)的溫度值；判斷產(chǎn)生的溫度值是否大于第一預(yù)設(shè)值及小于第二預(yù)設(shè)值；在判斷出產(chǎn)生的溫度值大于第一預(yù)設(shè)值及小于第二預(yù)設(shè)值時，輸出預(yù)設(shè)的第一啟動信號給控制裝置的第一變頻裝置，以使第一變頻裝置控制風(fēng)冷裝置的第一風(fēng)機組工作；檢測運行的第一變頻裝置的工作頻率，并產(chǎn)生對應(yīng)的頻率值；判斷再次產(chǎn)生的溫度值是否大于第二預(yù)設(shè)值及產(chǎn)生的頻率值是否等于第三預(yù)設(shè)值；在判斷出再次產(chǎn)生的溫度值大于第二預(yù)設(shè)值及產(chǎn)生的頻率值等于第三預(yù)設(shè)值時，輸出預(yù)設(shè)的第二啟動信號給控制裝置的第二變頻裝置，以使第二變頻裝置控制風(fēng)冷裝置的第二風(fēng)機組開始工作。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的換流站閥冷卻外風(fēng)冷啟停方法，其特征在于，還包括以下步驟在判斷出再次產(chǎn)生的溫度值大于第二預(yù)設(shè)值及產(chǎn)生的頻率值小于第三預(yù)設(shè)值時，輸出預(yù)設(shè)的調(diào)高信號給控制裝置的第一變頻裝置，以使第一變頻裝置控制第一風(fēng)機組提高轉(zhuǎn)速；在判斷出再次產(chǎn)生的溫度值小于第一預(yù)設(shè)值時，輸出降低信號給第一變頻裝置，以使第一變頻裝置控制第一風(fēng)機組降低轉(zhuǎn)速。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的換流站閥冷卻外風(fēng)冷啟停方法，其特征在于第一預(yù)設(shè)值、第二預(yù)設(shè)值為溫度值，且第一預(yù)設(shè)值為36°C，第二預(yù)設(shè)值為37°C ；第三預(yù)設(shè)值為頻率值，且第三預(yù)設(shè)值為50HZ。
全文摘要
一種換流站閥冷卻外風(fēng)冷啟停系統(tǒng)，該系統(tǒng)的控制裝置用于控制風(fēng)冷裝置啟動與停止，該系統(tǒng)的風(fēng)冷裝置用于對換流站的換流裝置進行風(fēng)冷降溫，該系統(tǒng)的數(shù)據(jù)處理裝置用于定時檢測換流站中的換流裝置的進閥溫度，在判斷出產(chǎn)生的溫度值大于第一預(yù)設(shè)值及小于第二預(yù)設(shè)值時，輸出預(yù)設(shè)的第一啟動信號給控制裝置的第一變頻裝置；數(shù)據(jù)處理裝置還用于檢測運行的第一變頻裝置的工作頻率，在判斷出再次產(chǎn)生的溫度值大于第二預(yù)設(shè)值及產(chǎn)生的頻率值等于第三預(yù)設(shè)值時，輸出預(yù)設(shè)的第二啟動信號給控制裝置的第二變頻裝置。本發(fā)明還提供了一種換流站閥冷卻外風(fēng)冷啟停方法。
文檔編號F04D27/00GK102434477SQ201110334710
公開日2012年5月2日 申請日期2011年10月28日 優(yōu)先權(quán)日2011年10月28日
發(fā)明者吳寧, 張斌 申請人:國家電網(wǎng)公司運行分公司銀川管理處