一種智能巡檢的換流變壓器冷卻系統的控制方法技術方案

本發明專利技術涉及一種智能巡檢的換流變壓器冷卻系統的控制方法，1、換流變壓器冷卻系統上電運行；2、采集換流變壓器端子箱運行狀態，判斷換流變壓器是否投運；3、判斷冷卻系統為手動控制模式還是自動控制模式；4、根據換流變壓器是否進入保護模式、是否采樣異常、是否周期輪換、是否強投/強退、是否自動控制，實現智能巡檢的換流變壓器冷卻系統的智能化自動控制。本發明專利技術實現了故障時手動/自動切換；通過頂層油溫及環溫、繞組溫度、變壓器負荷等多重邏輯實現對冷卻系統的自動控制，準確、可靠；有效提高換流變壓器的使用壽命和工作穩定性。

【技術實現步驟摘要】
一種智能巡檢的換流變壓器冷卻系統的控制方法
本專利技術屬于電力系統自動控制
，具體涉及一種智能巡檢的換流變壓器冷卻系統的控制方法。
技術介紹
換流變壓器是高壓直流輸電工程換流站內最重要的設備之一，它處在交流電與直流電相互變換的核心位置，與換流閥一起實現交流電與直流電之間的相互轉換。換流變壓器制造技術非常復雜，技術含量很高，代表了輸變電產業的最新科技成果和發展方向。換流變壓器在運行過程中會產生高溫，高溫嚴重影響換流變壓器壽命和正常使用，因此必須對換流變壓器進行冷卻。隨著智能變電站的建設及智能化運維的逐步推廣，要求換流變壓器冷卻系統能夠具有監測、控制、智能巡檢等功能，進一步提升換流變壓器的智能化水平，而傳統的換流變壓器風冷控制箱已不能滿足智能化的需要。
技術實現思路
為解決上述技術問題，本專利技術提出了一種智能巡檢的換流變壓器冷卻系統的控制方法，對換流變壓器冷卻系統能夠實現智能巡檢、自動控制，有效提高換流變壓器的使用壽命和工作穩定性。本專利技術所采用的技術方案如下：一種智能巡檢的換流變壓器冷卻系統的控制方法，包括以下步驟：步驟1、換流變壓器冷卻系統上電運行；步驟2、采集換流變壓器端子箱運行狀態，判斷換流變壓器是否投運，如果投運、則啟動冷卻系統、控制各組冷卻器，如果未投運、轉步驟2重復判斷；步驟3、判斷冷卻系統為手動控制模式還是自動控制模式，手動控制模式下、利用控制柜面板上的按鈕手動控制各組冷卻器的啟停、轉步驟3重復判斷；自動模式下則轉步驟4；步驟4、根據換流變壓器是否進入保護模式、是否采樣異常、是否周期輪換、是否強投/強退、是否自動控制，實現智能巡檢的換流變壓器冷卻系統的智能化自動控制，并轉步驟3重復判斷。優選地，步驟4所述的實現智能巡檢的換流變壓器冷卻系統的智能化自動控制的具體步驟如下：步驟4.1、根據直流保護單元發出的信號判斷冷卻系統是否進入保護模式，如果是、停止所有冷卻器運行、然后根據掃描得到的復歸信號和投運信號的情況控制冷卻系統投運、并轉步驟4.2，如果否、轉下一步；步驟4.2、判斷采樣是否異常，如果是、則報工作異常給備用PLC，并啟動備用PLC、并轉步驟4.3，如果否、轉下一步；步驟4.3、判斷變壓器投運時是否周期輪換，如果是、輪換啟動一組風冷、并轉步驟4.4，如果否、轉下一步；步驟4.4、判斷是否強投/強退冷卻器，如果是、啟/停相應冷卻器、并轉步驟4.4重復判斷，如果否、轉下一步；步驟4.5、判斷是否進入自動控制，如果是、根據相應的啟/停邏輯自動啟/停相應冷卻器。優選地，步驟4.1所述的根據掃描得到的復歸信號和投運信號的情況控制冷卻系統投運的具體步驟如下：步驟4.1.1、掃描控制柜上復歸按鈕的復歸信號，如果是、人工手動復位，如果否、轉步驟4.1.1重復掃描復歸信號；步驟4.1.2、復位后掃描變電站后臺給出的投運信號并進行判斷，如果收到投運信號、將冷卻器投運，如果未收到投運信號、轉步驟4.1.2重復掃描投運信號。優選地，步驟4.5所述的根據相應的啟/停邏輯自動啟/停相應冷卻器的具體步驟如下：步驟4.5.1、根據頂層油溫及環溫啟/停邏輯自動啟/停相應冷卻器(變壓器頂層油溫油溫高于設定值時啟動相應冷卻器)；步驟4.5.2、根據繞組溫度啟/停邏輯自動啟/停相應冷卻器(變壓器油溫高于設定值時啟動相應冷卻器)；步驟4.5.3、根據變壓器負荷啟/停邏輯自動啟/停相應冷卻器，(變壓器負荷高于設定值時啟動相應冷卻器)；優選地，所述的繞組溫度啟/停邏輯的數值范圍是：55-75℃，所述的頂層油溫及環溫啟/停邏輯的數值范圍是：45-75℃，所述的變壓器負荷啟/停邏輯的數值范圍根據各變壓器的不同而具體設定。優選地，步驟1所述的換流變壓器冷卻系統上電運行時，系統采用多電源供電，由2路AC：380V和2路DC：220V供電，并能實現故障時手動/自動切換。控制方式除了PLC自動控制外，在PLC系統出現故障時能夠通過手動/自動切換開關將控制方式切換為手動方式。本專利技術的有益效果：1)本專利技術實現了智能巡檢的換流變壓器冷卻系統的智能化自動控制，并能實現故障時手動/自動切換；2)本專利技術通過頂層油溫及環溫、繞組溫度、變壓器負荷等多重邏輯實現對冷卻系統的自動控制，準確、可靠；3)本專利技術可以有效提高換流變壓器的使用壽命和工作穩定性。附圖說明圖1是本專利技術的邏輯流程框圖。具體實施方式下面結合附圖，具體說明本專利技術的實施方式。如圖1所示，是本專利技術的邏輯流程框圖。一種智能巡檢的換流變壓器冷卻系統的控制方法，包括以下步驟：步驟1、換流變壓器冷卻系統上電運行；為保證系統安全可靠的運行，上電運行時，系統采用多電源供電，由2路AC：380V和2路DC：220V供電，并能實現故障時手動/自動切換。步驟2、采集換流變壓器端子箱運行狀態，判斷換流變壓器是否投運，如果投運、則啟動冷卻系統、控制各組冷卻器，如果未投運、轉步驟2重復判斷；在這里，冷卻控制系統的接線方式設計為轉換箱直接連接法。即將換流變壓器本體的所有檢測信號、狀態信號、控制信號通過轉接箱直接連接到換流變壓器控制柜中，由換流變控制柜完成信號的采集、信號的處理和控制命令的發出。該方法雖然信號線比較多，接線量大，但是信號鏈路清晰，不交叉，方便以后的維護和檢修。步驟3、判斷冷卻系統為手動控制模式還是自動控制模式，手動控制模式下、利用控制柜面板上的按鈕手動控制各組冷卻器的啟停、轉步驟3重復判斷；自動模式下則轉步驟4。系統的控制模式分為手動和自動兩種控制方式，手動/自動的工作方式的選擇通過選擇開關來實現。手動方式下，PLC不參與控制。由柜中手動按鈕實現四組冷卻系統的啟停控制。自動方式下，系統由PLC控制。除按照運行工況做自動控制外，冷卻系統的啟停還受后臺直流控制保護系統控制。手動控制模式下，利用控制柜面板上的按鈕手動控制各組冷卻器；自動模式下則進行步驟4。步驟4、根據換流變壓器是否進入保護模式、是否采樣異常、是否周期輪換、是否強投/強退、是否自動控制，實現智能巡檢的換流變壓器冷卻系統的智能化自動控制，并轉步驟3重復判斷。具體步驟如下：步驟4.1、根據直流保護單元發出的信號判斷冷卻系統是否進入保護模式，如果是、停止所有冷卻器運行、然后根據掃描得到的復歸信號和投運信號的情況控制冷卻系統投運、并轉步驟4.2，如果否、轉下一步；步驟4.1.1、掃描控制柜上復歸按鈕的復歸信號，如果是、人工手動復位，如果否、轉步驟4.1.1重復掃描復歸信號；步驟4.1.2、復位后掃描變電站后臺給出的投運信號并進行判斷，如果收到投運信號、將冷卻器投運，如果未收到投運信號、轉步驟4.1.2重復掃描投運信號。在這里，后臺信號接入PLC系統，實現對冷卻系統的控制，控制方案如下：換流變保護后PLC切除全部風冷，保護復歸后需手動復歸PLC，換流變再次投入運行后PLC進入自動控制模式；換流變投運切停運狀態，風冷按自動控制邏輯根據頂部油溫逐個停止，最后一組風冷運行一段時間后(可配置)停止；換流變停運或手動控制模式或換流變保護狀態時，強投命令自動失效；PLC判斷冷卻器是否具備冗余冷卻能力，并將該信號傳至控制保護中心。步驟4.2、判斷采樣是否異常，如果是、則報工作異常給備用PLC，并啟動備用PLC、并轉步驟4.3，如果否、轉下一步。步驟4.3、判斷變壓器投運時本文檔來自技高網...

【技術保護點】
1.一種智能巡檢的換流變壓器冷卻系統的控制方法，其特征在于，包括以下步驟：步驟1、換流變壓器冷卻系統上電運行；步驟2、采集換流變壓器端子箱運行狀態，判斷換流變壓器是否投運，如果投運、則啟動冷卻系統、控制各組冷卻器，如果未投運、轉步驟2重復判斷；步驟3、判斷冷卻系統為手動控制模式還是自動控制模式，手動控制模式下、利用控制柜面板上的按鈕手動控制各組冷卻器的啟停、轉步驟3重復判斷；自動模式下則轉步驟4；步驟4、根據換流變壓器是否進入保護模式、是否采樣異常、是否周期輪換、是否強投/強退、是否自動控制，實現智能巡檢的換流變壓器冷卻系統的智能化自動控制，并轉步驟3重復判斷。

【技術特征摘要】
1.一種智能巡檢的換流變壓器冷卻系統的控制方法，其特征在于，包括以下步驟：步驟1、換流變壓器冷卻系統上電運行；步驟2、采集換流變壓器端子箱運行狀態，判斷換流變壓器是否投運，如果投運、則啟動冷卻系統、控制各組冷卻器，如果未投運、轉步驟2重復判斷；步驟3、判斷冷卻系統為手動控制模式還是自動控制模式，手動控制模式下、利用控制柜面板上的按鈕手動控制各組冷卻器的啟停、轉步驟3重復判斷；自動模式下則轉步驟4；步驟4、根據換流變壓器是否進入保護模式、是否采樣異常、是否周期輪換、是否強投/強退、是否自動控制，實現智能巡檢的換流變壓器冷卻系統的智能化自動控制，并轉步驟3重復判斷。2.根據權利要求1所述的一種智能巡檢的換流變壓器冷卻系統的控制方法，其特征在于，步驟4所述的實現智能巡檢的換流變壓器冷卻系統的智能化自動控制的具體步驟如下：步驟4.1、根據直流保護單元發出的信號判斷冷卻系統是否進入保護模式，如果是、停止所有冷卻器運行、然后根據掃描得到的復歸信號和投運信號的情況控制冷卻系統投運、并轉步驟4.2，如果否、轉下一步；步驟4.2、判斷采樣是否異常，如果是、則報工作異常給備用PLC，并啟動備用PLC、并轉步驟4.3，如果否、轉下一步；步驟4.3、判斷變壓器投運時是否周期輪換，如果是、輪換啟動一組風冷、并轉步驟4.4，如果否、轉下一步；步驟4.4、判斷是否強投/強退冷卻器，如果是、啟/停相應冷卻器、并轉步驟4.4重復判斷，如果否、轉下一步；步驟4.5、判斷是否進入自動控制，如果是、根據相應的啟/停邏輯自動啟/停相應冷卻器。3.根據權利要求1或2所述的一種智能巡檢的換流變壓器冷卻系統的控制方...

【專利技術屬性】
技術研發人員：談翀，劉宗振，王新剛，姜良剛，劉恒志，劉子婷，任彬，
申請(專利權)人：山東電力設備有限公司，
類型：發明
國別省市：山東,37