强迫油循环风冷变压器的冷却系统的控制方法及控制系统技术方案

本发明专利技术公开一种强迫油循环风冷变压器的冷却系统的控制方法及控制系统，控制方法包括：获取变压器的顶层油温、变压器的当前负荷及环境温度，环境温度为变压器工作环境的温度；根据顶层油温及变压器的当前负荷确定是否需要启动油泵；若需要启动油泵，根据环境温度确定油泵电机的加速度指令，并将加速度指令发送给油泵电机以控制油泵电机带动油泵运转。本发明专利技术提供的控制方法及控制系统，根据变压器工作环境的环境温度确定油泵电机的加速度指令，油泵电机根据加速度指令带动油泵启动，油泵在启动过程中从静止状态以恒定的加速度增速至额定转速，以保证变压器内部的油流稳定，从而能够确保强迫油循环风冷变压器的安全稳定运行。

Control method and control system of cooling system of forced oil circulating air cooled transformer

The invention discloses a method for controlling cooling system with forced oil circulation air cooling transformer and control system, the control method includes: obtaining transformer transformer top oil temperature, current load and ambient temperature, ambient temperature for the transformer working environment temperature; according to the current transformer top oil temperature and load to determine whether the need to start the pump to start; oil pump, oil pump motor acceleration command is determined according to the ambient temperature, and the acceleration command is sent to the pump motor to control the pump motor driven pump operation. The invention provides a control method and control system, the acceleration command is determined according to the pump motor transformer working environment temperature, pump motor according to the acceleration command driven pump start, oil pump in the process of starting from rest at a constant acceleration rate to the rated speed, to ensure the transformer oil flow stability, so as to ensure safety stable operation of forced oil circulation air cooling transformer.

【技术实现步骤摘要】
强迫油循环风冷变压器的冷却系统的控制方法及控制系统
本专利技术涉及冷却系统领域，特别是涉及一种强迫油循环风冷变压器的冷却系统的控制方法及控制系统。
技术介绍
油浸式电力变压器是我国电力系统中非常重要的设备之一，其稳定运行对电力系统运行费用控制以及系统安全可靠性具有非常重要的影响。变压器投入运行，其温度会随负载增加不断升高，高温对变压器绝缘产生严重威胁。常规的大型油浸式变压器常采用强迫油循环风冷冷却方式，当变压器温度上升时，通过采集变压器的顶层油温和实际负荷等数据，控制变压器风机和油泵的投切，进而起到对变压器降温的作用。但是内蒙、东北、新疆和西藏等地，作为主要电力能源生产地，在一年中会有几个月不等的低温情况，冬季室外温度可维持在零下40度，低温环境对变压器油的流动性影响极大，导致油的流动性降低。如果采用现有的强迫油循环风冷变压器的冷却器投切策略，低温环境下油泵以额定速度投入运行，会严重影响变压器内油流稳定，严重威胁强迫油循环风冷变压器的安全稳定运行。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种强迫油循环风冷变压器的冷却系统的控制方法及控制系统，根据环境温度确定油泵电机的启动加速度，从而确保强迫油循环风冷变压器的安全稳定运行。为实现上述目的，本专利技术提供了如下方案：一种强迫油循环风冷变压器的冷却系统的控制方法，冷却系统包括油泵电机、与所述油泵电机连接的油泵，所述冷却系统用于冷却变压器，所述控制方法包括：获取所述变压器的顶层油温、所述变压器的当前负荷及环境温度，所述环境温度为所述变压器工作环境的温度；根据所述顶层油温及所述变压器的当前负荷确定是否需要启动油泵，获得第一判断结果；当所述第一判断结果表示需要启动油泵时，根据所述环境温度确定油泵电机的加速度指令，并将所述加速度指令发送给所述油泵电机以控制所述油泵电机带动所述油泵运转；当所述第一判断结果表示不需要启动油泵时，返回所述“获取所述变压器的顶层油温、所述变压器的当前负荷及环境温度”的步骤。可选的，所述根据所述环境温度确定油泵电机的加速度值具体包括：确定所述环境温度所在的温度区间，所述温度区间包括第一温度区间、第二温度区间、第三温度区间、第四温度区间，其中，所述第一温度区间为T＜T1，所述第二温度区间为T1＜T＜T2，所述第三温度区间为T2＜T＜T3，所述第四温度区间为T3＜T＜T4，T表示温度，T1、T2、T3和T4均表示预设的温度值且T1＜T2＜T3＜T4；当所述环境温度所在的温度区间为所述第一温度区间时，获取第一启动时间，并根据所述油泵电机的额定转速及所述第一启动时间确定第一加速度指令；当所述环境温度所在的温度区间为所述第二温度区间时，获取第二启动时间，并根据所述油泵电机的额定转速及所述第二启动时间确定第二加速度指令；当所述环境温度所在的温度区间为所述第三温度区间时，获取第三启动时间，并根据所述油泵电机的额定转速及所述第三启动时间确定第三加速度指令；当所述环境温度所在的温度区间为所述第四温度区间时，获取第四启动时间，并根据所述油泵电机的额定转速及所述第四启动时间确定第四加速度指令。可选的，所述第一温度区间为T＜-60℃，所述第二温度区间为-60℃＜T＜-40℃，所述第三温度区间为-40℃＜T＜-20℃，所述第四温度区间为-20℃＜T＜0℃。可选的，所述第一启动时间为1.6小时，所述第二启动时间为1.3小时，所述第三启动时间为0.8小时，所述第四启动时间为0.5小时。可选的，所述根据所述顶层油温及所述变压器的当前负荷确定是否需要启动油泵，具体包括：判断所述顶层油温是否大于或者等于第一温度阈值，获得第二判断结果；当所述第二判断结果表示所述顶层油温小于第一温度阈值时，返回所述“获取所述变压器的顶层油温、所述变压器的当前负荷及环境温度”的步骤；当所述第二判断结果表示所述顶层油温大于或者等于第一温度阈值时，判断所述变压器的当前负荷是否大于或者等于0.7倍所述变压器的额定负荷，获得第三判断结果；当所述第三判断结果表示所述变压器的当前负荷大于或者等于0.7倍所述变压器的额定负荷，发出第一油泵启动指令，并将所述第一油泵启动指令发送给所述油泵电机以控制所述油泵电机带动所述油泵运转；当所述第三判断结果表示所述变压器的当前负荷小于0.7倍所述变压器的额定负荷，判断所述顶层油温是否大于或者等于第二温度阈值，获得第四判断结果；当所述第四判断结果表示所述顶层油温大于或者等于第二温度阈值时，发出第二油泵启动指令，并将所述第二油泵启动指令发送给所述油泵电机以控制所述油泵电机带动所述油泵运转；当所述第四判断结果表示所述顶层油温小于第二温度阈值时，返回所述“获取所述变压器的顶层油温、所述变压器的当前负荷及环境温度”的步骤。可选的，所述发出第一油泵启动指令具体包括：判断所述当前负荷是否小于0.8倍所述变压器的额定负荷，获得第五判断结果；当所述第五判断结果表示所述当前负荷小于0.8倍所述变压器的额定负荷时，当所述顶层油温在温度区间(T1′，T1′+n1ΔT1)时，启动n1组油泵，其中，T1′表示第一温度阈值，ΔT1表示设定的第一温升，n1表示正整数；当所述第五判断结果表示所述当前负荷大于0.8倍所述变压器的额定负荷时，当所述顶层油温在温度区间(T1′，T1′+n2ΔT2)时，启动n2组油泵，其中，T1′表示第一温度阈值，ΔT2表示设定的第二温升且ΔT2<ΔT1，n2表示正整数。一种强迫油循环风冷变压器的冷却系统的控制系统，冷却系统包括油泵电机、与所述油泵电机连接的油泵，所述冷却系统用于冷却变压器，所述控制方法包括：数据获取模块，用于获取所述变压器的顶层油温、所述变压器的当前负荷及环境温度，所述环境温度为所述变压器工作环境的温度；第一判断模块，用于根据所述顶层油温及所述变压器的当前负荷确定是否需要启动油泵，获得第一判断结果；加速度确定模块，用于当所述第一判断结果表示需要启动油泵时，根据所述环境温度确定油泵电机的加速度指令，并将所述加速度指令发送给所述油泵电机以控制所述油泵电机带动所述油泵运转。可选的，所述加速度确定模块具体包括：温度区间确定单元，用于确定所述环境温度所在的温度区间，所述温度区间包括第一温度区间、第二温度区间、第三温度区间、第四温度区间，其中，所述第一温度区间为T＜T1，所述第二温度区间为T1＜T＜T2，所述第三温度区间为T2＜T＜T3，所述第四温度区间为T3＜T＜T4，T表示温度，T1、T2、T3和T4均表示预设的温度值且T1＜T2＜T3＜T4；第一加速度确定单元，用于当所述环境温度所在的温度区间为所述第一温度区间时，获取第一启动时间，并根据所述油泵电机的额定转速及所述第一启动时间确定第一加速度指令；第二加速度确定单元，用于当所述环境温度所在的温度区间为所述第二温度区间时，获取第二启动时间，并根据所述油泵电机的额定转速及所述第二启动时间确定第二加速度指令；第三加速度确定单元，用于当所述环境温度所在的温度区间为所述第三温度区间时，获取第三启动时间，并根据所述油泵电机的额定转速及所述第三启动时间确定第三加速度指令；第四加速度确定单元，用于当所述环境温度所在的温度区间为所述第四温度区间时，获取第四启动时间，并根据所述油泵电机的额定转速及所述第四启动时间确定第四加速度指令。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种强迫油循环风冷变压器的冷却系统的控制方法，其特征在于，冷却系统包括油泵电机、与所述油泵电机连接的油泵，所述冷却系统用于冷却变压器，所述控制方法包括：获取所述变压器的顶层油温、所述变压器的当前负荷及环境温度，所述环境温度为所述变压器工作环境的温度；根据所述顶层油温及所述变压器的当前负荷确定是否需要启动油泵，获得第一判断结果；当所述第一判断结果表示需要启动油泵时，根据所述环境温度确定油泵电机的加速度指令，并将所述加速度指令发送给所述油泵电机以控制所述油泵电机带动所述油泵运转；当所述第一判断结果表示不需要启动油泵时，返回所述“获取所述变压器的顶层油温、所述变压器的当前负荷及环境温度”的步骤。

【技术特征摘要】
1.一种强迫油循环风冷变压器的冷却系统的控制方法，其特征在于，冷却系统包括油泵电机、与所述油泵电机连接的油泵，所述冷却系统用于冷却变压器，所述控制方法包括：获取所述变压器的顶层油温、所述变压器的当前负荷及环境温度，所述环境温度为所述变压器工作环境的温度；根据所述顶层油温及所述变压器的当前负荷确定是否需要启动油泵，获得第一判断结果；当所述第一判断结果表示需要启动油泵时，根据所述环境温度确定油泵电机的加速度指令，并将所述加速度指令发送给所述油泵电机以控制所述油泵电机带动所述油泵运转；当所述第一判断结果表示不需要启动油泵时，返回所述“获取所述变压器的顶层油温、所述变压器的当前负荷及环境温度”的步骤。2.根据权利要求1所述的控制方法，其特征在于，所述根据所述环境温度确定油泵电机的加速度值，具体包括：确定所述环境温度所在的温度区间，所述温度区间包括第一温度区间、第二温度区间、第三温度区间、第四温度区间，其中，所述第一温度区间为T＜T1，所述第二温度区间为T1＜T＜T2，所述第三温度区间为T2＜T＜T3，所述第四温度区间为T3＜T＜T4，T表示温度，T1、T2、T3和T4均表示预设的温度值且T1＜T2＜T3＜T4；当所述环境温度所在的温度区间为所述第一温度区间时，获取第一启动时间，并根据所述油泵电机的额定转速及所述第一启动时间确定第一加速度指令；当所述环境温度所在的温度区间为所述第二温度区间时，获取第二启动时间，并根据所述油泵电机的额定转速及所述第二启动时间确定第二加速度指令；当所述环境温度所在的温度区间为所述第三温度区间时，获取第三启动时间，并根据所述油泵电机的额定转速及所述第三启动时间确定第三加速度指令；当所述环境温度所在的温度区间为所述第四温度区间时，获取第四启动时间，并根据所述油泵电机的额定转速及所述第四启动时间确定第四加速度指令。3.根据权利要求2所述的控制方法，其特征在于，所述第一温度区间为T＜-60℃，所述第二温度区间为-60℃＜T＜-40℃，所述第三温度区间为-40℃＜T＜-20℃，所述第四温度区间为-20℃＜T＜0℃。4.根据权利要求3所述的控制方法，其特征在于，所述第一启动时间为1.6小时，所述第二启动时间为1.3小时，所述第三启动时间为0.8小时，所述第四启动时间为0.5小时。5.根据权利要求1所述的控制方法，其特征在于，所述根据所述顶层油温及所述变压器的当前负荷确定是否需要启动油泵，具体包括：判断所述顶层油温是否大于或者等于第一温度阈值，获得第二判断结果；当所述第二判断结果表示所述顶层油温小于第一温度阈值时，返回所述“获取所述变压器的顶层油温、所述变压器的当前负荷及环境温度”的步骤；当所述第二判断结果表示所述顶层油温大于或者等于第一温度阈值时，判断所述变压器的当前负荷是否大于或者等于0.7倍所述变压器的额定负荷，获得第三判断结果；当所述第三判断结果表示所述变压器的当前负荷大于或者等于0.7倍所述变压器的额定负荷，发出第一油泵启动指令，并将所述第一油泵启动指令发送给所述油泵电机以控制所述油泵电机带动所述油泵运转；当所述第三判断结果表示所述变压器的当前负荷小于0.7倍所述变压器的额定负荷，判断所述顶层油温是否大于或者等于第二温度阈值，获得第四判断结果；当所述第四判断结果表示所述顶层油温大于或者等于第二温度阈值时，发出第二油泵启...

【专利技术属性】
技术研发人员：来文青，王远东，孙广，李文鹏，屈国民，赵占军，高志鹏，丁仁杰，王永强，
申请(专利权)人：国网内蒙古东部电力有限公司，国网内蒙古东部电力有限公司检修分公司，华北电力大学保定，
类型：发明
国别省市：内蒙古,15