一种智能巡检的换流变压器冷却系统的控制方法技术方案

本发明专利技术涉及一种智能巡检的换流变压器冷却系统的控制方法，1、换流变压器冷却系统上电运行；2、采集换流变压器端子箱运行状态，判断换流变压器是否投运；3、判断冷却系统为手动控制模式还是自动控制模式；4、根据换流变压器是否进入保护模式、是否采样异常、是否周期轮换、是否强投/强退、是否自动控制，实现智能巡检的换流变压器冷却系统的智能化自动控制。本发明专利技术实现了故障时手动/自动切换；通过顶层油温及环温、绕组温度、变压器负荷等多重逻辑实现对冷却系统的自动控制，准确、可靠；有效提高换流变压器的使用寿命和工作稳定性。

【技术实现步骤摘要】
一种智能巡检的换流变压器冷却系统的控制方法
本专利技术属于电力系统自动控制
，具体涉及一种智能巡检的换流变压器冷却系统的控制方法。
技术介绍
换流变压器是高压直流输电工程换流站内最重要的设备之一，它处在交流电与直流电相互变换的核心位置，与换流阀一起实现交流电与直流电之间的相互转换。换流变压器制造技术非常复杂，技术含量很高，代表了输变电产业的最新科技成果和发展方向。换流变压器在运行过程中会产生高温，高温严重影响换流变压器寿命和正常使用，因此必须对换流变压器进行冷却。随着智能变电站的建设及智能化运维的逐步推广，要求换流变压器冷却系统能够具有监测、控制、智能巡检等功能，进一步提升换流变压器的智能化水平，而传统的换流变压器风冷控制箱已不能满足智能化的需要。
技术实现思路
为解决上述技术问题，本专利技术提出了一种智能巡检的换流变压器冷却系统的控制方法，对换流变压器冷却系统能够实现智能巡检、自动控制，有效提高换流变压器的使用寿命和工作稳定性。本专利技术所采用的技术方案如下：一种智能巡检的换流变压器冷却系统的控制方法，包括以下步骤：步骤1、换流变压器冷却系统上电运行；步骤2、采集换流变压器端子箱运行状态，判断换流变压器是否投运，如果投运、则启动冷却系统、控制各组冷却器，如果未投运、转步骤2重复判断；步骤3、判断冷却系统为手动控制模式还是自动控制模式，手动控制模式下、利用控制柜面板上的按钮手动控制各组冷却器的启停、转步骤3重复判断；自动模式下则转步骤4；步骤4、根据换流变压器是否进入保护模式、是否采样异常、是否周期轮换、是否强投/强退、是否自动控制，实现智能巡检的换流变压器冷却系统的智能化自动控制，并转步骤3重复判断。优选地，步骤4所述的实现智能巡检的换流变压器冷却系统的智能化自动控制的具体步骤如下：步骤4.1、根据直流保护单元发出的信号判断冷却系统是否进入保护模式，如果是、停止所有冷却器运行、然后根据扫描得到的复归信号和投运信号的情况控制冷却系统投运、并转步骤4.2，如果否、转下一步；步骤4.2、判断采样是否异常，如果是、则报工作异常给备用PLC，并启动备用PLC、并转步骤4.3，如果否、转下一步；步骤4.3、判断变压器投运时是否周期轮换，如果是、轮换启动一组风冷、并转步骤4.4，如果否、转下一步；步骤4.4、判断是否强投/强退冷却器，如果是、启/停相应冷却器、并转步骤4.4重复判断，如果否、转下一步；步骤4.5、判断是否进入自动控制，如果是、根据相应的启/停逻辑自动启/停相应冷却器。优选地，步骤4.1所述的根据扫描得到的复归信号和投运信号的情况控制冷却系统投运的具体步骤如下：步骤4.1.1、扫描控制柜上复归按钮的复归信号，如果是、人工手动复位，如果否、转步骤4.1.1重复扫描复归信号；步骤4.1.2、复位后扫描变电站后台给出的投运信号并进行判断，如果收到投运信号、将冷却器投运，如果未收到投运信号、转步骤4.1.2重复扫描投运信号。优选地，步骤4.5所述的根据相应的启/停逻辑自动启/停相应冷却器的具体步骤如下：步骤4.5.1、根据顶层油温及环温启/停逻辑自动启/停相应冷却器(变压器顶层油温油温高于设定值时启动相应冷却器)；步骤4.5.2、根据绕组温度启/停逻辑自动启/停相应冷却器(变压器油温高于设定值时启动相应冷却器)；步骤4.5.3、根据变压器负荷启/停逻辑自动启/停相应冷却器，(变压器负荷高于设定值时启动相应冷却器)；优选地，所述的绕组温度启/停逻辑的数值范围是：55-75℃，所述的顶层油温及环温启/停逻辑的数值范围是：45-75℃，所述的变压器负荷启/停逻辑的数值范围根据各变压器的不同而具体设定。优选地，步骤1所述的换流变压器冷却系统上电运行时，系统采用多电源供电，由2路AC：380V和2路DC：220V供电，并能实现故障时手动/自动切换。控制方式除了PLC自动控制外，在PLC系统出现故障时能够通过手动/自动切换开关将控制方式切换为手动方式。本专利技术的有益效果：1)本专利技术实现了智能巡检的换流变压器冷却系统的智能化自动控制，并能实现故障时手动/自动切换；2)本专利技术通过顶层油温及环温、绕组温度、变压器负荷等多重逻辑实现对冷却系统的自动控制，准确、可靠；3)本专利技术可以有效提高换流变压器的使用寿命和工作稳定性。附图说明图1是本专利技术的逻辑流程框图。具体实施方式下面结合附图，具体说明本专利技术的实施方式。如图1所示，是本专利技术的逻辑流程框图。一种智能巡检的换流变压器冷却系统的控制方法，包括以下步骤：步骤1、换流变压器冷却系统上电运行；为保证系统安全可靠的运行，上电运行时，系统采用多电源供电，由2路AC：380V和2路DC：220V供电，并能实现故障时手动/自动切换。步骤2、采集换流变压器端子箱运行状态，判断换流变压器是否投运，如果投运、则启动冷却系统、控制各组冷却器，如果未投运、转步骤2重复判断；在这里，冷却控制系统的接线方式设计为转换箱直接连接法。即将换流变压器本体的所有检测信号、状态信号、控制信号通过转接箱直接连接到换流变压器控制柜中，由换流变控制柜完成信号的采集、信号的处理和控制命令的发出。该方法虽然信号线比较多，接线量大，但是信号链路清晰，不交叉，方便以后的维护和检修。步骤3、判断冷却系统为手动控制模式还是自动控制模式，手动控制模式下、利用控制柜面板上的按钮手动控制各组冷却器的启停、转步骤3重复判断；自动模式下则转步骤4。系统的控制模式分为手动和自动两种控制方式，手动/自动的工作方式的选择通过选择开关来实现。手动方式下，PLC不参与控制。由柜中手动按钮实现四组冷却系统的启停控制。自动方式下，系统由PLC控制。除按照运行工况做自动控制外，冷却系统的启停还受后台直流控制保护系统控制。手动控制模式下，利用控制柜面板上的按钮手动控制各组冷却器；自动模式下则进行步骤4。步骤4、根据换流变压器是否进入保护模式、是否采样异常、是否周期轮换、是否强投/强退、是否自动控制，实现智能巡检的换流变压器冷却系统的智能化自动控制，并转步骤3重复判断。具体步骤如下：步骤4.1、根据直流保护单元发出的信号判断冷却系统是否进入保护模式，如果是、停止所有冷却器运行、然后根据扫描得到的复归信号和投运信号的情况控制冷却系统投运、并转步骤4.2，如果否、转下一步；步骤4.1.1、扫描控制柜上复归按钮的复归信号，如果是、人工手动复位，如果否、转步骤4.1.1重复扫描复归信号；步骤4.1.2、复位后扫描变电站后台给出的投运信号并进行判断，如果收到投运信号、将冷却器投运，如果未收到投运信号、转步骤4.1.2重复扫描投运信号。在这里，后台信号接入PLC系统，实现对冷却系统的控制，控制方案如下：换流变保护后PLC切除全部风冷，保护复归后需手动复归PLC，换流变再次投入运行后PLC进入自动控制模式；换流变投运切停运状态，风冷按自动控制逻辑根据顶部油温逐个停止，最后一组风冷运行一段时间后(可配置)停止；换流变停运或手动控制模式或换流变保护状态时，强投命令自动失效；PLC判断冷却器是否具备冗余冷却能力，并将该信号传至控制保护中心。步骤4.2、判断采样是否异常，如果是、则报工作异常给备用PLC，并启动备用PLC、并转步骤4.3，如果否、转下一步。步骤4.3、判断变压器投运时本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种智能巡检的换流变压器冷却系统的控制方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤1、换流变压器冷却系统上电运行；步骤2、采集换流变压器端子箱运行状态，判断换流变压器是否投运，如果投运、则启动冷却系统、控制各组冷却器，如果未投运、转步骤2重复判断；步骤3、判断冷却系统为手动控制模式还是自动控制模式，手动控制模式下、利用控制柜面板上的按钮手动控制各组冷却器的启停、转步骤3重复判断；自动模式下则转步骤4；步骤4、根据换流变压器是否进入保护模式、是否采样异常、是否周期轮换、是否强投/强退、是否自动控制，实现智能巡检的换流变压器冷却系统的智能化自动控制，并转步骤3重复判断。

【技术特征摘要】
1.一种智能巡检的换流变压器冷却系统的控制方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤1、换流变压器冷却系统上电运行；步骤2、采集换流变压器端子箱运行状态，判断换流变压器是否投运，如果投运、则启动冷却系统、控制各组冷却器，如果未投运、转步骤2重复判断；步骤3、判断冷却系统为手动控制模式还是自动控制模式，手动控制模式下、利用控制柜面板上的按钮手动控制各组冷却器的启停、转步骤3重复判断；自动模式下则转步骤4；步骤4、根据换流变压器是否进入保护模式、是否采样异常、是否周期轮换、是否强投/强退、是否自动控制，实现智能巡检的换流变压器冷却系统的智能化自动控制，并转步骤3重复判断。2.根据权利要求1所述的一种智能巡检的换流变压器冷却系统的控制方法，其特征在于，步骤4所述的实现智能巡检的换流变压器冷却系统的智能化自动控制的具体步骤如下：步骤4.1、根据直流保护单元发出的信号判断冷却系统是否进入保护模式，如果是、停止所有冷却器运行、然后根据扫描得到的复归信号和投运信号的情况控制冷却系统投运、并转步骤4.2，如果否、转下一步；步骤4.2、判断采样是否异常，如果是、则报工作异常给备用PLC，并启动备用PLC、并转步骤4.3，如果否、转下一步；步骤4.3、判断变压器投运时是否周期轮换，如果是、轮换启动一组风冷、并转步骤4.4，如果否、转下一步；步骤4.4、判断是否强投/强退冷却器，如果是、启/停相应冷却器、并转步骤4.4重复判断，如果否、转下一步；步骤4.5、判断是否进入自动控制，如果是、根据相应的启/停逻辑自动启/停相应冷却器。3.根据权利要求1或2所述的一种智能巡检的换流变压器冷却系统的控制方...

【专利技术属性】
技术研发人员：谈翀，刘宗振，王新刚，姜良刚，刘恒志，刘子婷，任彬，
申请(专利权)人：山东电力设备有限公司，
类型：发明
国别省市：山东,37