一种电气设备组件柜温湿度协同控制方法技术

本发明专利技术提供一种电气设备组件柜温湿度协同控制方法，可有效实现对电气设备组件柜内的温度控制、湿度控制和温湿度控制系统出风空气的温湿度控制，显著改善柜内电气设备运行环境。通过新增半导体除湿机专用于湿度控制，原空调系统专用于温度控制，实现温湿度独立控制；通过在原空调系统的出风风道处安装回风再热加热器，对出风空气进行加热(也称回风再热)，使出风空气的温度和相对湿度均在合理范围内，实现源头控制。本发明专利技术所述协同控制策略，针对柜内空气温湿度的各种不同情况，选择对应的控制方式，协同控制原空调系统、除湿机以及回风再热加热器的工作状态，确保柜内空气温度、相对湿度和出风空气的温度、相对湿度均处在合理范围。

A coordinated control method for temperature and humidity of electrical equipment cabinet

The invention provides a cooperative control method for the temperature and humidity of the electrical equipment component cabinet, which can effectively control the temperature and humidity in the electrical equipment component cabinet, humidity control and temperature and humidity control system, and improve the operating environment of the electrical equipment in the cabinet. By adding the new semiconductor dehumidifier to the humidity control, the original air conditioning system is specially used for temperature control to realize the independent control of temperature and humidity. By installing the return air reheater in the air outlet of the original air conditioning system, the air air is heated (also called return air reheat), and the temperature and relative humidity of the air air are both reasonable. Inside, realize source control. The cooperative control strategy of the invention is to select the corresponding control mode and control the working state of the original air conditioning system, the dehumidifier and the return reheat heater in various conditions of air temperature and humidity in the cabinet, and ensure that the air temperature, relative humidity and the temperature and relative humidity of the air in the cabinet are in a reasonable model. Circumference.

【技术实现步骤摘要】
一种电气设备组件柜温湿度协同控制方法
本专利技术涉及电气设备组件柜温湿度控制
，具体说是一种电气设备组件柜温湿度协同控制方法。
技术介绍
随着智能电网的快速发展，原来放置在变电站主控室内的保护、控制、监测等微机型电气设备均集成在电气设备组件柜中并布置在户外，同时配电自动化终端设备的应用越来越多，也同样采用了集成在电气设备组件柜中并布置在户外形式。电气设备组件柜面临着户外高温、高湿、强日照、多灰尘等恶劣环境条件，相比户内布置形式，电气设备的运行环境有明显恶化，迫切需要有充分满足微机型电气设备运行要求的电气设备组件柜温湿度控制系统来保证其运行环境。智能电网建设初期，电气设备组件柜的温湿度控制系统主要有三种原理：(1)风扇和加热器，(2)热交换器和加热器，(3)空调。在最近四五年的生产运行过程中，风扇和热交换器已逐渐被证实无法满足电气设备对温度控制的要求，空调型温湿度控制系统的应用成为主流。根据各地实际运行情况，空调型温湿度控制系统在运行过程中的问题突出表现在三个方面。一是柜内空气相对湿度较大，二是部分柜内存在凝露现象，三是部分柜内出风空气温度过低。其中，过冷的出风空气对电气设备的影响近期才逐渐被大家所关注。过冷的出风空气吹向电气设备时，电气设备温度骤降，剧烈的温度变化对电气设备产生最直接的影响就是机械力的作用。例如，由于温度骤降，在设备内部结构中产生应力应变，可能因此导致弯曲变形、裂纹或断裂热疲劳失效；电气设备内含有各种不同的材料，不同结构材料热膨胀系数的差异，在温度骤降时会在不同材料界面产生张应力和压应力，导致材料界面出现分层、裂纹、拉脱失效。温度骤降主要影响电子产品的焊点、粘结界面、通孔、接插界面等部位的可靠性。
技术实现思路
为解决如上所述的三个突出问题，本专利技术提供一种温湿度控制能力均强、柜内温湿度变化平稳、满足微机型电气设备长期稳定运行要求的电气设备组件柜温湿度协同控制方法，具体采用源头控制和温湿度独立控制手段及其协同控制策略，可有效保证电气设备组件柜内空气的温度和相对湿度在一个合理的范围内，为微机型电气设备的长期稳定运行提供环境保障。本专利技术采用的技术方案如下：一种电气设备组件柜温湿度协同控制方法，其控制对象为一种温湿度控制系统，包括设于电气设备组件柜内的电气设备、控制器、及与控制器连接的空调机、回风再热加热器、第一温湿度传感器、第二温湿度传感器，所述空调机包括压缩机、冷凝器、膨胀阀、蒸发器和内循环风机，第一温湿度传感器、第二温湿度传感器将其检测的温湿度数据传送至控制器，控制器按照预先设置的控制策略控制空调机、回风再热加热器和半导体除湿机的工作，确保第二温湿度传感器所测量的温度和相对湿度均在预设范围内，确保第一温湿度传感器和第二温湿度传感器测量得到的温度差异值在预设范围内，确保第一温湿度传感器测量得到的相对湿度值在预设范围内。进一步的，当控制器检测到第一温湿度传感器和第二温湿度传感器的温度差异值大于等于预设值时，如果第一温湿度传感器的温度测量值低于第二温湿度传感器的值，则增加回风再热加热器的加热量，直至温度差异值小于预设值，并且如果具备继续调节的条件，则继续增加回风再热加热器的加热量至温度差异值为80％的预设值并稳定在附近。进一步的，当检测到第一温湿度传感器和第二温湿度传感器的温度差异值大于等于预设值时，如果第一温湿度传感器的温度测量值高于第二温湿度传感器的值，则降低回风再热加热器的加热量，直至温度差异值小于预设值，并且如果具备继续调节的条件，则继续降低回风再热加热器的加热量至温度差异值为80％的预设值并稳定在附近。进一步的，当检测到第二温湿度传感器温度值超过预设范围时，则增大空调中内循环风机的功率，同时根据第一温湿度传感器和第二温湿度传感器的温度测量差异值调整回风再热加热器的加热量使差异值一直在80％的预设值附近，直至第二温湿度传感器的温度值回到预设范围内同时第一温湿度传感器、第二温湿度传感器的温度值差异一直在预设范围内。进一步的，当检测到第一温湿度传感器的相对湿度值大于等于预设值时，则降低空调机中蒸发器的工作温度，低于内循环进风空气的露点温度，同时增加回风再热加热器的加热量，使得第一温湿度传感器的相对湿度值小于预设值的同时第一温湿度传感器、第二温湿度传感器的温度值差异一直在预设范围内。进一步的，当检测到第二温湿度传感器的相对湿度值大于等于预设值时，则增加半导体除湿机的工作功率，直到第二温湿度传感器的相对湿度值小于预设值，并且如果具备继续调节的条件，则调节半导体除湿机的工作功率，进一步使第二温湿度传感器的相对湿度值小于90％的预设值。进一步的，当发生第二温湿度传感器所测量的温度值、第一温湿度传感器和第二温湿度传感器测量得到的温度差异值、第一温湿度传感器测量得到的相对湿度值这三个测量值中的两个或者三个值不在预设范围内时，调整的先后顺序为，先确保第一温湿度传感器和第二温湿度传感器测量得到的温度差异值回到预设范围内，再确保第二温湿度传感器所测量的温度值回到预设范围内，再确保第一温湿度传感器测量得到的相对湿度值回到预设范围内。本专利技术通过新增半导体除湿机专用于湿度控制，原空调系统专用于温度控制，实现温湿度独立控制；通过在原空调系统的出风风道处安装回风再热加热器，对出风空气进行加热(也称回风再热)，使出风空气的温度和相对湿度均在合理范围内，实现源头控制。本专利技术所述协同控制策略，针对柜内空气温湿度的各种不同情况，选择对应的控制方式，协同控制原空调系统、除湿机以及回风再热加热器的工作状态，确保柜内空气温度、相对湿度和出风空气的温度、相对湿度均处在合理范围，可使柜内环境满足如下要求：(1)确保柜内空气温度和相对湿度均在预设范围内，(2)确保空调出风空气和柜内空气的温度差值在预设范围内，(3)确保空调出风空气的相对湿度在预设范围内。附图说明图1是本专利技术电气设备组件柜温湿度控制系统的结构示意图。图中：1—电气设备组件柜，2—电气设备，3—压缩机，4—冷凝器，5—膨胀阀，6—蒸发器，7—内循环风机，8—回风再热加热器，9—第一温湿度传感器，10—第二温湿度传感器，11—半导体除湿机，12—控制器。具体实施方式下面将结合本专利技术中的附图，对本专利技术的技术方案进行清楚、完整地描述。本专利技术电气设备组件柜温湿度协同控制方法采用的控制策略，一是控制空调机出风空气的温湿度，使出风空气温度值与柜内空气温度值的差异小于预设值，同时出风空气的相对湿度值也小于预设值，避免过冷、过热或者过湿的出风空气对电气设备造成影响；二是采用空调机控制柜内温度、除湿机控制柜内相对湿度的独立控制策略，解决以往由单一空调机同时控制温湿度导致的控制效果无法兼顾的困难，使柜内空气的温度和相对湿度双达标。所述控制方法的控制对象为一种温湿度控制系统，如图1所示，包括设于电气设备组件柜1内的电气设备2、空调机、回风再热加热器8、第一温湿度传感器9、第二温湿度传感器10、半导体除湿机11、控制器12，所述空调机包括压缩机3、冷凝器4、膨胀阀5、蒸发器6和内循环风机7。所述空调机、回风再热加热器8、第一温湿度传感器9、第二温湿度传感器10、半导体除湿机11分别与控制器12连接，第一温湿度传感器9、第二温湿度传感器10将其检测的温湿度数据传送至控制器12，控制器12本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电气设备组件柜温湿度协同控制方法，其特征在于：其控制对象为一种温湿度控制系统，包括设于电气设备组件柜内的电气设备、控制器、及与控制器连接的空调机、回风再热加热器、第一温湿度传感器、第二温湿度传感器，所述空调机包括压缩机、冷凝器、膨胀阀、蒸发器和内循环风机，第一温湿度传感器、第二温湿度传感器将其检测的温湿度数据传送至控制器，控制器按照预先设置的控制策略控制空调机、回风再热加热器和半导体除湿机的工作，确保第二温湿度传感器所测量的温度和相对湿度均在预设范围内，确保第一温湿度传感器和第二温湿度传感器测量得到的温度差异值在预设范围内，确保第一温湿度传感器测量得到的相对湿度值在预设范围内。

【技术特征摘要】
1.一种电气设备组件柜温湿度协同控制方法，其特征在于：其控制对象为一种温湿度控制系统，包括设于电气设备组件柜内的电气设备、控制器、及与控制器连接的空调机、回风再热加热器、第一温湿度传感器、第二温湿度传感器，所述空调机包括压缩机、冷凝器、膨胀阀、蒸发器和内循环风机，第一温湿度传感器、第二温湿度传感器将其检测的温湿度数据传送至控制器，控制器按照预先设置的控制策略控制空调机、回风再热加热器和半导体除湿机的工作，确保第二温湿度传感器所测量的温度和相对湿度均在预设范围内，确保第一温湿度传感器和第二温湿度传感器测量得到的温度差异值在预设范围内，确保第一温湿度传感器测量得到的相对湿度值在预设范围内。2.如权利要求1所述的电气设备组件柜温湿度协同控制方法，其特征在于：当控制器检测到第一温湿度传感器和第二温湿度传感器的温度差异值大于等于预设值时，如果第一温湿度传感器的温度测量值低于第二温湿度传感器的值，则增加回风再热加热器的加热量，直至温度差异值小于预设值，并且如果具备继续调节的条件，则继续增加回风再热加热器的加热量至温度差异值为80％的预设值并稳定在附近。3.如权利要求1所述的电气设备组件柜温湿度协同控制方法，其特征在于：当检测到第一温湿度传感器和第二温湿度传感器的温度差异值大于等于预设值时，如果第一温湿度传感器的温度测量值高于第二温湿度传感器的值，则降低回风再热加热器的加热量，直至温度差异值小于预设值，并且如果具备继续调节的条件，则继续降低回风再热加热器的加热量至温度差异值为80％的预设值并稳定在附近。4.如权利要求1所述的电气设备组件柜温湿度协同控制方法，其特征在于：当检测...

【专利技术属性】
技术研发人员：杜镇安，洪梅子，汪洋，王成智，叶庞琪，文博，胡伟，王婷，肖繁，王晓凯，徐华安，张侃君，李鹏，陈堃，方钊，鄂士平，杨铭，陈兢，卢世奇，肖锋，胡非，刘军，陈建民，马劲，严华，丁永盛，丁永明，宋杨，
申请(专利权)人：国家电网公司，国网湖北省电力有限公司电力科学研究院，国网湖北省电力有限公司，深圳市英维克科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：北京,11