静止无功补偿水冷循环系统的控制方法技术方案

本发明专利技术公开了一种静止无功补偿水冷循环系统的控制方法，由水冷系统、循环系统和控制系统构成，所述控制方法包括：S1、启动控制系统，设置控制系统各运行参数的阈值；S2、控制系统自检；S3、启动循环泵，并采用一用一备模式，保证系统正常流量恒定不变，所述工作泵和备用泵可以自动切换，切换模式分为故障切换、远程切换和时间切换；S4、PLC控制器不断对供水温度变送器所传来的供水温度进行检测，并通过供水温度的高低来控制电动三通阀的开启度，同时通过供水温度来控制风冷设备风机的启闭以及风机开启台数。可根据热负荷的变化，PLC根据供水温度的高低来控制进入换热器的冷却水流量，从而达到系统精确控制温度的要求。

Control method of static var compensation water cooling cycle system

The invention discloses a control method of a water-cooled circulating system with static var compensation, which is composed of a water-cooled system, a circulating system and a control system. The control method comprises: S1, a starting control system, setting the threshold values of the operation parameters of the control system, S2, a self-test of the control system, S3, a starting circulating pump and adopting a single control system. The standby mode ensures that the normal flow of the system is constant, the working pump and the standby pump can be automatically switched, and the switching mode is divided into fault switching, remote switching and time switching; the S4 and PLC controllers continuously detect the water supply temperature from the water supply temperature transmitter, and control the electric tee through the water supply temperature. The opening degree of the valve, and through the water supply temperature to control the air-cooled equipment fan opening and closing and fan opening number. According to the change of heat load, PLC can control the cooling water flow into the heat exchanger according to the temperature of water supply, so as to achieve the requirement of accurate temperature control of the system.

【技术实现步骤摘要】
静止无功补偿水冷循环系统的控制方法
本专利技术属于静止无功补偿装置领域，尤其涉及一种静止无功补偿水冷循环系统。
技术介绍
无功功率是用于电路内电场与磁场的交换，并用来在电气设备中建立和维持磁场的电功率，它不对外作功，而是转变为其他形式的能量。凡是有电磁线圈的电气设备，建立磁场，就要消耗无功功率。无功功率不做功，但要保证有功功率的传导必须先满足电网的无功功率。在正常情况下，用电设备不但要从电源取得有功功率，同时还需要从电源取得无功功率。如果电网中的无功功率供不应求，用电设备就没有足够的无功功率来建立正常的电磁场，这些用电设备就不能维持在额定情况下工作，用电设备的端电压就要下降，从而影响用电设备的正常运行。但是从发电机和高压输电线供给的无功功率远远满足不了负荷的需要，所以在电网中要设置一些无功补偿装置来补充无功功率，以保证用户对无功功率的需要，这样用电设备才能在额定电压下工作。无功补偿是把具有容性功率负荷的装置与感性功率负荷并联接在同一电路，能量在两种负荷之间相互交换，这样，感性负荷所需要的无功功率可由容性负荷输出的无功功率补偿。由于功率模块有大量发热元件，所以提供一种冷却系统，对相关发热的功率模块进行冷却显得非常必要和急迫。
技术实现思路
本专利技术的目的在于：提供一种静止无功补偿水冷循环系统及其控制系统，旨在解决现有的静止无功补偿装置温度影响设备运行的问题，同时解决修复困难，带来设备使用寿命短、造价昂贵、性能不可靠等问题。本专利技术是这样实现的：一种静止无功补偿水冷循环系统的控制方法，所述系统包括水冷系统、循环系统和控制系统，循环系统包括循环主管路，以及并联在循环主管路的冷却支路和去离子支路，所述循环主管路顺序连接有电加热器、循环泵和主过滤器；所述冷却支路并联在循环泵和主过滤器之间，包含有至少2套风冷设备，且冷却支路在其进水点通过电动三通阀与循环主管路连接；所述去离子支路的进水点连接在主过滤器后的循环主管路上，出水点连接在循环泵之前的循环主管路上，去离子支路上连接有离子交换器，并在离子交换器的出水端连接有副过滤器；在循环主管路的回水端设置有回水温度变送器、回水压力变送器，供水端设置有供水温度变送器和供水压力变送器；在回水端或供水端的循环主管路上还设置有流量变送器；去离子支路进水点后的循环主管路上设置有电导率变送器；在所述去离子支路上连接有补水管路和补气管路，所述补水管路顺序连接有补水箱、补液泵和补水止回阀，所述补气管路顺序连接有氮气瓶、补气阀和缓冲罐，缓冲罐内设有液位变送器；所述控制系统包括PLC控制器，用于自动控制水冷系统和循环系统，所述控制方法包括如下步骤：S1、启动控制系统，设置控制系统各运行参数的阈值；S2、控制系统先自检，然后由控制系统对水冷系统和循环系统接入控制系统的器件进行检测，以保证主管路阀门，及所有压力表和压力变送器下的阀门完全开启；去离子回路阀门适当开启；S3、启动循环泵，并采用一用一备模式，保证系统正常流量恒定不变，循环泵只接受上位机的停止命令，即使被冷却器件停止运行，循环泵也不停运，循环系统仍保持运行，所述工作泵和备用泵可以自动切换，切换模式分为故障切换、远程切换和时间切换；S4、PLC控制器不断对供水温度变送器所传来的供水温度进行检测，并通过供水温度的高低来控制电动三通阀的开启度，同时通过供水温度来控制风冷设备风机的启闭以及风机开启台数。本专利技术所述的静止无功补偿水冷循环系统的控制方法，所述PLC控制器包括中央处理器、开关量输入输出模块、模拟量输入模块、通讯接口，并设置了数据采集储存单元、恒温控制单元、流量压力自动调节单元，以及故障自动诊断修复单元；所述数据采集储存单元，用于压力、温度、流量、电导率、液位、温湿度信号的采集，处理，用于参数的设置与储存；所述恒温控制单元，用于控制电动三通阀的开度，电加热器的启停，以及风冷设备的启停；所述流量压力自动调节单元，用于控制循环泵的启停，补液泵启停，以及补气阀启停；所述故障自动诊断修复单元具有水温自我诊断调节功能，水压自我诊断调节功能，压力变送器、温度变送器和流量变送器的失效检测功能；所述PLC控制器，需要输出与SVG控制柜的信号如下：水冷系统运行、水冷预警、水冷故障、请求停水冷系统、控制电源故障，允许上级断路器合闸与分闸。本专利技术所述的静止无功补偿水冷循环系统的控制方法，所述故障切换分为，流量故障切换，压力故障切换，工作泵过载切换；远程切换为SVG控制柜远程切换；时间切换为连续运行168小时自动切换一次。本专利技术所述的静止无功补偿水冷循环系统的控制方法，还包括加液步骤S5，当缓冲罐液位降至所设定低位阈值时，启动补液程序，此时水冷系统、循环系统和被冷却器件均停止运转，PLC控制开启补液泵，开始补液；补液时，随着缓冲罐内液位上升，系统压力逐步升高，回水压力恢复到设定值；若出现超压，缓冲罐顶部排气阀自动开启排气；本专利技术所述的静止无功补偿水冷循环系统的控制方法，在启动补液程序前，还包括对补水箱的液位检测步骤，若所述液位高于设定的最低阈值，补液程序正常启动，反之，则先开启补水箱进水管上的电动阀门，待液位回到所设定的最高阈值，关闭进水管上的电动阀门的同时立即启动补液程序。本专利技术所述的静止无功补偿水冷循环系统的控制方法，还包括电导率监测步骤：在循环泵开启后的整个运行周期内，PLC不断接收电导率变送器发送的电导率数据，并根据电导率数据控制去离子支路阀门的开启度，电导率高，增大去离子支路阀门开启度，反之则减小开启度，同时必须保证供水或回水流量达到设定的最低阈值。本专利技术所述的静止无功补偿水冷循环系统的控制方法，还包括仪表故障检测步骤；当任一变送器异常，PLC均发出报警信号，在屏幕上进行相应的显示,并上传至上位机，相关控制功能失效；待故障排除，相关控制功能恢复；若供水温度变送器故障，电加热器不能启动，并发出跳闸信号。本专利技术所述的静止无功补偿水冷循环系统的控制方法，还包括与PLC连接的温湿度变送器，PLC通过内置程序对温湿度变送器测得的环境温度和湿度计算出对应的露点温度，PLC检测到供水温度接近当前露点温度时，立即启动电加热器对循环水进行温度补偿，直到供水温度高于露点温度2度，电加热器停止加热。本专利技术所述的静止无功补偿水冷循环系统的控制方法，所述PLC控制器安装在系统控制柜中，系统控制柜还包含人机交互界面、中间继电器、交流接触器、断路器；所述通讯接口包括以太网接口和RS485接口，所述以太网口用于与控制柜上的人机交互界进行通信，所述RS485接口支持Modbus_RTU通讯用于与SVG控制柜通信。本专利技术所述的静止无功补偿水冷循环系统的控制方法，还包括直接与冷却支路和电动三通阀前的循环主管路连接的超越管，所述超越管设置有与PLC自动控制器连接的超越阀门，在步骤S3启动循环泵之前，还必须通过检测确认超越阀门处于开启状态。本专利技术的有益效果为：通过控制系统控制水冷系统和循环系统，使得恒定压力和流速的冷却水源源不断流经发热的功率模块带走热量，温升水回至循环泵的进口，升压后流经换热器进行热交换；并且根据热负荷的变化，PLC根据供水温度的高低来控制进入换热器的冷却水流量，从而达到系统精确控制温度的目的；本专利技术的水冷系统维修、维护都非常方便，整机有着优良的工作性能和长久的使用寿命，本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种静止无功补偿水冷循环系统的控制方法，其特征在于，所述系统包括水冷系统、循环系统和控制系统，循环系统包括循环主管路，以及并联在循环主管路的冷却支路和去离子支路，所述循环主管路顺序连接有电加热器、循环泵和主过滤器；所述冷却支路并联在循环泵和主过滤器之间，包含有至少2套风冷设备，且冷却支路在其进水点通过电动三通阀与循环主管路连接；所述去离子支路的进水点连接在主过滤器后的循环主管路上，出水点连接在循环泵之前的循环主管路上，去离子支路上连接有离子交换器，并在离子交换器的出水端连接有副过滤器；在循环主管路的回水端设置有回水温度变送器、回水压力变送器，供水端设置有供水温度变送器和供水压力变送器；在回水端或供水端的循环主管路上还设置有流量变送器；去离子支路进水点后的循环主管路上设置有电导率变送器；在所述去离子支路上连接有补水管路和补气管路，所述补水管路顺序连接有补水箱、补水泵和补水止回阀，所述补气管路顺序连接有氮气瓶、补气阀和缓冲罐，缓冲罐内设有液位变送器；所述控制系统包括PLC控制器，用于自动控制水冷系统和循环系统，所述控制方法包括如下步骤：S1、启动控制系统，设置控制系统各运行参数的阈值；S2、控制系统先自检，然后由控制系统对水冷系统和循环系统接入控制系统的器件进行检测，以保证主管路阀门，及所有压力表和压力变送器下的阀门完全开启；去离子回路阀门适当开启；S3、启动循环泵，并采用一用一备模式，保证系统正常流量恒定不变，循环泵只接受上位机的停止命令，即使被冷却器件停止运行，循环泵也不停运，循环系统仍保持运行，所述工作泵和备用泵可以自动切换，切换模式分为故障切换、远程切换和时间切换；S4、PLC控制器不断对供水温度变送器所传来的供水温度进行检测，并通过供水温度的高低来控制电动三通阀的开启度，同时通过供水温度来控制风冷设备风机的启闭以及风机开启台数。...

【技术特征摘要】
1.一种静止无功补偿水冷循环系统的控制方法，其特征在于，所述系统包括水冷系统、循环系统和控制系统，循环系统包括循环主管路，以及并联在循环主管路的冷却支路和去离子支路，所述循环主管路顺序连接有电加热器、循环泵和主过滤器；所述冷却支路并联在循环泵和主过滤器之间，包含有至少2套风冷设备，且冷却支路在其进水点通过电动三通阀与循环主管路连接；所述去离子支路的进水点连接在主过滤器后的循环主管路上，出水点连接在循环泵之前的循环主管路上，去离子支路上连接有离子交换器，并在离子交换器的出水端连接有副过滤器；在循环主管路的回水端设置有回水温度变送器、回水压力变送器，供水端设置有供水温度变送器和供水压力变送器；在回水端或供水端的循环主管路上还设置有流量变送器；去离子支路进水点后的循环主管路上设置有电导率变送器；在所述去离子支路上连接有补水管路和补气管路，所述补水管路顺序连接有补水箱、补水泵和补水止回阀，所述补气管路顺序连接有氮气瓶、补气阀和缓冲罐，缓冲罐内设有液位变送器；所述控制系统包括PLC控制器，用于自动控制水冷系统和循环系统，所述控制方法包括如下步骤：S1、启动控制系统，设置控制系统各运行参数的阈值；S2、控制系统先自检，然后由控制系统对水冷系统和循环系统接入控制系统的器件进行检测，以保证主管路阀门，及所有压力表和压力变送器下的阀门完全开启；去离子回路阀门适当开启；S3、启动循环泵，并采用一用一备模式，保证系统正常流量恒定不变，循环泵只接受上位机的停止命令，即使被冷却器件停止运行，循环泵也不停运，循环系统仍保持运行，所述工作泵和备用泵可以自动切换，切换模式分为故障切换、远程切换和时间切换；S4、PLC控制器不断对供水温度变送器所传来的供水温度进行检测，并通过供水温度的高低来控制电动三通阀的开启度，同时通过供水温度来控制风冷设备风机的启闭以及风机开启台数。2.根据权利要求1所述的静止无功补偿水冷循环系统的控制方法，其特征在于：所述PLC控制器包括中央处理器、开关量输入输出模块、模拟量输入模块、通讯接口，并设置了数据采集储存单元、恒温控制单元、流量压力自动调节单元，以及故障自动诊断修复单元；所述数据采集储存单元，用于压力、温度、流量、电导率、液位、温湿度信号的采集，处理，用于参数的设置与储存；所述恒温控制单元，用于控制电动三通阀的开度，电加热器的启停，以及风冷设备的启停；所述流量压力自动调节单元，用于控制循环泵的启停，补液泵启停，以及补气阀启停；所述故障自动诊断修复单元具有水温自我诊断调节功能，水压自我诊断调节功能，压力变送器、温度变送器和流量变送器的失效检测功能；所述PLC控制器，需要输出与SVG控制柜的信号如下：水冷系统运行、水冷预警、水冷故障、请求停水冷系统、控制电源故障，允许上级断路器...

【专利技术属性】
技术研发人员：李骏霖，王成鑫，李辉，李超，匡红，
申请(专利权)人：四川川润液压润滑设备有限公司，
类型：发明
国别省市：四川,51