一種換流閥冷卻控制系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于高壓直流輸電領(lǐng)域,具體涉及一種換流閥冷卻控制系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]高壓直流輸電系統(tǒng)具有的技術(shù)、經(jīng)濟優(yōu)勢,使其在遠距離大容量送電、跨大區(qū)聯(lián)網(wǎng)和海底電纜送電方面發(fā)揮著重要的作用。目前,高壓直流輸電(HVDC)在我國及其它國家得到了廣泛運用。換流閥是高壓直流輸電系統(tǒng)換流站最為關(guān)鍵的輔助設(shè)備,其工作情況直接影響著直流輸電系統(tǒng)安全運行的可靠性。換流閥在傳輸電能同時,自身也會產(chǎn)生較大的功率損耗,發(fā)熱量大。因此,需要可靠的冷卻設(shè)備對其進行冷卻,以使換流閥和直流輸電可以穩(wěn)定運行。
[0003]常用的換流閥冷卻設(shè)備是換流閥水冷系統(tǒng),換流閥水冷系統(tǒng)是一套結(jié)構(gòu)復(fù)雜、控制精度很高的控制系統(tǒng),其核心設(shè)備為CPU、I/O模塊、檢測傳感器。系統(tǒng)把重要設(shè)備的工作狀態(tài)、故障信號接點以及溫度、壓力、流量、液位、頻率等模擬量信號,上送至專用的模擬量輸入采集模塊進行采樣、計算、再通過通信方式送至集中監(jiān)控單元和裝置,用來操作和控制系統(tǒng)可靠、穩(wěn)定運行,同時可在人機接口界面顯示參數(shù)。
[0004]如圖1所示,換流閥水冷系統(tǒng)分內(nèi)冷和外冷系統(tǒng),內(nèi)冷系統(tǒng)負責(zé)對換流閥設(shè)備的冷卻工作,冷卻水在主循環(huán)栗動力作用下,通過被冷卻器件帶走熱量,熱介質(zhì)通過室外換熱設(shè)備,進行二次散熱后,直接回流主循環(huán)回路。外冷系統(tǒng)的主要電氣設(shè)備有多組噴淋栗和冷卻風(fēng)機電氣設(shè)備,在換流閥水路內(nèi)被加熱升溫的冷卻水進入室外冷卻塔或空冷器的換熱盤管,經(jīng)過降溫冷卻后的內(nèi)冷卻水由循環(huán)水栗再送至換流閥,并一直循環(huán)冷卻運行。
[0005]由于內(nèi)外冷設(shè)備距離較遠,因此,目前國內(nèi)外的換流閥冷卻系統(tǒng)中內(nèi)冷、外冷系統(tǒng)一般采用分開放置方式進行設(shè)計。內(nèi)冷系統(tǒng)和外冷系統(tǒng)組成一套完整的閥冷系統(tǒng)設(shè)備,為了精確實現(xiàn)內(nèi)冷和外冷設(shè)備的運行,一般會把控制處理單元(CPU)放置在內(nèi)冷設(shè)備或內(nèi)冷控制柜內(nèi),外冷不再設(shè)置單獨的CPU設(shè)備。如圖2所示,外冷系統(tǒng)參數(shù)采集、顯示、控制均由通信光纖連接內(nèi)冷系統(tǒng)進行控制和運行。
[0006]在設(shè)備故障、電網(wǎng)擾動、外力破壞的情況下,內(nèi)冷系統(tǒng)與外冷系統(tǒng)發(fā)送通訊故障,外冷系統(tǒng)中的噴淋栗和冷卻風(fēng)機會出現(xiàn)部分或全部停機,造成內(nèi)冷系統(tǒng)中對換流閥進行冷卻的冷卻水的溫度會很快達到換流閥設(shè)備能夠承受的溫度上限,換流閥設(shè)備將會被閉鎖或停機,進而使得直流輸電線路不能進行電能傳輸。輸電系統(tǒng)的后級用電負荷停機,最終造成用電安全故障或巨大的經(jīng)濟損失。因此,現(xiàn)有技術(shù)中的換流閥水冷系統(tǒng)可靠性較差。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0007]本發(fā)明的目的是提供一種換流閥冷卻系統(tǒng)的外冷控制系統(tǒng)及換流閥冷卻控制系統(tǒng),用以解決現(xiàn)有技術(shù)中的換流閥水冷系統(tǒng)可靠性較差的問題。
[0008]為實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明的方案包括:
[0009]一種換流閥冷卻控制系統(tǒng),包括內(nèi)冷控制系統(tǒng)和外冷控制系統(tǒng),所述內(nèi)冷控制系統(tǒng)包括CPU處理單元和內(nèi)冷光電通訊模塊;所述外冷控制系統(tǒng)包括外冷光電通訊模塊、接口模塊、開出模塊;所述CPU處理單元通過所述內(nèi)冷光電通訊模塊、光纖、外冷光電通訊模塊、接口模塊控制連接開出模塊;所述外冷控制系統(tǒng)還包括檢測控制繼電器(KS)和中間繼電器;所述檢測控制繼電器(KS)的常閉觸點驅(qū)動連接中間繼電器;所述中間繼電器的常開觸點用于控制連接交流負荷的輔助供電支路;當(dāng)內(nèi)外冷通訊正常時,所述檢測控制繼電器(KS)帶電閉合,其常閉觸點斷開;當(dāng)內(nèi)外冷通訊異常時,所述檢測控制繼電器(KS)斷電,其常閉觸點閉合,控制所述中間繼電器帶電閉合,其常開觸點閉合,其用于控制的交流負荷的輔助供電支路帶電運行。
[0010]所述外冷控制系統(tǒng)冗余設(shè)置有外冷控制系統(tǒng)(B),所述外冷控制系統(tǒng)⑶包括檢測控制繼電器(KS’),所述檢測控制繼電器(KS)與檢測控制繼電器(KS’)的常閉觸點串聯(lián)后驅(qū)動連接中間繼電器。
[0011]本發(fā)明的有益效果是:當(dāng)內(nèi)冷系統(tǒng)與外冷系統(tǒng)發(fā)送通訊故障時,檢測控制繼電器斷電,其常閉觸點閉合,使得交流負荷帶電運行,噴淋栗和冷卻風(fēng)機進入到工作狀態(tài)。同時內(nèi)冷CPU裝置向后臺系統(tǒng)發(fā)出“內(nèi)外冷通訊故障告警”,提醒現(xiàn)場運行和維護人員進行問題處理和維護工作。極大程度上提高了換流閥水冷系統(tǒng)的穩(wěn)定性和可靠性。
【附圖說明】
[0012]圖1是現(xiàn)有技術(shù)中的換流閥水冷系統(tǒng)的工作流程示意圖;
[0013]圖2是現(xiàn)有技術(shù)中的換流閥冷卻控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0014]圖3是本發(fā)明實施例1的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0015]圖4是本發(fā)明實施例2的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實施方式】
[0016]下面結(jié)合附圖對本發(fā)明做進一步詳細的說明。
[0017]實施例1
[0018]如圖3所示,本發(fā)明的換流閥冷卻控制系統(tǒng)包括內(nèi)冷控制系統(tǒng)和外冷控制系統(tǒng),內(nèi)冷控制系統(tǒng)包括CPU處理單元和光電通訊模塊,外冷控制系統(tǒng)包括光電通訊模塊、接口模塊、外冷PLC系統(tǒng)開出模塊、檢測控制繼電器KS、中間繼電器KAl-KAn。光電通訊模塊連接接口模塊,接口模塊連接外冷PLC系統(tǒng)開出模塊,開出模塊控制連接檢測控制繼電器KS,檢測控制繼電器KS的常閉觸點分別驅(qū)動連接中間繼電器KAl-KAn。
[0019]內(nèi)冷系統(tǒng)CPU通過內(nèi)冷光電通訊模塊、光纖、外冷光電通訊模塊、接口模塊、開出模塊不間斷地檢測控制繼電器KS的實時情況來查詢外冷通訊狀況。當(dāng)內(nèi)、外冷控制系統(tǒng)通訊正常時,開出模塊的輸出接點處于閉合狀態(tài),檢測控制繼電器KS帶電閉合,其常閉觸點處于斷開狀態(tài)。當(dāng)內(nèi)、外冷控制系統(tǒng)通訊發(fā)生中斷或故障時,開出模塊的輸出接點處于斷開狀態(tài),檢測控制繼電器KS斷電,其常閉觸點閉合。中間繼電器KAl-KAn線圈帶電,各個繼電器的常開觸點閉合,使得交流負荷帶電運行,噴淋栗和冷卻風(fēng)機等進入到工作狀態(tài)。同時內(nèi)冷系統(tǒng)CPU向后臺系統(tǒng)發(fā)出報警信號,提醒現(xiàn)場運行和維護人員進行問題處理和維護工作。
[0020]實施例2
[0021]在上述實施例中,所述外冷控制系統(tǒng)冗余設(shè)置有外冷控制系統(tǒng)B,如圖4所示,所述外冷控制系統(tǒng)B包括檢測控制繼電器KS’,所述檢測控制繼電器KS與檢測控制繼電器KS’的常閉觸點串聯(lián)后驅(qū)動連接中間繼電器。其工作狀態(tài)與上述實施例的工作狀態(tài)相同,故不在此重復(fù)敘述。
【主權(quán)項】
1.一種換流閥冷卻控制系統(tǒng),包括內(nèi)冷控制系統(tǒng)和外冷控制系統(tǒng),所述內(nèi)冷控制系統(tǒng)包括CPU處理單元和內(nèi)冷光電通訊模塊;所述外冷控制系統(tǒng)包括外冷光電通訊模塊、接口模塊、開出模塊;所述CPU處理單元通過所述內(nèi)冷光電通訊模塊、光纖、外冷光電通訊模塊、接口模塊控制連接開出模塊;其特征在于:所述外冷控制系統(tǒng)還包括檢測控制繼電器(KS)和中間繼電器;所述檢測控制繼電器(KS)的常閉觸點驅(qū)動連接中間繼電器;所述中間繼電器的常開觸點用于控制連接交流負荷的輔助供電支路;當(dāng)內(nèi)外冷通訊正常時,所述檢測控制繼電器(KS)帶電閉合,其常閉觸點斷開;當(dāng)內(nèi)外冷通訊異常時,所述檢測控制繼電器(KS)斷電,其常閉觸點閉合,控制所述中間繼電器帶電閉合,其常開觸點閉合,其用于控制的交流負荷的輔助供電支路帶電運行。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的換流閥冷卻控制系統(tǒng),其特征在于:所述外冷控制系統(tǒng)冗余設(shè)置有外冷控制系統(tǒng)(B),所述外冷控制系統(tǒng)(B)包括檢測控制繼電器(KS’),所述檢測控制繼電器(KS)與檢測控制繼電器(KS’ )的常閉觸點串聯(lián)后驅(qū)動連接中間繼電器。
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種換流閥冷卻控制系統(tǒng),包括內(nèi)冷控制系統(tǒng)和外冷控制系統(tǒng),所述內(nèi)冷控制系統(tǒng)包括CPU處理單元和內(nèi)冷光電通訊模塊;所述外冷控制系統(tǒng)包括外冷光電通訊模塊、接口模塊、開出模塊;所述CPU處理單元通過所述內(nèi)冷光電通訊模塊、光纖、外冷光電通訊模塊、接口模塊控制連接開出模塊;所述外冷控制系統(tǒng)還包括檢測控制繼電器(KS)和中間繼電器;所述檢測控制繼電器(KS)的常閉觸點驅(qū)動連接中間繼電器;所述中間繼電器的常開觸點用于控制連接交流負荷的輔助供電支路。當(dāng)內(nèi)冷系統(tǒng)與外冷系統(tǒng)發(fā)送通訊故障時,檢測控制繼電器斷電,其常閉觸點閉合,使得交流負荷帶電運行,噴淋泵和冷卻風(fēng)機進入到工作狀態(tài)。提高了換流閥水冷系統(tǒng)的穩(wěn)定性和可靠性。
【IPC分類】G05B19/042
【公開號】CN105068476
【申請?zhí)枴緾N201510463865
【發(fā)明人】景兆杰, 馬根坡, 王強
【申請人】許昌許繼晶銳科技有限公司
【公開日】2015年11月18日
【申請日】2015年7月31日