[發明專利]水輪發電機機坑溫濕度控制方法

無效

• 申請號: 201310055141.9
• 申請日: 2013-02-21
• 公開（公告）號: CN103092234A
• 公開（公告）日: 2013-05-08
• 發明（設計）人: 王俊;潘文軍;連春星;曹政柳;姜鵬;荀濤;姚旺;呂春宇;洪旭剛;師柱;董卓識;趙世寬;劉志強;王秋揚;沈龍;楊繼光
• 申請（專利權）人: 哈爾濱電機廠有限責任公司
• 主分類號: G05D27/02
• 分類號: G05D27/02
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及一種水輪發電機機坑溫濕度控制方法，屬于發電機運行安全保護技術領域。

背景技術

當發電機長時間停機時，因機坑溫度下降導致相對濕度升高會對定轉子繞組絕緣造成影響，嚴重的情況會形成凝露致使定轉子絕緣過低無法保證機組正常啟動并網，甚至損壞定轉子絕緣，造成巨大損失。目前大部分水輪發電機機坑溫濕度控制方法是一般在機坑內設置一個溫度傳感器和一個濕度傳感器來測量機坑溫濕度。然后通過溫濕度控制器人為設定一個溫度低點和一個溫度高點，當機坑溫度降低到設定低值啟動加熱器，溫度升高到設定高值停止加熱器。同時在溫濕度控制器設定一個濕度高點和一個濕度低點。當濕度達到高點啟動加熱器，濕度降低到低點停止加熱器。溫度和濕度相互獨立控制加熱器。

這種控制方法的缺點如下：

1、人為設定的溫度值和濕度值缺乏參考依據，一般僅憑個人經驗感覺設定。電站環境溫濕度一年四季處于不斷變化中，人為設定值往往誤差較大。近年來，因溫、濕度設定值不準確造成發電機因絕緣過低而導致啟動失敗的事例時有發生。

2、因沒有檢測環境溫度，無法防止因機坑內外溫度差過大引起空氣對流使機坑外水蒸氣進入機坑內部，導致機坑內部絕對濕度增加的可能性。

3、因溫濕度相互獨立控制，溫度、濕度值均為人工設定，就不可避免出現溫度達到設定高點，濕度也達到設定高點或溫度達到設定低點，濕度也達到設定低點的情形。在該情況下加熱器的控制就會出現矛盾。

發明內容

本發明的目的是提供一種有效提高了發電機啟動的可靠性和安全性的水輪發電機機坑溫濕度控制方法。本發明的技術方案為：一種水輪發電機機坑溫濕度控制方法，控制器（1）通過機坑內溫度傳感器（3）和機坑內濕度傳感器（4）測量得到機坑內溫度T₁和相對濕度R_h，，然后根據編程得到的飽和絕對濕度函數中溫度與飽和絕對濕度一一對應的關系得出T₁溫度下飽和絕對濕度值R_H；根據公式R_H×R_h=r_h計算出絕對濕度值r_h；再將當前絕對濕度值r_h當作飽和絕對濕度值，根據飽和絕對濕度函數對應關系，找到對應的溫度T即為露點溫度；最后按照機坑溫度T₁不高于露點溫度T5℃的要求啟動加熱器（7），控制器（1）通過機坑外溫度傳感器（2）測量到的機坑外溫度T₂與機坑內溫度T₁進行比較，按照機坑內溫度T₁不高于機坑外溫度T₂10℃（該值為工程經驗）的要求停止加熱器（7），具體方法主要依靠控制器（1）編程實現，其編程步驟為：在控制器內部應用專用函數模塊根據飽絕對濕度值實現飽和絕對濕度曲線而得到飽和絕對濕度函數；根據機坑內溫度傳感器（3）測量得到機坑內部溫度值T₁通過飽和絕對濕度函數計算出該溫度下空氣飽和絕對濕度值R_H；根據機坑內濕度傳感器（4）測量得到機坑內部相對濕度值R_h，由公式R_H×R_h=r_h，計算得出機坑內部當前溫度T₁下空氣絕對濕度值r_h；將當前絕對濕度值r_h當作飽和絕對濕度值，根據飽和絕對濕度函數對應關系，找到對應的溫度T即為露點溫度。設定T+5℃即為啟動加熱器（7）溫度值，當溫度降低到該值時發出信號啟動加熱器（7）；根據機坑外溫度傳感器（2）測量得到機坑外部溫度值T₂，當T₁>T₂+10℃時發出信號停止加熱器（7）。

按照圖2空氣絕對濕度曲線所示，空氣的濕度只與溫度有關，即溫度越高容納水蒸氣的能力越強，溫度越低容納水蒸氣能力越弱。假設空氣中絕對濕度恒定，溫度越高相對就濕度越低；溫度降低相對濕度則升高。當相對濕度達到100%時，空氣中水蒸氣含量達到飽和。此時對應溫度即為露點溫度。當溫度繼續下降低于露點溫度時，空氣中將凝露。

上述理論使本發明的實現成為可能，具體實現方法可通過下述技術措施來實現：

該系統由1個控制器、2個溫度傳感器、1個濕度傳感器、1組加熱器構成。