[發(fā)明專利]一種基于換流站閥冷系統(tǒng)高位水箱液位下降判斷內(nèi)冷水漏水的方法

在審

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• 申請日: 2015-11-20
• 公開（公告）號: CN105334012A
• 公開（公告）日: 2016-02-17
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 李本毓;蒙祖添;鄒文龍;王電處;張銳;廖和福;陳亮;徐學(xué)海;凌澤強(qiáng)
• 申請（專利權(quán)）人: 中國南方電網(wǎng)有限責(zé)任公司超高壓輸電公司曲靖局
• 主分類號: G01M3/32
• 分類號: G01M3/32
• 代理公司: 廣州科粵專利商標(biāo)代理有限公司 44001
• 代理人: 黃培智

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及電力技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種基于換流站閥冷系統(tǒng)高位水箱液位下降判斷內(nèi)冷水漏水的方法。

背景技術(shù)

閥冷卻系統(tǒng)是直流輸電系統(tǒng)中的最重要的輔助系統(tǒng)之一，它的主要作用是冷卻換流閥片及其附件在運行中產(chǎn)生的熱量，確保換流閥設(shè)備運行在可控制的溫度范圍內(nèi)。閥冷卻系統(tǒng)可分為內(nèi)冷水循環(huán)系統(tǒng)和外冷水循環(huán)系統(tǒng)。內(nèi)冷水循環(huán)系統(tǒng)主要由內(nèi)冷主機(jī)、內(nèi)冷輔機(jī)和高位水箱構(gòu)成，內(nèi)冷主機(jī)包括主循環(huán)泵、主過濾器、電加熱器、脫氣罐，內(nèi)冷輔機(jī)包括補(bǔ)水泵、補(bǔ)水罐、離子交換器、精密過濾器，其主要作用是將直流輸電系統(tǒng)的換流閥片及其附件運行中產(chǎn)生的熱量帶出。外冷水循環(huán)系統(tǒng)主要由閉式冷卻塔、噴淋泵、噴淋補(bǔ)水模塊、旁濾模塊和一體化加藥裝置構(gòu)成，噴淋補(bǔ)水模塊包括全自動過濾器、全自動軟水器、機(jī)械過濾器，旁濾模塊包括砂濾器、旁濾循環(huán)泵，其主要作用是用來冷卻內(nèi)冷水循環(huán)系統(tǒng)內(nèi)的水，降低其溫度，使內(nèi)冷水再循環(huán)至閥廳內(nèi)冷卻換流閥片設(shè)備。

內(nèi)冷水循環(huán)系統(tǒng)工作過程是，冷卻水在換流閥內(nèi)吸熱升溫后，由主循環(huán)泵驅(qū)動進(jìn)入室外閉式冷卻塔內(nèi)的換熱盤管內(nèi)，噴淋泵從室外地下水池抽水均勻噴灑到冷卻塔的換熱盤管表面，噴淋水吸熱后蒸發(fā)成水蒸汽通過風(fēng)機(jī)排至大氣，在此過程中，換熱盤管內(nèi)的冷卻水將得到冷卻，降溫后的冷卻水由主循環(huán)泵再送至換流閥，如此周而復(fù)始地循環(huán)。

在內(nèi)冷水進(jìn)行循環(huán)過程中，閥冷卻系統(tǒng)水溫與閥冷卻系統(tǒng)結(jié)構(gòu)、換流器負(fù)荷、直流系統(tǒng)運行工況、環(huán)境溫度等因素有關(guān)系，所以在閥冷卻系統(tǒng)中往往設(shè)置一個高位水箱，用來緩沖各類運行工況下去離子水體積的變化。

現(xiàn)有的冷卻技術(shù)：閥冷卻系統(tǒng)自身泄漏跳閘功能

(1)高位水箱水位跳閘

高位水箱水位超低跳閘定值設(shè)為10％，復(fù)歸值設(shè)定為15％。即當(dāng)高位水箱液位下降至10％時才會跳閘。一般情況下，為了預(yù)留一定的膨脹空間，正常運行時高位水箱水位為50——70％為宜。而高位水箱容積一般為300L左右。如果以此作為判斷是否存在漏水的依據(jù)，那么漏水量將會達(dá)到136.8L時才會被檢測到。

(2)泄露微分跳閘

其基本原理是在30秒內(nèi)，高位水箱液位下降超過53毫米，則判斷為跳閘。高位水箱水位變化受綜合因素影響決定的結(jié)果，漏水只是導(dǎo)致高位水箱下降的一個基本因素，換句話來講，按照此邏輯就是30秒內(nèi)內(nèi)冷水泄漏量達(dá)8L才能判定漏水。但是目前來看，閥冷系統(tǒng)高位水箱液位隨著溫度、壓力的改變而產(chǎn)生波動，對運行人員在不同溫度、壓力條件下判斷內(nèi)冷水是否漏水造成很大的困難。由于高位水箱液位受冷卻水溫度影響，除非漏水量非常大，否則不能準(zhǔn)確判斷漏水。閥冷系統(tǒng)高位水箱液位隨著溫度、壓力的改變而產(chǎn)生波動，對運行人員在不同溫度、壓力條件下判斷內(nèi)冷水是否漏水造成很大的困難。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于針對上述現(xiàn)有技術(shù)中存在的問題，提出一種基于換流站閥冷系統(tǒng)高位水箱液位下降判斷內(nèi)冷水漏水的方法，致力于解決高位水箱液位受溫度、壓力多個因素的關(guān)聯(lián)影響，使得液位判斷不準(zhǔn)確的問題。

為達(dá)到上述發(fā)明的目的，本發(fā)明通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)：

一種基于換流站閥冷系統(tǒng)高位水箱液位下降判斷內(nèi)冷水漏水的方法，包括如下步驟：

步驟S10，獲取閥冷系統(tǒng)的進(jìn)、出內(nèi)冷水管相對閥廳的進(jìn)水體積變化量和出水體積變化量；

步驟S20，將步驟S10的進(jìn)水體積變化量與出水體積變化量之和的平均值，轉(zhuǎn)換為高位水箱底面積對應(yīng)的液位變化量；

步驟S30，判斷液位變化量，如果超出設(shè)定值，則發(fā)出告警信號，反之則重置告警信號，并進(jìn)入步驟S10。

進(jìn)一步，所述步驟S10的進(jìn)水體積變化量和出水體積變化量，通過同時采集進(jìn)內(nèi)冷水管的進(jìn)水溫度、出內(nèi)冷水管的出水溫度及閥廳環(huán)境溫度，根據(jù)水膨脹公式分別計算得出。

進(jìn)一步，還包括有步驟S21，采集高位水箱的實際液位，實際液位扣除液位變化量，得到高位水箱換算液位。

進(jìn)一步，所述液位變化量是圓柱體或立方體的高位水箱的對應(yīng)的液位變化量。

進(jìn)一步，所述進(jìn)水溫度和出水溫度分別通過設(shè)置在進(jìn)內(nèi)冷水管的進(jìn)閥溫度表和在出內(nèi)冷水管內(nèi)的出閥溫度表采樣獲取。

進(jìn)一步，所述高位水箱的實際液位通過設(shè)置在高位水箱的液位傳感器采樣獲取。

本發(fā)明的一種基于換流站閥冷系統(tǒng)高位水箱液位下降判斷內(nèi)冷水漏水的方法，具有如下有益效果：

1.基于高位水箱液位下降判斷內(nèi)冷水漏水的方法能有效地監(jiān)測輕微漏水情形。