[發(fā)明專利]變壓器冷卻控制方法及應用其的變壓器冷卻系統

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201710149099.5
• 申請日: 2017-03-14
• 公開（公告）號: CN106960719B
• 公開（公告）日: 2018-12-07
• 發(fā)明（設計）人: 盧慶港;李奇;周化忠;劉紅偉;劉立
• 申請（專利權）人: 蘇州熱工研究院有限公司;中國廣核集團有限公司;中國廣核電力股份有限公司
• 主分類號: H01F27/12
• 分類號: H01F27/12;H01F27/08;H01F27/40;G05D23/20
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種變壓器冷卻控制方法，用于對變壓器的冷卻過程進行控制，其特征在于：所述變壓器冷卻控制方法為：根據表征所述變壓器內絕緣油溫度的參數——油溫的變化情況和基于所述變壓器的發(fā)熱過程和散熱過程而表征所述變壓器內部溫度變化情況的參數——熱狀態(tài)的變化情況，來控制調整對所述絕緣油進行散熱的冷卻風機的轉速和驅動所述絕緣油流動的潛油泵的轉速；

所述熱狀態(tài)的計算方法為：

其中，θ_[t]為本次計算所得的當前的熱狀態(tài)，I_eq為所述變壓器的發(fā)熱等效電流，t為兩次計算所述熱狀態(tài)的時間間隔，τ為所述變壓器的熱狀態(tài)時間常數，θ_[0]為本次計算的前一次計算所得的上一次的熱狀態(tài)，在第一次對所述熱狀態(tài)進行迭代計算時，取θ_[0]＝0，為模擬所述變壓器的發(fā)熱過程，θ_[0]*e^-t/τ為模擬所述變壓器的散熱過程；

所述變壓器的發(fā)熱等效電流的計算方法為：

當所述變壓器為ABC三相一體變壓器時：

I_eq＝max{max(I_A1,I_B1,I_C1),max(I_A2,I_B2,I_C2)}

其中，I_A1、I_B1、I_C1分別為所述變壓器一側的三相電流標么值，I_A2、I_B2、I_C2分別為所述變壓器另一側的三相電流標么值；

當所述變壓器為單相變壓器時：

I_eq＝max(I_a,I_b)

其中，I_a、I_b分別為所述變壓器兩側繞組的電流標么值；

當所述油溫升高時，提高所述冷卻風機的轉速，當所述油溫降低時，降低所述冷卻風機的轉速；當所述熱狀態(tài)升高時，提高所述潛油泵的轉速，當所述熱狀態(tài)降低時，降低所述潛油泵的轉速；

設定若干個不同的油溫分界值，利用各所述油溫分界值將所述絕緣油的溫度變化區(qū)間分為若干個子油溫區(qū)間，按照不同的子油溫區(qū)間控制調整所述冷卻風機的轉速；設定若干個不同的熱狀態(tài)分界值，利用各所述熱狀態(tài)分界值將所述變壓器的熱狀態(tài)變化區(qū)間分為若干個子熱狀態(tài)區(qū)間，按照不同的子熱狀態(tài)區(qū)間控制調整所述潛油泵的轉速。

2.根據權利要求1所述的變壓器冷卻控制方法，其特征在于：在邏輯控制平面內，以所述熱狀態(tài)為橫軸、以所述油溫為縱軸，基于各所述油溫分界值和各所述熱狀態(tài)分界值將所述邏輯控制平面劃分為若干個控制區(qū)，不同的所述控制區(qū)對應有不同的所述冷卻風機的轉速設定值和所述潛油泵的轉速設定值，按照不同的控制區(qū)控制調整所述冷卻風機的轉速和所述潛油泵的轉速。

3.根據權利要求2所述的變壓器冷卻控制方法，其特征在于：所述變壓器冷卻控制方法通過以下步驟實施：

(1)依據所述變壓器所處環(huán)境的環(huán)境溫度獲取對應的各所述油溫分界值和各所述熱狀態(tài)分界值，將所述邏輯控制平面劃分為若干個所述控制區(qū)并獲取各所述控制區(qū)對應的所述冷卻風機的轉速設定值和所述潛油泵的轉速設定值；

(2)按照設定的頻率獲取所述變壓器的油溫并計算所述變壓器的熱狀態(tài)；每次獲取所述變壓器的油溫并計算所述變壓器的熱狀態(tài)后，基于所述變壓器的油溫和所述變壓器的熱狀態(tài)而在所述邏輯控制平面內獲得所述變壓器當前所對應的控制區(qū)，并按照所獲得的控制區(qū)對應的所述冷卻風機的轉速設定值和所述潛油泵的轉速設定值控制調整所述冷卻風機的轉速和所述潛油泵的轉速；

(3)當所述變壓器所處的環(huán)境溫度變化時，返回步驟 (1)。

4.根據權利要求1所述的變壓器冷卻控制方法，其特征在于：各所述油溫分界值和各所述熱狀態(tài)分界值隨所述變壓器所處環(huán)境的環(huán)境溫度的變化而變化。