[發明專利]一種換流閥冷卻系統漏水檢測方法及系統

有效

• 申請號: 201710457244.6
• 申請日: 2017-06-16
• 公開（公告）號: CN107340102B
• 公開（公告）日: 2023-03-21
• 發明（設計）人: 楊武志;黃松強;陳極升;胡付有;奉鈺力;姚日斌;周經中;楊雪飛
• 申請（專利權）人: 中國南方電網有限責任公司超高壓輸電公司柳州局
• 主分類號: G01M3/28
• 分類號: G01M3/28;G01D21/02
• 代理公司: 廣州科粵專利商標代理有限公司 44001
• 代理人: 黃培智

本發明公開了一種換流閥冷卻系統漏水檢測方法，包括步驟1、從換流站SCADA系統獲取換流閥冷卻系統歷史運行數據，建立膨脹罐壓力與膨脹罐液位、換流閥出水溫度的對應關系；步驟2、在換流閥冷卻系統運行時，根據膨脹罐液位、換流閥出水溫度以及所述對應關系計算所述膨脹罐的預測壓力；步驟3、根據實際壓力與預測壓力的差別，判斷所述換流閥冷卻系統是否發生漏水。本發明還公開了一種換流閥冷卻系統漏水檢測系統。本發明的檢測方法和檢測系統，充分利用了壓力變化敏感的特點與大數據分析的準確性，預測精度高，實現了閥冷系統輕微泄漏檢測與連續監視的功能。

技術領域

本發明涉及換流閥冷卻系統，具體涉及一種換流閥冷卻系統漏水檢測方法及系統。

背景技術

換流閥冷卻系統是高壓直流輸電系統中重要的輔助部分，是確保換流閥安全、可靠運行的重要支撐。閥冷卻系統一般為水冷系統，其內部設置有緩沖罐，緩沖罐與其外部的冷卻水連通，用于平衡該水冷系統內部的壓力，緩沖罐通過補氣閥與氮氣壓力罐連接，通過排氣閥與外部連通。在該水冷系統的內部還包括冷卻塔，用于為冷卻水降溫，通過冷卻水的循環，降低換流閥在工作過程中產生的熱量。為了保證該水冷系統的可靠性，漏水監視則是其中重要的一個環節。通過監視系統漏水，可以預防系統缺水引起的換流閥燒毀，通過提前停止或者轉切換流閥系統的預防措施來降低損失。

目前，目前檢測漏水的方法主要有兩種，一種是通過漏水裝置收集換流閥漏水，反映漏水情況，漏水檢測裝置能反映閥塔本身的漏水情況，并能準確判斷漏水位置，但水要經過收集，反映速度較為緩慢，這個方法的缺點是通過設定一個閾值門限來判斷是否漏水，不能達到預警的目的。

另一種則是通過閥冷控制系統對膨脹罐水位以及補水泵的啟動信號進行監控，再依靠閥冷控制系統進行判斷，判斷依據主要有：補水泵頻繁啟動、膨脹罐水位過低、補水時間過長。其中，采用直接監視膨脹罐液位來判斷系統是否漏水，如果液位下降超過一定范圍則報漏水故障的方法最為常用。

如中國專利文獻CN103884473A公開了一種水冷系統的漏水判斷方法，通過補氣或排氣的方式，使得緩沖罐內的壓力保持穩定；控制冷卻水的溫度變化，在不同情況下采集各個測量點的溫度以及緩沖罐的液位高度，建立緩沖罐液位與各個測量點的溫度的對應關系；當水冷系統運行時，根據各個測量點的溫度以及所述對應關系計算所述緩沖罐的參考液位；根據實際液位與參考液位的差別，判斷所述水冷系統是否發生漏水。該方案充分考慮了溫度的影響，將液位的變化與溫度的影響充分融合，即使溫度變化較大的情況下也可以進行有效的漏水判斷，保證了漏水監視的連貫性和準確性。但是，該方案需要檢測多個測量點的溫度值與緩沖罐的液位高度，需要安裝多個測量裝置，提高了成本，同時也提高了因測量裝置故障而誤告警的風險。

因此，現有技術還有待改進。

發明內容

針對現有技術的不足，本發明提供一種換流閥冷卻系統漏水檢測方法，利用氣體壓力變化比液位變化敏感的特點，采用膨脹罐壓力變化作為換流閥冷卻系統是否漏水的判據，使得預測精確度更高，進而可以檢測換流閥冷卻系統的輕微漏水。

為實現上述目的，本發明的技術方案是：

一種換流閥冷卻系統漏水檢測方法，包括如下步驟：

步驟1、從換流站SCADA系統獲取換流閥冷卻系統歷史運行數據，建立膨脹罐壓力與膨脹罐液位、換流閥出水溫度的對應關系；

步驟2、在換流閥冷卻系統運行時，根據膨脹罐液位、換流閥出水溫度以及所述對應關系計算所述膨脹罐的預測壓力；

步驟3、根據實際壓力與預測壓力的差別，判斷所述換流閥冷卻系統是否發生漏水。

進一步地，在步驟1中，所述建立膨脹罐壓力與膨脹罐液位、換流閥出水溫度的對應關系的過程，包括構建膨脹罐壓力預測模型，采用多元線性回歸對預測模型進行修正，得到膨脹罐壓力與膨脹罐液位、換流閥出水溫度的關系式：