[發明專利]基于高溫環境下的變壓器室溫度優化方法

有效

• 申請號: 201811291612.5
• 申請日: 2018-10-31
• 公開（公告）號: CN109346278B
• 公開（公告）日: 2020-11-03
• 發明（設計）人: 柴俊;安帥;周琰;陸增潔;崔麗娜;陳成;吳昊;韓浩江;孫錚;張海清
• 申請（專利權）人: 國網上海市電力公司
• 主分類號: H01F27/08
• 分類號: H01F27/08;G06F30/20;H02P21/22;F04D27/00;F04D29/44
• 代理公司: 上海三和萬國知識產權代理事務所(普通合伙) 31230
• 代理人: 蔡海淳

1.一種基于高溫環境下的變壓器室溫度優化方法，包括針對主變運行時其頂部風扇無法維修的現狀，將變壓器進排風系統進行改造，引入離心風機促進室內外冷熱空氣對流；其特征是：

1)將進排風系統進行自動化溫控改造，降低風扇損壞率并降低線損；

2)增設循環風道，將原本無法維修的風扇降低高度，便于日常維修與維護；

3)依據環境溫度變化，智能化啟?？梢源蟠蠼档惋L扇使用頻率并降低損壞率和線損；

4)對變壓器進排風系統進行改造，以構建一套基于高溫環境下的變壓器室溫度優化方法，實現更為高效經濟的主變室降溫；

其中，對變壓器進排風系統進行改造包括在變壓器室外設置一個垂直的設備間隔間；在設備間隔間與變壓器室之間的隔離墻上設置一個方形開口，將離心風機、金屬出風管道和風機控制模塊設置在垂直的設備間隔間中；離心風機的進風口直接套裝設置在方形開口中，金屬出風管道豎 向設置在設備間隔間中，金屬出風管道的進風口與離心風機的出風口連接，金屬出風管道的出風口設置在設備間隔間之外；

其中，所述的自動化溫控改造包括設置一套由RS觸發器模塊、選擇模塊以及電機控制模塊組成的自動溫控系統；在室溫達到35℃時RS觸發器中R端口置為1，觸發器Q被置為0；

當溫度繼續升高時， S＝0， R＝0，則觸發器保持原狀態；

當溫度繼續攀升至40時，RS觸發器S端口置為1，則觸發器Q被置為1，且隨著溫度的升高觸發器輸出保持原狀態；

在降溫過程中，溫度降至40℃時，RS觸發器仍然保持Q＝1的狀態，直至降至35℃時，觸發器的輸出Q＝0，并保持在此狀態；

RS觸發器能夠實現溫度升至40℃時啟動風機，當溫度降至35℃時關閉風機的控制策略，避免風機過分頻繁的啟停損耗；

選擇模塊的輸入為RS觸發器的輸出電壓，在選擇模塊中設置中間值2.5V；當RS觸發器Q輸出為1時，則輸出高電平5V；當選擇模塊輸入5V時，判斷電壓均大于2.5V，則分別輸出35℃的設定溫度以及實時室溫；選取最惡劣的環境條件，現場調試PI模塊以確定模塊中的參數，滿足快速降溫的要求；

電機控制模塊采用id＝0控制策略，給定直軸電流參考值id*為0，同時由轉速閉環得到交軸參考電流信號iq*；通過PI調節器對系統的d-q軸電流進行獨立控制，再經過三相SVPWM調節器輸出PWM波控制PWM變頻器，從而控制三相異步電動機轉速；

所述基于高溫環境下的變壓器室溫度優化方法，通過智能化啟停變壓器的本體冷卻風扇，增設變壓器室強制通風用離心風機，大大降低風扇使用頻率并能降低損壞率和線損；對離心風機出風口位置進行改進和優化，將原來與風機進風口在同一水平線上的出風口改造成垂直狀，將金屬出風管道的直角彎頭改為弧形管道結構，通過風機的離心力將熱空氣直接排出，提高了變壓器室的散熱效率，構建了一套基于高溫環境下的變壓器室溫度優化方法，實現更為高效經濟的主變室降溫。

2.按照權利要求1所述的基于高溫環境下的變壓器室溫度優化方法，其特征是所述的對變壓器進排風系統進行改造，包括引入離心風機促進室內外冷熱空氣對流。

3.按照權利要求2所述的基于高溫環境下的變壓器室溫度優化方法，其特征是所述的離心風機為GDF式管道風機。

4.按照權利要求3所述的基于高溫環境下的變壓器室溫度優化方法，其特征是對于所述的離心風機，將原來與離心風機進風口在同一水平線上的出風口，改造成與風機葉輪軸心線相垂直設置，以減少排風過程中出現的直角彎，減少空氣流動過程中的損耗，提高主變室的散熱的效率。

5.按照權利要求1所述的基于高溫環境下的變壓器室溫度優化方法，其特征是所述的變壓器室溫度優化方法，變壓器室的進風口在排風口的上側；在不低于離室外地坪2.0m處采氣；進風口距離排風口20m以上。

6.按照權利要求5所述的基于高溫環境下的變壓器室溫度優化方法，其特征是如不能滿足所述的進風口在排風口上側的要求，則排風口應設置成高出進風口6m的距離。