[發明專利]一種抑制間歇性內擾的大型調相機潤滑油溫度控制方法

有效

• 申請號: 202011023121.X
• 申請日: 2020-09-25
• 公開（公告）號: CN112128602B
• 公開（公告）日: 2021-09-14
• 發明（設計）人: 張衛慶;曹錦暉;于國強;陳華桂;張耀華;曹揚;殳建軍;高愛民;楊小龍;張天海;史毅越;湯可怡;劉娜娜;肖新宇;劉鑫
• 申請（專利權）人: 江蘇方天電力技術有限公司
• 主分類號: F16N39/02
• 分類號: F16N39/02
• 代理公司: 南京鐘山專利代理有限公司 32252
• 代理人: 金子娟

一種抑制間歇性內擾的大型調相機潤滑油溫度控制方法，包括以下步驟：將潤滑油溫度設定值SP，加上啟、停冷卻風機對所述設定值的修正量△SP，得到得到計算值A；將潤滑油溫度過程值PV減去上述計算值A得到溫度偏差信號△t；將△t輸入所述PID控制器，基于控制參數計算運算輸出量u;將所述PID運算輸出量u作用于潤滑油溫度調節閥。本發明控制方法既使潤滑油溫度調節閥響應調相機內部產熱變化對潤滑油溫度的影響，進行連續偏差調節，又能快速響應由于風機啟、停造成大幅水汽相變吸熱引起的外冷水溫度劇變，保證潤滑油溫度維持較高的控制精度，抑制系統內擾，提高調相機運行穩定性。并能減少潤滑油溫度調節閥的頻繁動作，延長潤滑油溫度調節閥的使用壽命。

技術領域

本發明屬于熱工自動控制技術領域，涉及調相機潤滑油溫度控制技術，具體為一種抑制間歇性內擾的大型調相機潤滑油溫度控制方法。

背景技術

近年來，特高壓輸電系統引起了電網特性的變化。由于常規電力和電子設備響應速度慢，在故障期間無法快速為系統提供足夠的無功支持，導致系統電壓穩定度降低，調相機固有的無功輸出特性恰好可以彌補這個缺點。因此，調相機在“大電網”時代重獲啟用。調相機系統的常規控制策略需要專業的運行維護隊伍和更多的人力資源，而電網對旋轉設備和熱力系統的技術儲備相對不足。為了解決上述矛盾，需要實現少人值守功能，提高調相機主輔機設備控制策略的自動化水平，在保證系統正常運行的前提下，保持系統在最優區間運行。本發明主要是針對調相機潤滑油溫度控制作出的研究成果。

調相機潤滑油系統的主要作用包括：1)潤滑：調相機各軸承和盤車裝置；2)建立油膜：在軸承中形成穩定的油膜，維持轉子的良好旋轉；3)循環換熱：轉子的熱傳導、表面摩檫以及油渦流會產生相當大的熱量，為始終保持油溫合適，就需要一部分油量來進行換熱；4)作為其他系統油源：盤車系統、頂軸油系統提供穩定可靠的油源。潤滑油系統內的潤滑油通過在換熱器中與外冷水換熱來維持其冷卻能力。對潤滑油溫度的常規控制方式如圖1所示，PID控制器結合潤滑油溫度設定值和其實際的測量值，對潤滑油溫度調節閥的開度實施控制。所述潤滑油溫度調節閥設置在外冷水的流道中，其開度決定了換熱器中外冷水的進水流量，通過對潤滑油調節閥開度的控制，可實現對換熱后潤滑油溫度的調節。而所述外冷水則是在機械通風冷卻塔中，通過聯動變頻冷卻風機增加液態水相變成氣態水的量來促進吸熱，從而快速降低外冷水溫度，短時提高外冷水冷卻能力進而滿足調相機潤滑油熱交換的需求。

當調相機在夏季高溫天氣運行時，外冷水溫度大概率會進入30～35℃區間，常規控制方式將面臨大頻率的風機啟停內部擾動，不利于潤滑油溫度的穩定控制。

發明內容

本發明要解決的技術問題是：優化調相機潤滑油溫度控制策略，提供一種能夠在外冷水溫度快速變化時，既能使潤滑油溫度調節閥響應潤滑油溫度變化進行連續偏差調節，又能快速響應外冷水水汽相變吸熱的溫度變化，從而保證潤滑油溫度維持小幅波動、平抑潤滑油溫度，抑制系統內擾，提高調相機運行穩定性的潤滑油溫度優化控制方法。

為達成上述技術目的，本發明提供的技術方案為：

一種抑制間歇性內擾的大型調相機潤滑油溫度控制方法，用在潤滑油系統PID控制器對潤滑油溫度調節閥的控制中，其特征在于，包括以下步驟：

步驟S1,將潤滑油溫度設定值SP，加上啟動、停止冷卻風機對所述設定值SP的修正量△SP，得到計算值A；

步驟S2，將潤滑油溫度過程值PV減去上述計算值A得到溫度偏差信號△t，所述潤滑油溫度過程值PV即潤滑油溫度的實際測量值；

步驟S3,將△t輸入所述PID控制器，PID控制器基于預設的控制參數，計算PID運算輸出量u；

步驟S4，將所述PID運算輸出量u作用于潤滑油溫度調節閥，調節潤滑油溫度；

上述步驟S1中：