專利名稱：：一種高壓直流輸電換流閥純水冷卻裝置控制系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明涉及一種直流輸配電系統(tǒng)，特別是一種直流電力系統(tǒng)以及電力電子裝置中晶閘管閥組的密閉式循環(huán)純水冷卻裝置控制系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
：傳統(tǒng)的電網(wǎng)采用交流方式聯(lián)網(wǎng)，其有方案實(shí)施簡(jiǎn)便、投資省和一側(cè)網(wǎng)失缺功率后另一側(cè)電網(wǎng)將以自然的事故緊急支援，反應(yīng)速度快等優(yōu)點(diǎn)。但正因?yàn)槁?lián)網(wǎng)后兩網(wǎng)之間的自然"捆綁"，使交流同步范圍延伸，當(dāng)其中有一電網(wǎng)發(fā)生故障時(shí)將會(huì)波及多個(gè)互聯(lián)電網(wǎng)，將故障后果擴(kuò)大，降低電能質(zhì)量，而且極易造成聯(lián)絡(luò)線功率大幅波動(dòng)，甚至激至振蕩擊破系統(tǒng)的薄弱環(huán)節(jié)，從而增加發(fā)生系統(tǒng)穩(wěn)定破壞大事故的幾率，那將是災(zāi)難性的，這將給交流聯(lián)網(wǎng)的雙方電網(wǎng)、與其同步相聯(lián)的其它電網(wǎng)及有關(guān)聯(lián)絡(luò)線的穩(wěn)定水平造成不同程度的相互影響，使聯(lián)網(wǎng)線的穩(wěn)定極限下降。在這種背景下，出現(xiàn)了高壓直流輸電。高壓直流輸電技術(shù)興起于20世紀(jì)50年代，經(jīng)過半個(gè)世紀(jì)的發(fā)展，已經(jīng)成為成熟的輸電技術(shù)。直流電網(wǎng)互聯(lián)采用直流或直流背靠背方式時(shí)則具有可以有效地隔斷互聯(lián)交流電網(wǎng)間的相互影響，不形成相互干擾，本網(wǎng)所發(fā)生的事故可以控制在本網(wǎng)范圍內(nèi)；直流聯(lián)網(wǎng)不會(huì)增加電網(wǎng)的短路電流水平；利用直流控制的調(diào)制功能能提高互聯(lián)系統(tǒng)的穩(wěn)定水平，具有聯(lián)絡(luò)線功率控制簡(jiǎn)單，調(diào)度管理方便等優(yōu)點(diǎn)。晶閘管換流閥是為實(shí)現(xiàn)換流所需三相橋式換流器的橋臂，是實(shí)現(xiàn)交直流電能互相轉(zhuǎn)換的換流器的基本設(shè)備單元，其安全運(yùn)行在整個(gè)直流輸電工程中起著核心的作用，由于晶閘管等器件工作中產(chǎn)生大量的熱量，現(xiàn)有的直流輸電系統(tǒng)均配備安全可靠的密閉式循環(huán)純水冷卻系統(tǒng)，對(duì)冷卻水溫度、流量、水質(zhì)等指標(biāo)精確調(diào)控，實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的控制與保護(hù)及通訊功能，使高壓直流輸電系統(tǒng)中核心部件一換流閥正常工作，是高壓直流輸電回路穩(wěn)定運(yùn)行的基礎(chǔ)。由于直流輸電與交流輸電不同，具有送電距離遠(yuǎn)、送電容量大、控制靈活等特點(diǎn)，因此要求直流輸電中晶閘管閥應(yīng)配備有大容量，高可靠性，高安全性，高控制性的閥體冷卻系統(tǒng)。參照?qǐng)Dl，現(xiàn)有的密閉式循環(huán)純水冷卻裝置主要包括主循環(huán)冷卻回路、與主循環(huán)冷卻回路并聯(lián)的副循環(huán)水處理回路、與副循環(huán)水處理回路串聯(lián)的氮?dú)夥€(wěn)壓回路、通過#1電動(dòng)三通閥、tt2電動(dòng)三通閥與主循環(huán)冷卻回路并聯(lián)的外循環(huán)冷卻回路及負(fù)責(zé)控制整套冷卻裝置的控制系統(tǒng)，副循環(huán)水處理回路連接有補(bǔ)水系統(tǒng)。流經(jīng)閥廳的主循環(huán)冷卻回路中的設(shè)備主要包括互為備用的1#主循環(huán)泵和#2主循環(huán)泵，冷卻介質(zhì)在ttl主循環(huán)泵、2tt主循環(huán)泵動(dòng)力作用下源源不斷流經(jīng)晶閘管閥體帶出熱量，溫升水經(jīng)空氣散熱與冷卻空氣進(jìn)行熱交換，散熱后回至主循環(huán)泵進(jìn)口實(shí)現(xiàn)連續(xù)冷卻的功能。副循環(huán)水處理回路主要由混床離子交換器及相關(guān)附件組成。為適應(yīng)大功率電力電子設(shè)備在高電壓條件下的使用要求，防止在高電壓環(huán)境下產(chǎn)生漏電流，冷卻介質(zhì)必須具備極高的電阻率。因此通過副循環(huán)水處理回路當(dāng)中的混床離子交換器及相關(guān)附件對(duì)主循環(huán)回路的部分冷卻介質(zhì)進(jìn)行純化，不斷脫除介質(zhì)中離子，達(dá)到長(zhǎng)期維持冷卻介質(zhì)高電阻率的目的。氮?dú)夥€(wěn)壓回路，由膨脹罐、氮?dú)馄考跋盗锌刂崎y組成。膨脹罐頂部充有穩(wěn)定壓力的高純氮?dú)猓?dāng)冷卻水因少量外滲或電解、蒸發(fā)而損失時(shí)，氮?dú)庾詣?dòng)擴(kuò)張，把冷卻水壓入循環(huán)管路系統(tǒng)，以保持管路的壓力恒定和冷卻水的充滿，同時(shí)氮?dú)馐估鋮s水與空氣隔絕，對(duì)管路中冷卻介質(zhì)的電阻率等指標(biāo)的穩(wěn)定起著重要的作用。外循環(huán)冷卻回路置于室外實(shí)現(xiàn)循環(huán)水強(qiáng)制風(fēng)冷，其主要包括空氣冷卻器和變頻控制冷卻風(fēng)扇，循環(huán)水被輸送入空氣冷卻器，流過冷卻管束，水的熱量傳給冷卻管，在空氣側(cè)，由冷卻風(fēng)扇將空氣吸入，使之流過管束，熱量吹出空氣散熱器外，從而達(dá)到循環(huán)水被冷卻的目的，冷水由冷卻器流出來，送回閥廳，從而保證閥體在允許的溫度下運(yùn)行。補(bǔ)水系統(tǒng)主要包括互為備用的lft補(bǔ)水泵、#2補(bǔ)水泵，它在系統(tǒng)水量不足時(shí)啟動(dòng)水泵，補(bǔ)充循環(huán)水?？刂葡祂負(fù)責(zé)控制整套冷卻裝置的各機(jī)電設(shè)備，實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)各在線物理量并精準(zhǔn)調(diào)節(jié)，對(duì)閥冷系統(tǒng)的各種故障及時(shí)報(bào)警，該控制系統(tǒng)是閥冷卻系統(tǒng)的核心，是維護(hù)高壓直流晶閘管閥組安全運(yùn)行極為重要的組成部分，因高壓直流輸電換流閥純水冷卻裝置控制系統(tǒng)的專業(yè)化知識(shí)性強(qiáng)，深入了解難度大，檢測(cè)設(shè)備儀器多而復(fù)雜、價(jià)格高、投資大，技術(shù)上又相互保密，而本發(fā)明正是針對(duì)這一領(lǐng)域的技術(shù)良莠不齊的情況，開發(fā)設(shè)計(jì)的全套新技術(shù)。
發(fā)明內(nèi)容為了克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明提供一種能實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)各在線物理量如冷卻介質(zhì)溫度、壓力、流量、電阻率等參數(shù)的變化，并根據(jù)物理量的變化，精準(zhǔn)控制各機(jī)電設(shè)備動(dòng)作，對(duì)晶閘管閥進(jìn)行控制保護(hù)的高壓直流輸電換流閥純水冷卻裝置控制系統(tǒng)。本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是一種高壓直流輸電換流閥純水冷卻裝置控制系統(tǒng)，包括兩個(gè)獨(dú)立的子系統(tǒng)，所述每個(gè)子系統(tǒng)均包括(1)、可編程邏輯控制器用于協(xié)調(diào)及處理各種數(shù)據(jù)，并發(fā)出相應(yīng)的信令；(2)、輸入/輸出模塊與可編程邏輯控制器相連，用于轉(zhuǎn)送輸入信號(hào)給可編程邏輯控制器及將可編程邏輯控制器的輸出信號(hào)轉(zhuǎn)送給對(duì)應(yīng)的機(jī)電設(shè)備；(3)、采樣，量系統(tǒng)與輸入/輸出模塊相連，用于在線采集物理量；4)、同步模塊用于負(fù)責(zé)兩個(gè)子系統(tǒng)之間通信；(5)、人機(jī)界面系統(tǒng)與可編程邏輯控制器及輸入/輸出模塊相連，以圖文方式顯示該控制系統(tǒng)個(gè)機(jī)電設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)及各實(shí)時(shí)檢測(cè)參數(shù)，接受操作人員操作指令控制各機(jī)電設(shè)備的運(yùn)行；(6)、供電系統(tǒng)用于為系統(tǒng)提供直流控制電源和交流動(dòng)力電源；所述兩個(gè)子系統(tǒng)的可編程邏輯控制器通過同步光纖連接實(shí)現(xiàn)兩個(gè)可編程邏輯控制器間無擾動(dòng)切換和各子控制系統(tǒng)的信息無縫交換。作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，所述兩個(gè)子系統(tǒng)被分別安裝在兩面控制柜內(nèi)實(shí)現(xiàn)空間隔離，所述可編程邏輯控制器為SIMATICS7-400HPLC模塊，該模塊設(shè)置有兩個(gè)DP接口，分別為DP1口和DP2'口，所述兩個(gè)子系統(tǒng)PLC模塊對(duì)應(yīng)的DPI口和DP2口通過同步光纜連接；所述每個(gè)子系統(tǒng)的人機(jī)界面系統(tǒng)均包括子人機(jī)界面和子上位機(jī)；所述輸入/輸出模塊一路通過DP耦合器、光電轉(zhuǎn)換器連接上位機(jī)，另一路連接PLC模塊的DP2口，PLC模塊的DP1口一路連接子人機(jī)界面，另一路通過DP耦合器、光電轉(zhuǎn)換器連接子上位機(jī)，所述每個(gè)子系統(tǒng)均設(shè)置有兩路獨(dú)立的直流進(jìn)線電源，所述直流進(jìn)線電源依次通過直流電源模塊、二極管接控制系統(tǒng)，在直流電源模塊、二極管之間的線路上接有直流電源緩沖模塊。本發(fā)明采樣測(cè)量系統(tǒng)的測(cè)量值包括(1)、主循環(huán)冷卻回路中閥廳溫度/濕度、冷卻水出閥溫度、回水壓力、主泵出水壓力、冷卻水進(jìn)閥壓力、冷卻水進(jìn)閥溫度、冷卻氷流量；(2)、副循環(huán)水處理回路中冷卻水電導(dǎo)率、去離子水電導(dǎo)率；(3)、氮?dú)夂碳眽夯芈分信蛎浌迚毫?、膨脹罐液位?4)、外循環(huán)冷卻回路中空氣冷卻器出水溫度。本發(fā)明主循環(huán)冷卻回路中設(shè)置有三臺(tái)溫度傳感器測(cè)量冷卻水進(jìn)閥溫度，所述三臺(tái)溫度傳感器的信號(hào)分別通過與其一一對(duì)應(yīng)的三臺(tái)進(jìn)閥溫度變送器、三臺(tái)信號(hào)隔離轉(zhuǎn)換器連接到輸入/輸出模塊，形成三路獨(dú)立的冷卻水進(jìn)閥溫度采樣信號(hào)，所述兩臺(tái)PLC模塊均按照如下步驟判斷和取值(1)、三臺(tái)進(jìn)閥溫度在線取值初始化；—(2)、將三臺(tái)溫度傳感器的采樣值轉(zhuǎn)換為整數(shù)值；(3)、對(duì)轉(zhuǎn)換的三個(gè)整數(shù)值排序；(4)、求取偏差el-最大值-中間值；e2二中間值-最小值；(5)、求el/e2的值，判斷該值是否超差，如超差，顯示儀表示值超差報(bào)警；否則執(zhí)行步驟(6):(6)、判斷el是否等于e2，如不成立，則執(zhí)行步驟(7);如el等于e2，則判斷進(jìn)闊溫度是否達(dá)到低值，如達(dá)到低值，則取整.數(shù)值為中間值的溫度傳感器值為進(jìn)閥溫度在線取值，否則取整數(shù)值為最大值的溫度傳感器值為進(jìn)閥溫度在線取值；(7)、判斷el是否大于e2，如不成立，則執(zhí)行步驟(8)，如成立則判斷進(jìn)閥溫度是否達(dá)到低值，如未達(dá)到低值，則取整數(shù)值為中間值的溫度傳感器值為進(jìn)閥溫度在線取值；否則取整數(shù)值為最小值的溫度傳感器值為進(jìn)閥溫度在線取值；(8)、判斷el是否小于e2，如不成立，則程序跳轉(zhuǎn)至第(6)步，如成玄則判斷進(jìn)閥溫度是否達(dá)到低值，如未達(dá)到低值，則取整數(shù)值為最大值的溫度傳感器值為進(jìn)閥溫度在線取值；否則取整數(shù)值為中間值的溫度傳感器值為進(jìn)閥溫度在線取值。本發(fā)明的主循環(huán)冷卻回路中設(shè)置有三臺(tái)壓力傳感器測(cè)量冷卻水進(jìn)閥壓力，所述三臺(tái)壓力傳感器的信號(hào)分別通過與其一一對(duì)應(yīng)的三臺(tái)進(jìn)閥壓力變送器、三臺(tái)信號(hào)隔離轉(zhuǎn)換器連接到輸入/輸出模塊，形成三路獨(dú)立的冷卻水進(jìn)閥壓力采樣信號(hào)，所述兩臺(tái)PLC模塊均按照如下步驟判斷和取值(1)、三臺(tái)進(jìn)閥壓力在線取值初始化；(2)、將三臺(tái)壓力傳感器的采樣值轉(zhuǎn)換為整數(shù)值；(3)、對(duì)轉(zhuǎn)換的三個(gè)整數(shù)值排序；(4)、求取偏差el二最大值-中間值；e2-中間值-最小值；(5)、求el/e2的值，判斷該值是否超差，如超差，顯示儀表示值超差報(bào)警；否則執(zhí)行步驟(6);(6)、判斷《l是否等于e2，如不成立，則執(zhí)行步驟(7);如el等于e2，則判斷進(jìn)閥壓力是否達(dá)到高值，如達(dá)到高值，則取整數(shù)值為最大值的壓力傳感器值為進(jìn)閥壓力在線取值，否則取整數(shù)值為中間值的壓力傳感器值為進(jìn)壓力在線取值；(7)、判斷el是否大于e2，如不成立，則執(zhí)行步驟(8)，如成立則判斷進(jìn)閥壓力是否達(dá)到高值，如未達(dá)到高值，則取整數(shù)值為最小值的壓力傳感器值為進(jìn)閥壓力度在線取值；否則取整數(shù)值為中間值的壓力傳感器值為進(jìn)閥壓力在線取值；(8)、判斷el是否小于e2，如不成立，則程序跳轉(zhuǎn)至第(6)步，如成立則判斷進(jìn)閥壓力是否達(dá)到高值，如未達(dá)到高值，則取整數(shù)值為中間值的壓力傳感器值為進(jìn)閥壓力；否則取整數(shù)值為最大值的壓力傳感器值為進(jìn)閥壓力。另外，本發(fā)明的控制系統(tǒng)電磁兼容設(shè)計(jì)中采取了強(qiáng)弱電隔離屏蔽、控制電源濾波、變頻器電源側(cè)EMI濾波、電纜屏蔽接地、電纜末端吸收環(huán)吸收和系統(tǒng)交流、直流分別接地等措施抑制電磁干擾，在軟件邏輯上對(duì)不同的儀表特性和參數(shù)監(jiān)控要求制定相應(yīng)的濾波方案；控制系k的各機(jī)電設(shè)備配電均設(shè)短路保護(hù)、過載保護(hù)及欠壓保護(hù)，其中欠壓保護(hù)由接觸器或繼電器實(shí)現(xiàn)；三相電機(jī)短路保護(hù)、過載保護(hù)由帶短路、過載保護(hù)且額定電流可調(diào)的電動(dòng)機(jī)斷路器實(shí)現(xiàn)；單相電機(jī)短路保護(hù)由斷路器實(shí)現(xiàn)，過載保護(hù)由熱繼電器實(shí)現(xiàn)。本發(fā)明的有益效果是本發(fā)明的高壓直流輸電換流閥純水冷卻裝置控制系統(tǒng)能實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)各在線物理量，如冷卻介質(zhì)溫度、壓力、流量、電阻率等參數(shù)的變化，并根據(jù)具體參數(shù)的變化，精準(zhǔn)控制整套閥冷系統(tǒng)的各機(jī)電設(shè)備動(dòng)作，使各在線參數(shù)穩(wěn)定在設(shè)定范圍內(nèi)，同時(shí)對(duì)超出設(shè)定范圍的參數(shù)有效報(bào)警，并實(shí)時(shí)上傳上位機(jī)，上位機(jī)根據(jù)報(bào)警嚴(yán)重程度采取預(yù)警、跳閘等措施，對(duì)晶閘管閥進(jìn)行控制保護(hù)，它以相互獨(dú)立、電氣隔離且全面冗余的技術(shù)方案為設(shè)計(jì)原則，在系統(tǒng)供電、信號(hào)檢測(cè)、輸出控制、故障報(bào)警、邏輯判斷、人機(jī)對(duì)話、高速通訊等各方面，即保證各子系統(tǒng)冗余，又實(shí)現(xiàn)了硬件、軟件的冗余，實(shí)時(shí)交互信息，同步時(shí)鐘控制，以穩(wěn)定的熱備份控制子系統(tǒng)、控制元件、控制程序最大程度地保證了高壓直流閥冷系統(tǒng)的可靠性，充分縮小事故范圍，防止因閥冷系統(tǒng)故障導(dǎo)致晶閘管閥組的損壞，維護(hù)晶閘管閥組的安全、穩(wěn)定、可靠的運(yùn)行。下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步說明。圖1是密閉式循環(huán)純水冷卻裝置結(jié)構(gòu)示意圖2是本發(fā)明的冷卻裝置控制系統(tǒng)組態(tài)原理框圖3是突流動(dòng)力電源配電圖4是本發(fā)明的直流控制電源圖5是本發(fā)明的控制柜示意圖6是本發(fā)明的硬件組態(tài)示意圖7是數(shù)字量輸入硬件組態(tài)圖8是數(shù)字量輸出硬件組態(tài)圖9是模擬量輸入硬件組態(tài)圖10是模擬量輸出硬件組態(tài)圖11是主要采樣儀表和作用表；圖12是冷卻水進(jìn)閥溫度信號(hào)采集原理框圖13是冷卻水進(jìn)閥壓力信號(hào)采集原理框圖14是其它物理量信號(hào)采集原理框圖15是軟件程序處理結(jié)構(gòu)示意圖；圖16是人機(jī)界面結(jié)構(gòu)圖；圖17是冗余儀表信號(hào)采集的邏輯框圖；圖18是冗余儀表判斷/取值的邏輯框圖；圖19是三臺(tái)進(jìn)閥溫度的判斷和取值邏輯框圖；圖20是三臺(tái)進(jìn)閥壓力的判斷和取值邏輯框圖；圖21是冷卻水流量的判斷和取值邏輯框圖；圖22是回水壓力的判斷和取值邏輯框圖；圖23是出閥溫度的判斷和取值邏輯框圖；圖24是冷卻水電導(dǎo)率的判斷和取值邏輯框圖；圖25是膨脹罐液位的判斷和取值邏輯框圖；圖26是主泵出水壓力的判斷和取值邏輯框圖；圖27是膨脹罐壓力的判斷和取值邏輯框圖；圖28是三通閥的邏輯框圖；圖29是風(fēng)機(jī)控制邏輯框圖；圖30是氣路電磁閥控制邏輯框圖；圖31是硬件通訊配置示意圖；圖32是人機(jī)界面的運(yùn)行畫面頁面示意圖；圖33是人機(jī)界面的參數(shù)設(shè)定頁面示意圖；圖34是人機(jī)界面的幫助頁面示意圖。具體實(shí)施例方式參照?qǐng)D1,現(xiàn)有的密閉式循環(huán)純水冷卻裝置主要包括主循環(huán)冷卻回路、與主循環(huán)冷卻回路并聯(lián)的副循環(huán)水處理回路、與副循環(huán)水處理回路串聯(lián)的氮?dú)夥€(wěn)壓回路、通過#1電動(dòng)三通閥、#2電動(dòng)三通閥與主循環(huán)冷卻回路并聯(lián)的外循環(huán)冷卻回路及負(fù)責(zé)控制整套冷卻裝置的控制系統(tǒng)，副循環(huán)水處理回路連接有補(bǔ)水系統(tǒng)。流經(jīng)閥廳的主循環(huán)冷卻回路中的設(shè)備主要包括互為備用的ltt主循環(huán)泵和#2主循環(huán)泵，冷卻介質(zhì)在ttl主循環(huán)泵、2tt主循環(huán)泵動(dòng)力作用下源源不斷地流經(jīng)晶閘管閥體帶出熱量，溫升水經(jīng)空氣散熱器與冷卻空氣進(jìn)括熱交換，散熱后回至主循環(huán)泵進(jìn)口實(shí)現(xiàn)連續(xù)冷卻的功能。副循環(huán)水處理回路主要由混床離子交換器及相關(guān)附件組成。為適應(yīng)大功率電力電子設(shè)備在高電壓條件下的使用要求，防止在高電壓環(huán)境下產(chǎn)生漏電流，冷卻介質(zhì)必須具備極高的電阻率。因此通過副循環(huán)水處理回路當(dāng)中的混床離子交換器及相關(guān)附件對(duì)主循環(huán)回路的部分冷卻介質(zhì)進(jìn)行純化，不斷脫除介質(zhì)中離子，達(dá)到長(zhǎng)期維持冷卻介質(zhì)高電阻率的目的。氮?dú)夥€(wěn)壓回路，由膨脹罐、氮?dú)馄考跋盗锌刂崎y組成。膨脹罐頂部充有穩(wěn)定壓力的高純氮?dú)?，?dāng)冷卻水因少量外滲或電解、蒸發(fā)而損失時(shí)，氮?dú)庾詣?dòng)擴(kuò)張，把冷卻水壓入循環(huán)管路系統(tǒng)，以保持管路的壓力恒定和冷卻水的充滿，同時(shí)氮?dú)馐估鋮s水與空氣隔絕，對(duì)管路中冷卻介質(zhì)的電阻率等指標(biāo)的穩(wěn)定起著重要的作用。外循環(huán)冷卻回路置于室外實(shí)現(xiàn)循環(huán)水強(qiáng)制風(fēng)冷，其主要包括空氣冷卻器和變頻控制冷卻風(fēng)扇，循環(huán)水被輸送入空氣冷卻器，流過冷卻管束，水的熱量傳給冷卻管，在空氣側(cè)，由冷卻風(fēng)扇將空氣吸入，使之流過管束，熱量吹出空氣散熱器外，從而達(dá)到循環(huán)水被冷卻的目的，冷水由冷卻器流出來，送回閥廳，從而保證閥體在允許的溫度下運(yùn)行。補(bǔ)水系統(tǒng)主要包括互為備用的1#補(bǔ)水泵、tt2補(bǔ)水泵，它在系統(tǒng)水量不足時(shí)啟動(dòng)水泵，補(bǔ)充循環(huán)水。控制系統(tǒng)負(fù)責(zé)控制整套冷卻裝置的各機(jī)電設(shè)備，實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)各在線物理量并精準(zhǔn)調(diào)節(jié)，對(duì)閥冷系統(tǒng)的各種故障及時(shí)報(bào)警，該控制系統(tǒng)是閥冷卻系統(tǒng)的核心，是維護(hù)高壓直流晶閘管閥組安全運(yùn)行極為重要的組成部分。為充分保證高壓直流晶閘管閥組冷卻系統(tǒng)安全可靠運(yùn)行，便于檢修維護(hù)，避免誤操作事故，本發(fā)明的高壓直流閥冷控制系統(tǒng)采用高性能硬冗余控制方案，參照?qǐng)D2，該控制系統(tǒng)采用硬件全冗余配置，分為A控制系統(tǒng)和B控制系統(tǒng)，且A控制系統(tǒng)與B控制系統(tǒng)快速響應(yīng)，實(shí)時(shí)交互信息，即達(dá)到了冗余控制系統(tǒng)等時(shí)同步的高可靠性的控制目的，又實(shí)現(xiàn)了單個(gè)子控制系統(tǒng)彼此獨(dú)立，互不影響的高安全性隔離的功能。所述A控制系統(tǒng)和B控制系統(tǒng)均包括(1)、可編程邏輯控制器用于協(xié)調(diào)及處理各種數(shù)據(jù)，并發(fā)出相應(yīng)的信令；(2)、輸入/輸出模塊與可編程邏輯控制器相連，用于轉(zhuǎn)送輸入信號(hào)給可編程邏輯控制器及將可編程邏輯控制器的輸出信號(hào)轉(zhuǎn)送給對(duì)應(yīng)的機(jī)電設(shè)備；(3)、采樣測(cè)量系統(tǒng)與輸入/輸出模塊相連，用于在線采集物理量;(4)、同步模塊用于負(fù)責(zé)兩個(gè)子系統(tǒng)之間通信；(5)、人機(jī)界面系統(tǒng)與可編程邏輯控制器及輸入/輸出模塊相連，以圖文方式顯示該控制系統(tǒng)各機(jī)電設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)及各實(shí)時(shí)檢測(cè)參數(shù)，接受操作人員操作指令控制各機(jī)電設(shè)備的運(yùn)行；(6)、供電系統(tǒng)用于為系統(tǒng)提供直流控制電源和交流動(dòng)力電源；所述兩個(gè)子系統(tǒng)的可編程邏輯控制器通過同步光纖連接實(shí)現(xiàn)兩個(gè)可編程邏輯控制器間無擾動(dòng)切換和各子控制系統(tǒng)的信息無縫交換。一、高壓直流閥冷控制系統(tǒng)柜體設(shè)計(jì)1、控制柜體的冗余、獨(dú)立設(shè)計(jì)參照?qǐng)D5，閥冷控制系統(tǒng)配備兩面控制柜，A、B各子控制系統(tǒng)的控制元件實(shí)現(xiàn)空間隔離，各子控制系統(tǒng)所屬的控制元件明確，即避免在系統(tǒng)維護(hù)和在線檢修時(shí)，因誤操作導(dǎo)致無故障運(yùn)行系統(tǒng)的誤輸出或閥冷系統(tǒng)誤跳閘，又防止意外事故發(fā)生時(shí)，A、B各子控制系統(tǒng)互不影響。2、控制柜體的電磁兼容設(shè)計(jì)由于本發(fā)明的控制系統(tǒng)工作于強(qiáng)電磁干擾環(huán)境下，電磁兼容設(shè)計(jì)是保證該純水冷卻裝置穩(wěn)定可靠運(yùn)行的關(guān)鍵。其主要干擾源有高壓線路電暈放電噪聲、晶閘管閥開關(guān)過程中由于電流瞬變?cè)斐傻碾姶旁肼?、電抗器運(yùn)行過程中產(chǎn)生的諧波污染及電磁噪聲以及該控制系統(tǒng)內(nèi)部使用p麗技術(shù)的變頻器所產(chǎn)生諧波污染及噪聲等。針對(duì)以上干擾源及電磁千擾傳導(dǎo)、輻射耦合途徑，本發(fā)明的控制系統(tǒng)電磁兼容設(shè)計(jì)中采取了強(qiáng)弱電隔離屏蔽、控制電源濾波、變頻器電源側(cè)EMI濾波、電纜屏蔽接地、電纜末端吸收環(huán)吸收和系統(tǒng)交流、直流分別接地等措施抑制電磁干擾，在軟件邏輯上對(duì)不同的儀表特性和參數(shù)監(jiān)控要求制定相應(yīng)的濾波方案，同時(shí)對(duì)開關(guān)量進(jìn)行300-500ms的濾波，順利通過了電快速瞬變干擾試驗(yàn)、靜電放電干擾試驗(yàn)及輻射電磁場(chǎng)干擾試驗(yàn)。其中'電快速瞬變干擾試驗(yàn)嚴(yán)酷等級(jí)III級(jí)；靜電放電干擾試驗(yàn)嚴(yán)酷等級(jí)III級(jí)。二、高壓直流閥冷控制系統(tǒng)組成高壓直流閥冷控制系統(tǒng)主要由供配電系統(tǒng)、冗余控制器系統(tǒng)、采樣測(cè)量冗余系統(tǒng)、及人機(jī)界面系統(tǒng)四大部分組成。1.供配電系統(tǒng)(1)、交流動(dòng)力電源的冗余交流動(dòng)力電源配電圖如圖3所示，交流進(jìn)線動(dòng)力電源為三相五線制設(shè)計(jì)，即TN-S保護(hù)系統(tǒng)，采用四路380VAC，設(shè)置電源故障自動(dòng)切換回路，當(dāng)一路進(jìn)線電源在出現(xiàn)失電、缺相等故障情況時(shí)能自動(dòng)切換到另一路電源，保證一次回路不間斷供電，使系統(tǒng)正常運(yùn)行。在供配電系統(tǒng)中，包括兩臺(tái)一用一備的主循環(huán)泵、補(bǔ)水泵、風(fēng)機(jī)、電動(dòng)三通閥、電動(dòng)蝶閥、氣路電磁闊、電加熱器等裝置。主循環(huán)泵和電源切換裝置各具有兩條獨(dú)立動(dòng)力電源進(jìn)線，保證閥冷系統(tǒng)動(dòng)力電源不間斷供電?？刂葡到y(tǒng)對(duì)四路交流動(dòng)力電源狀況進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控，電源相間不平衡、缺相、失電以及當(dāng)前工作電源回路等狀態(tài)信息均實(shí)時(shí)上傳，充分保證閥冷系統(tǒng)各設(shè)備的良好運(yùn)行。本發(fā)明控制系統(tǒng)的各機(jī)電設(shè)備配電均設(shè)短路保護(hù)、過載保護(hù)及欠壓保護(hù)，其中，欠壓保護(hù)由接觸器或繼電器實(shí)現(xiàn)；三相電機(jī)短路保護(hù)、過載保護(hù)由帶短路、過載保護(hù)且額定電流可調(diào)的電動(dòng)機(jī)斷路器實(shí)現(xiàn)；單相電機(jī)短路保護(hù)由斷路器實(shí)現(xiàn)，過載保護(hù)由熱繼電器實(shí)現(xiàn)。(2)、直流控制電源的冗余參照?qǐng)D4，閥冷控制系統(tǒng)的供電電源采用全冗余配置，充分保證為控制系統(tǒng)安全可靠供電，四路直流進(jìn)線電源，各兩路電源經(jīng)各自解耦后分別接入A、B控制系統(tǒng)，即ltt和2tt直流電源接入A控制系統(tǒng)；3#和4#.直流電源接入B控制系統(tǒng)。(a)、直流進(jìn)線電源冗余A、B各子控制系統(tǒng)均有兩路進(jìn)線電源供電，充分保證在僅有單個(gè)子控制系統(tǒng)運(yùn)行時(shí)，仍有冗余的直流電源供電；由于共提供四路進(jìn)線電源，當(dāng)發(fā)生最嚴(yán)重的進(jìn)線電源故障時(shí)，如三路直流進(jìn)線電源無電，僅有一路進(jìn)線電源良好，系統(tǒng)仍將保持良好運(yùn)行，實(shí)現(xiàn)直流控制電源的不間斷供電。(b)、硬件模塊冗余電源硬件包括直流電源模塊冗余(P^A1、A2、Bl、B2);直流電源緩沖模塊冗余(BF—A1、A2、Bl、B2);解耦模塊冗余等，所述每路直流進(jìn)線電源均依次通過直流電源模塊、二極管接控制系統(tǒng)，在連接直流電源模塊和二極管之間的線路上接有直流電源緩沖模塊，防止因電源硬件故障或損壞而導(dǎo)致直流控制電源無法良好供電。綜上所述，采用此供配電形式便于在線檢修和系統(tǒng)維護(hù)，如在閥冷系統(tǒng)投運(yùn)時(shí)，因A、B控制系統(tǒng)的控制元件或在線儀表出現(xiàn)故障而需更換維修，為防止在更換或維修時(shí)的誤操作導(dǎo)致閥冷系統(tǒng)停運(yùn)，可先將出現(xiàn)敵障的控制系統(tǒng)斷電，然后再進(jìn)行相應(yīng)維護(hù)，在確認(rèn)正確維護(hù)后，再將已斷電的控制系統(tǒng)上電投入運(yùn)行，既保證閥冷系統(tǒng)正常投運(yùn)，又可安全可靠的檢修。2、冗余控制器系統(tǒng)該系統(tǒng)包括冗余的CPU、供電模塊和用于冗余CPU通訊的同步模塊，并根據(jù)閥冷控制系統(tǒng)特定的自動(dòng)化控制過程需要，配置冗余的接口模塊，實(shí)現(xiàn)在系統(tǒng)運(yùn)行時(shí)的在線檢修和PLC模塊的帶電熱插拔，方便維護(hù)，輛保在任何時(shí)候的系統(tǒng)可靠性，避免因誤操作或系統(tǒng)維護(hù)而導(dǎo)致的晶閘管閥組誤跳閘。(1)、CPU冗余本發(fā)明的硬件組態(tài)如圖6所示。本發(fā)明的可編程邏輯控制器為SIMATICS7-400HPLC模塊，該模塊設(shè)置有兩個(gè)DP接口，分別為DPI口和DP2口，所述兩個(gè)子系統(tǒng)PLC模塊對(duì)應(yīng)的DPI口和DP2口通過同步光纜連接。西門子S7-400H系列高端CPU，具有高程度的可靠性和容錯(cuò)能力，可避免因單個(gè)CPU故障造成系統(tǒng)癱瘓，由同步光纖實(shí)現(xiàn)CPU間無擾動(dòng)切換和各子控制系統(tǒng)的信息無縫交換。(2)、數(shù)字量輸入冗余參照?qǐng)D7，數(shù)字量輸入硬件組態(tài)圖，數(shù)字量輸入冗余包括數(shù)字量輸入點(diǎn)冗余和輸入模塊冗余，保證閥冷系統(tǒng)各設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)信號(hào)和故障信號(hào)及遠(yuǎn)程控制信號(hào)等準(zhǔn)確、有效的傳遞。(3)、數(shù)字量輸出冗余參照?qǐng)D8，數(shù)字量輸出硬件組態(tài)圖，數(shù)字量輸出冗余包括數(shù)字量輸出點(diǎn)、輸Hi控制電氣元件冗余和輸出模塊冗余，保證閥冷系統(tǒng)各設(shè)備和各機(jī)電單元安全、可靠、無誤的運(yùn)行，充分達(dá)到防拒動(dòng)、防誤動(dòng)的目的。(4)、模擬量輸入冗余參照?qǐng)D9，模擬量輸入硬件組態(tài)圖，模擬量輸入冗余包括在線儀表模擬量輸入冗余和輸入模塊冗余，保證閥冷系統(tǒng)各在線物理量如流量、溫度、壓力、液位等信號(hào)精準(zhǔn)無誤的采集，實(shí)時(shí)反映閥冷系統(tǒng)當(dāng)前運(yùn)行的真實(shí)工況，為各機(jī)電單元準(zhǔn)確動(dòng)作提供有效、可靠的依據(jù)。(5)、模擬量輸出冗余參照?qǐng)D10，模擬量輸出硬件組態(tài)圖，模擬量輸出冗余包括模擬量輸出冗余和輸出模塊冗余，保證閥冷系統(tǒng)風(fēng)機(jī)變頻調(diào)速信號(hào)和在線物理量如進(jìn)閥溫度、出閥溫度等信號(hào)精準(zhǔn)無誤的輸出，實(shí)現(xiàn)空氣散熱器各風(fēng)機(jī)組全自動(dòng)PID調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)速，改變系統(tǒng)散熱量，使晶閘管閥組得到良好的冷卻，確保閥冷系統(tǒng)對(duì)進(jìn)出閥溫度等物理量得到實(shí)時(shí)、可靠、有效的控制。3、采樣測(cè)量冗余系統(tǒng)(1)、在線物理量信號(hào)的采集本發(fā)明采樣測(cè)量系統(tǒng)的測(cè)量值包括(a)、主循環(huán)冷卻回路中閥廳溫度/濕度、冷卻水出閥溫度、回水壓力、主泵出水壓力、冷卻水進(jìn)閥壓力、冷卻水進(jìn)閥溫度、冷卻水流量；(b)、副循環(huán)水處理回路中冷卻水電導(dǎo)率、去離子水電導(dǎo)率；(C)、氮?dú)夥€(wěn)壓回路中膨脹罐壓力、膨脹罐液位；(d)、外循環(huán)冷卻回路中空氣冷卻器出水溫度。主要采樣儀表和作用見圖11。高壓直流閥冷控制系統(tǒng)對(duì)以上各在線物理量信號(hào)的采集，均配置有即彼此獨(dú)立又互為冗余的傳感器、變送器，將所采集的信號(hào)(4-20mA)經(jīng)隔離轉(zhuǎn)換(0—10V)后傳送至PLC模擬量輸入模塊，由CPU的子程序?qū)θ哂鄡x表的各物理量信號(hào)作出判斷和取值，再將取值后的信號(hào)反饋至機(jī)電執(zhí)行單元，由控制元件自動(dòng)調(diào)節(jié)閥冷設(shè)備，從而實(shí)現(xiàn)整個(gè)閥冷系統(tǒng)的閉環(huán)控制。本發(fā)明控制系統(tǒng)所配置的獨(dú)立、冗余的傳感器、變送器，可避免單只儀表因故障導(dǎo)致物理量信號(hào)失效、晶閘管閥停運(yùn)，對(duì)于已故障儀表可實(shí)現(xiàn)在線檢修，便于維護(hù)，使閥冷系統(tǒng)對(duì)各物理量的采集和測(cè)量具有高可靠性，高連續(xù)性。冗余儀表中任意單只儀表示值超過預(yù)警限值時(shí)即發(fā)預(yù)警報(bào)警，提醒運(yùn)行人員及時(shí)處理；冗余儀表中兩只或三只儀表示值均超過跳閘限值時(shí)才發(fā)跳閘報(bào)警，防止誤報(bào)。(a)、冷卻水進(jìn)閥溫度信號(hào)采集參照?qǐng)D12，冷卻水進(jìn)閥溫度信號(hào)采集原理框圖，本發(fā)明測(cè)量冷卻水進(jìn)閥溫度設(shè)置有三臺(tái)溫度傳感器，所述三臺(tái)溫度傳感器的信號(hào)分別通過與其一一對(duì)應(yīng)的三臺(tái)進(jìn)閥溫度變送器、三臺(tái)信號(hào)隔離轉(zhuǎn)換器連接到輸入/輸出模塊形成三路獨(dú)立的冷卻水進(jìn)閥溫度采樣信號(hào)。(b)冷卻水進(jìn)閥壓力信號(hào)采集參照?qǐng)D13，冷卻水進(jìn)閥壓力信號(hào)采集原理框圖，測(cè)量冷卻水進(jìn)閥壓力設(shè)置有三臺(tái)壓力傳感器，所述三臺(tái)壓力傳感器的信號(hào)分別通過與其一一對(duì)應(yīng)的三臺(tái)進(jìn)閥壓力變送器、三臺(tái)信號(hào)隔離轉(zhuǎn)換器連接到輸入/輸出模塊形成三路獨(dú)立的冷卻水進(jìn)'閥壓力采樣信號(hào)。(c)、其它物理量信號(hào)采集參照?qǐng)D14，其它物理量信號(hào)采集原理框圖，其它物理量信號(hào)采集設(shè)置有兩臺(tái)模擬量傳感器，所述每臺(tái)模擬量傳感器的信號(hào)分別通過與其一一對(duì)應(yīng)的兩臺(tái)模擬量變送器、兩臺(tái)信號(hào)隔離轉(zhuǎn)換器連接到輸入/輸出模塊形成兩路獨(dú)立的其它物理量采樣信號(hào)。(2)、在線物理量信號(hào)的處理高壓直流閥冷控制系統(tǒng)對(duì)所采集的各在線物理量信號(hào)，在硬件上作隔離轉(zhuǎn)換處理，在軟件程序上附加信號(hào)濾波，增強(qiáng)了信號(hào)采集的抗干擾性和穩(wěn)定性，避免干擾信號(hào)、抖動(dòng)信號(hào)、故障信號(hào)等進(jìn)入各物理量的控制值。此外，在程序中固化冗余儀表的超量程限值，并對(duì)故障儀表作出判斷，實(shí)現(xiàn)了信號(hào)采集的有效性，充分保證了閥冷控制系統(tǒng)所采集的物理量信號(hào)真實(shí)、可靠，使采樣測(cè)量系統(tǒng)達(dá)到了精準(zhǔn)采樣、精準(zhǔn)測(cè)量的目的。參照?qǐng)D15、圖17、圖18，圖15是軟件程序處理結(jié)構(gòu)圖；圖17是冗余儀表信號(hào)采集的邏輯框圖；圖18是冗余儀表判斷/取值的邏輯框圖。除冷卻水進(jìn)閥溫度、冷卻水進(jìn)閥壓力外的其它冗余儀表信號(hào)采集的方法如下(1)、系統(tǒng)初始化，設(shè)定被測(cè)物理量的超限值；(2)、系統(tǒng)物理量實(shí)時(shí)采樣；(3)、系統(tǒng)各物理量采樣值峰值濾波；(4)、延時(shí)ls去抖動(dòng)；(5)、判斷采樣值是否超限，如不超值，執(zhí)行冗余儀表判斷、取值程序，如超值，則認(rèn)為物理量變送器故障，放棄該變送器采樣值。除冷卻水進(jìn)閥溫度、冷卻水進(jìn)閥壓力外的其它冗余儀表判斷/取值的方法如下(1)、冗余儀表判斷程序初始化；(2)、判斷l(xiāng)tt冗余儀表是否故障，如判斷結(jié)果為ltt冗余儀表故障，則取2#冗余儀表的值為在線取值，如斷結(jié)果為1#冗余儀表正常，取ltt冗余儀表的值為在線取值，然后執(zhí)行步驟(3);(3)、將ltt冗余儀表的采樣值轉(zhuǎn)換為整數(shù)值；(4)、判斷2ft冗余儀表是否故障，如判斷結(jié)果為2#冗余儀表故障，則取1#冗余儀表的值為在線取值，如斷結(jié)果為2#冗余儀表正余，則取2tt冗余儀表的值為在線取值，然后執(zhí)行步驟(5);(5)、將2#冗余儀表的采樣值轉(zhuǎn)換為整數(shù)值；(6)、延時(shí)5s，去抖動(dòng)；(7)、冗余儀表在線取值。(3)、冗余儀表模擬量信號(hào)的判斷和取值(A)、冷卻水進(jìn)閥溫度、進(jìn)閥壓力冷卻水進(jìn)閥溫度、進(jìn)閥壓力是閥冷系統(tǒng)至關(guān)重要的物理量，其控制系統(tǒng)均設(shè)置三臺(tái)冗余儀表，即使在較為嚴(yán)重的儀表故障發(fā)生時(shí)，如其中兩臺(tái)進(jìn)閥溫度或兩臺(tái)進(jìn)閥壓力儀表損壞時(shí)，仍有一臺(tái)良好的儀表能正常工作，以保證該物理量信號(hào)采集的連續(xù)性。三臺(tái)冗余儀表信號(hào)的判斷和取值控制邏輯，以三選二為原則，即在三臺(tái)儀表中選出兩臺(tái)讀數(shù)較為接近的儀表，在將這兩臺(tái)儀表的上傳值進(jìn)行判斷比較，最后以最不利于閥冷系統(tǒng)運(yùn)行的儀表為準(zhǔn)，作為閥冷控制系統(tǒng)的控制值。參照?qǐng)D19,三臺(tái)進(jìn)閥溫度的判斷和取值邏輯框圖，所述兩臺(tái)PLC模塊均按照如下步驟判斷和取值(1)、三臺(tái)進(jìn)閥溫度在線取值初始化；(2)、將三臺(tái)溫度傳感器的采樣值轉(zhuǎn)換為整數(shù)值；(3)、對(duì)轉(zhuǎn)換的三個(gè)整數(shù)值排序；(4)、求取偏差e^最大值-中間值；e2二中間值-最小值；(5)、求el/e2的值，判斷該值是否超差，如超差，顯示儀表示值超差報(bào)警；否則執(zhí)行步驟(6):(6)、判斷.el是否等于e2，如不成立，則執(zhí)行步驟(7);如el等于e2，則判斷進(jìn)閥溫度是否達(dá)到低值，如達(dá)到低值，則取整數(shù)值為中間值的溫度傳感器值為進(jìn)閥溫度在線取值，否則取整數(shù)值為最大值的溫度傳感器值為進(jìn)閥溫度在線取值；(7)、判斷el是否大于e2，如不成立，則執(zhí)行步驟(8)，如成立則判斷進(jìn)閥溫度是否達(dá)到低值，如未達(dá)到低值，則取整數(shù)值為中間值的溫度傳感器值為進(jìn)閥溫度在線取值；否則取整數(shù)值為最小值的溫度傳感器值為進(jìn)閥溫度在線取值；(8)、判斷el是否小于e2，如不成立，則程序跳轉(zhuǎn)至第(6)步，如成立則判斷進(jìn)閥溫度是否達(dá)到低值，如未達(dá)到低值，則取整數(shù)值為最大值的溫度傳感器值為進(jìn)閥溫度在線取值；否則取整數(shù)值為中間值的溫度傳感器值為進(jìn)閥溫度在線取值。參照?qǐng)D20，三臺(tái)進(jìn)閥壓力的判斷和取值邏輯框圖，兩臺(tái)PLC模塊均按照如下步驟判斷和取值(1)、三臺(tái)進(jìn)閥壓力在線取值初始化；(2)、將三臺(tái)壓力傳感器的采樣值轉(zhuǎn)換為整數(shù)值；(3)、對(duì)轉(zhuǎn)換的三個(gè)整數(shù)值排序；(4)、求取偏差el二最大值-中間值；e2二中間值-最小值；(5)、求el/e2的值，判斷該值是否超差，如超差，顯示儀表示值超差報(bào)警；否則執(zhí)行步驟(6):(6)、判斷el是否等于e2，如不成立，則執(zhí)行步驟(7);如el等于e2，則判斷進(jìn)閥壓力是否達(dá)到高值，如達(dá)到高值，則取整數(shù)值為最大值的壓力傳感器值為進(jìn)閥壓力在線取值，否則取整數(shù)值為中間值的壓力傳感器值為進(jìn)壓力在線取值；(7)、判斷el是否大于e2，如不成立，則執(zhí)行步驟(8)，如成立則判斷進(jìn)閥壓力是否達(dá)到高值，如未達(dá)到高值，則取整數(shù)值為最小值的壓力傳感器值為進(jìn)閥壓力度在線取值；否則取整數(shù)值為中間值的壓力傳感器值為進(jìn)閥壓力在線取值；(8)、判斷el是否小于e2，如不成立，則程序跳轉(zhuǎn)至第(6)步，如成立則判斷進(jìn)閥壓力是否達(dá)到高值，如未達(dá)到高值，則取整數(shù)值為中間值的壓力傳感器值為進(jìn)閥壓力；否則取整數(shù)值為最大值的壓力傳感器值為進(jìn)閥壓力。三臺(tái)冗余儀表的判斷和取值邏輯說明如下(a)、排序?qū)⑷_(tái)儀表的上傳值進(jìn)行排序，求出最大值、中間值、最小值。(b)、求偏差求出最小值和中間值偏差值el;最大值和中間值偏差值e2。(c)、#除將較大的偏差值排除掉，以具有較小的偏差值的兩臺(tái)儀表為參考，再進(jìn)行比較，以最不利于閥冷系統(tǒng)運(yùn)行的儀表上傳值為準(zhǔn)，作為閥冷系統(tǒng)的電動(dòng)三通閥，風(fēng)機(jī)和電加熱器等動(dòng)作設(shè)備的控制值。(B)、其它冗余儀表物理量除冷卻水進(jìn)閥溫度、進(jìn)閥壓力，其它在線物理量如流量、液位、電導(dǎo)率等，控制系統(tǒng)均設(shè)置兩臺(tái)冗余儀表，PLC判斷兩路輸入并選擇最不利于閥冷系統(tǒng)運(yùn)行的儀表上傳值作為控制值。若兩臺(tái)冗余變送器的示值相差超過規(guī)定值，發(fā)出"冗余變送器示值超差，請(qǐng)檢査"報(bào)警信息。參照?qǐng)D21，冷卻水流量的判斷和取值邏輯框圖，冷卻水流量通過程序比較，取兩臺(tái)儀表中數(shù)值較小的一個(gè)作為在線測(cè)量值，參照?qǐng)D22，回水壓力的判斷和取值邏輯框圖，回水壓力通過程序比較，取兩臺(tái)儀表中數(shù)值較小的一個(gè)作為在線測(cè)量值，參照?qǐng)D23，出閥溫度的判斷和取值邏輯框圖，出閥溫度通過程序比較，取兩臺(tái)儀表中數(shù)值較大的一個(gè)作為在線測(cè)量值，參照?qǐng)D24，冷卻水電導(dǎo)率的判斷和取值邏輯框圖，冷卻水電導(dǎo)率通過程序比較，取兩臺(tái)儀表中數(shù)值較大的一個(gè)作為在線測(cè)量值。參照?qǐng)D25，膨脹罐液位的判斷和取值按照如下步驟執(zhí)行(1)、冗余膨脹罐液位儀表在線取值初始化；(2)、判斷是否達(dá)到高液位，如沒有達(dá)到高液位，則執(zhí)行步驟(3)，如達(dá)到高液位，則1#液位整數(shù)值大于或等于2#液位整數(shù)值時(shí)，膨脹罐液位在線取值為1#液位儀表，否則在線取值為2#液位儀表;.(3)、1#液位整數(shù)值大于或等于2ft液位整數(shù)值時(shí)，膨脹罐液位在線取值為2#液位儀表，否則在線取值為ltt液位儀表。參照?qǐng)D26，主泵出水壓力的判斷和取值按照如下步驟執(zhí)行(1)、冗余主泵出水壓力儀表在線讀值初始化；(2)、判斷主泵出水壓力是否達(dá)到高值，如為達(dá)到高值，則程序跳轉(zhuǎn)至第3步，如達(dá)到高值，則當(dāng)ltt主泵出水壓力大于或等于2#主泵出水壓力時(shí)，主泵出水壓力在線取值為2#壓力儀表，否則主泵出水壓力在線取值為1#壓力儀表；(3)、當(dāng)1#主泵出水壓力大于或等于2#主泵出水壓力時(shí)，主泵出水壓力在線取值為lft壓力儀表，否則主泵出水壓力在線取值為2#壓力儀表。參照?qǐng)D27，膨脹罐壓力的判斷和取值按照如下步驟執(zhí)行-(1)、冗余膨脹罐壓力儀表在線取值初始化；(2)、判斷膨脹罐壓力是否未達(dá)到高值、超高值、低值或超低值，如膨脹罐壓力正常，則程序跳轉(zhuǎn)至步驟(3)，否則當(dāng)1#壓力整數(shù)值大于或等于2tt壓力整數(shù)值時(shí)，膨脹罐壓力在線取值為2#壓力儀表值，否則膨脹罐壓力在線取值為ltt壓力儀表值；(3)、再次判斷膨脹罐壓力是否未達(dá)到高值、超高值、低值或超低值，如膨脹罐壓力正常，則程序跳轉(zhuǎn)至步驟(2)，否則當(dāng)1#壓力整數(shù)值大于或等于2tt壓力整數(shù)值時(shí)，膨脹罐壓力在線取值為2tt壓力儀表值，否則膨脹罐壓力在線取值為1#壓力儀表值。4、人機(jī)界面系統(tǒng)參照?qǐng)D16，閥冷控制系統(tǒng)的各子系統(tǒng)即A控制系統(tǒng)與B控制系統(tǒng)，分別配置獨(dú)立的人機(jī)界面，以圖文方式形象逼真的顯示該控制系統(tǒng)各機(jī)電設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)及各實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)參數(shù)，接收操作人員操作指令控制各機(jī)電設(shè)備運(yùn)行，方便操作人員實(shí)時(shí)監(jiān)控設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)和故障報(bào)警，實(shí)現(xiàn)人機(jī)的良好對(duì)話。人機(jī)界面設(shè)有運(yùn)行畫面頁面、參數(shù)設(shè)置頁面、當(dāng)前故障頁面、歷史記錄頁面、清空記錄頁面及幫助頁面。(1)、運(yùn)行畫面頁面如圖纟2所示，在運(yùn)行畫面頁面上顯示有窒外環(huán)境溫度；冷卻器出水溫度；冷卻水電導(dǎo)率；冷卻水流量；K001閥位；K002閥位；膨脹罐壓力；膨脹罐液位；去離子水電導(dǎo)率；'進(jìn)閥溫度；'閥'廳溫度；閥廳濕度；出閥溫度；'回水壓力；進(jìn)閥壓力。該背景為晶閘管閥組密閉式循環(huán)純水冷卻裝置工藝流程簡(jiǎn)圖，在工藝流程簡(jiǎn)圖上實(shí)時(shí)顯示各在線測(cè)量參數(shù)，形象直觀的顯示該控制系統(tǒng)當(dāng)前運(yùn)行狀態(tài)。(2)、參數(shù)設(shè)定頁面如圖33所示，在參數(shù)設(shè)定頁面上顯示有冷卻水流量報(bào)警限值；進(jìn)閥壓力報(bào)警限值；回水壓力報(bào)警限值；進(jìn)閥溫度報(bào)警限值；出閥溫度報(bào)警限值；膨脹罐壓力報(bào)警限值；膨脹罐液位報(bào)警限值；補(bǔ)水泵啟泵液位；補(bǔ)水泵停泵液位；閥廳溫度報(bào)警限值；閥廳濕度報(bào)警限值；當(dāng)前露點(diǎn);跳閥溫度；冷卻水電導(dǎo)率報(bào)警限值；不符合換流閥投運(yùn)電導(dǎo)率報(bào)警值；去離子水電導(dǎo)率報(bào)警限值；主泵出水壓力；補(bǔ)氣電磁閥V503/504工作壓力；排氣電磁閥V511工作壓力；一組風(fēng)機(jī)啟動(dòng)溫度；二組風(fēng)機(jī)啟動(dòng)溫度；三組風(fēng)機(jī)啟動(dòng)溫度；室外環(huán)境溫度高值；電動(dòng)三通閥K001/K002開關(guān)溫度設(shè)定；1#2#電加熱器啟停溫度設(shè)定；3#電加熱器啟停溫度設(shè)定。在參數(shù)設(shè)定頁面上，可對(duì)各在線測(cè)量參數(shù)高低限報(bào)警限值進(jìn)行設(shè)定，以方便操作人員進(jìn)行維護(hù)調(diào)試。為防止操作人員誤動(dòng)，參數(shù)設(shè)定密碼保護(hù)。(3)、當(dāng)前故障頁面記錄系統(tǒng)當(dāng)前存在的機(jī)電設(shè)備故障及在線參數(shù)超限報(bào)警信息，故障排除或在線參數(shù)恢復(fù)正常并經(jīng)操作人員確認(rèn)后，報(bào)警信息消失。(4)、歷史記錄頁面記錄系統(tǒng)曾經(jīng)發(fā)生的所有報(bào)警信息，詳細(xì)記錄有各報(bào)警發(fā)生時(shí)間及恢復(fù)時(shí)間，這些記錄可以停電保持，便于運(yùn)行維護(hù)人員進(jìn)行故障分析。(5)清空記錄頁面可對(duì)歷史記錄頁面報(bào)警信息清空，清空記錄設(shè)密碼保護(hù)。(6)、幫助頁面如圖34所示，幫助頁面顯示有按鍵說明Fl為幫助；F2為K001手動(dòng)開；F3為電動(dòng)蝶閥故障復(fù)位；F4為K001手動(dòng)關(guān)；F5,為選擇V006電動(dòng)蝶閥；F6為K002手動(dòng)開；F7為選擇V007電動(dòng)蝶闊；F8為K002手動(dòng)關(guān)；Kl為水冷卻裝置就地自動(dòng)啟動(dòng)；K10為確認(rèn)泵切換信息；K3為水冷卻裝置就地停止；K18為確認(rèn)報(bào)警信息；并顯示有1#泵時(shí)間(小時(shí))；2#泵時(shí)間(小時(shí))。幫助頁面詳細(xì)記錄有OP操作面板各功能鍵操作功能，方便于維護(hù)人員操作維護(hù)。四、高壓直流閥冷控制系統(tǒng)主設(shè)備控制邏輯說明.1.主循環(huán)泵采用一用一備的配置方式，互為備用，正常工作時(shí)，系統(tǒng)流量恒定不變。當(dāng)系統(tǒng)檢測(cè)到循環(huán)冷卻水流量低或進(jìn)閥壓力低或工作泵故障或動(dòng)力電源切換時(shí)，切換至備用泵運(yùn)行，同時(shí)根據(jù)實(shí)際情況輸出預(yù)警及跳閘信號(hào)。'2.'補(bǔ)水泵采用一用一備的配置方式，互為備用。工作泵故障時(shí)自動(dòng)切換至備用泵運(yùn)行。'水冷系綿自動(dòng)運(yùn)行中補(bǔ)水泵能根據(jù)膨脹罐液位自動(dòng)補(bǔ)水。膨脹罐液位低于設(shè)定值時(shí)補(bǔ)水泵啟動(dòng)自動(dòng)補(bǔ)水，膨脹罐液位到達(dá)停泵液位時(shí)補(bǔ)水泵停運(yùn)。3.電動(dòng)三通閥采用一用一備的配置方式，互為備用。參見圖28，三通閥的控制邏輯框圖，電動(dòng)三通閥的開閉是通過電動(dòng)閥的設(shè)定溫度工作范圍來控制，可在OP操作面板參數(shù)設(shè)定頁面中進(jìn)行設(shè)定，其開閉方式是脈沖式開閉，？LC將在工作溫度范圍內(nèi)自動(dòng)控制電動(dòng)三通閥的開閉動(dòng)作，從而控制進(jìn)入空氣冷卻器的冷卻水流量，使冷卻水進(jìn)閥溫度最終穩(wěn)定在電動(dòng)閥溫度工作范圍內(nèi)。低溫段供水溫度處于低溫段時(shí)，電動(dòng)三通閥全關(guān)，切除室外空氣散熱器冷卻回路，使系統(tǒng)散熱量最??；如此時(shí)進(jìn)閥溫度繼續(xù)下降，下降至設(shè)定值時(shí)，啟動(dòng)電加熱器，防止進(jìn)閥溫度過低導(dǎo)致晶閘管閥損壞；或進(jìn)閥溫度下降至接近露點(diǎn)時(shí)，啟動(dòng)電加熱器，防止晶閘管閥體結(jié)露。中溫段進(jìn)閥溫度處于中溫段時(shí)，通過開/關(guān)電動(dòng)三通閥改變冷卻介質(zhì)流經(jīng)空氣散熱器流量，從而改變系統(tǒng)散熱量，最終使進(jìn)閥溫度穩(wěn)定在電動(dòng)三通閥工作溫度范圍內(nèi)。高溫段進(jìn)閥溫度處于高溫段時(shí)，電動(dòng)三通閥全開，冷卻介質(zhì)全部流經(jīng)空氣散熱器冷卻回路，系統(tǒng)散熱量通過控制風(fēng)機(jī)啟動(dòng)臺(tái)數(shù)結(jié)合風(fēng)機(jī)變頻調(diào)速調(diào)節(jié)。4.電加熱器采用多組配置方式，分級(jí)控制。PLC根據(jù)當(dāng)前進(jìn)閥溫度，自動(dòng)計(jì)算電加熱器組數(shù)投入運(yùn)行，在進(jìn)閥溫度低于設(shè)定限值時(shí)啟動(dòng)，以避免進(jìn)閥溫度過低導(dǎo)致晶閘管閥體損壞；進(jìn)閥溫度接近或低于閥廳露點(diǎn)時(shí)，電加熱器強(qiáng)制啟動(dòng)。電加熱器的啟動(dòng)與主循環(huán)泵運(yùn)行及冷卻水流量設(shè)定限值互鎖，主循環(huán)泵停運(yùn)或冷卻水流量低于設(shè)定限值時(shí)電加熱器禁止運(yùn)行。5.空氣冷卻器風(fēng)機(jī)參見圖29，風(fēng)機(jī)的轉(zhuǎn)速通過目標(biāo)溫度設(shè)定值及當(dāng)前進(jìn)閥溫度來控制，目標(biāo)溫度根據(jù)設(shè)定的風(fēng)機(jī)啟動(dòng)溫度確定，PLC根據(jù)當(dāng)前進(jìn)閥溫度與目標(biāo)溫度間偏差變化，進(jìn)行PID運(yùn)算后，輸出4一20mA模擬量給變頻器，變頻器根據(jù)此信號(hào)的增大/減小來升頻/降頻，控制風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速，從而改變系統(tǒng)散熱量，使進(jìn)閥溫度逐漸逼近目標(biāo)溫度并最終穩(wěn)定在目標(biāo)溫度附近，達(dá)到準(zhǔn)確控制進(jìn)閥溫度的目的。6.氣路電磁閥包括補(bǔ)氣電磁閥和排氣電磁閥，均采用一用一備的配置方式，互為備用。'參照?qǐng)D30，氣路電磁閥由控制器控制，根據(jù)膨脹罐壓力高低限值而自動(dòng)開關(guān)，從而使膨脹罐的壓力穩(wěn)定在一定范圍內(nèi)，并保證整個(gè)晶閘管閥組閥冷系統(tǒng)維持一定的靜壓。7.泄漏、滲漏報(bào)警保護(hù)該報(bào)警保護(hù)分為兩個(gè)等級(jí)，分別為滲漏預(yù)警和泄漏跳閘?？刂葡到y(tǒng)通過對(duì)膨脹罐液位值的連續(xù)采樣，連續(xù)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)液位，由CPU建立系統(tǒng)液位數(shù)據(jù)庫定時(shí)比較，以液位下降的速率和比較次數(shù)，實(shí)時(shí)判斷系統(tǒng)是否有泄漏或滲漏現(xiàn)象，同時(shí)防止因溫度驟降造成的液位異常變動(dòng)所導(dǎo)致的誤報(bào)警發(fā)生，充分保證閥冷系統(tǒng)安全穩(wěn)定運(yùn)行。五、高壓直流閥冷控制系統(tǒng)報(bào)警本發(fā)明的控制系統(tǒng)故障報(bào)警以報(bào)警信息和報(bào)警信號(hào)兩種形式進(jìn)行報(bào)警，分為預(yù)警、跳閘兩種報(bào)警等級(jí)。所有報(bào)警信息和報(bào)警信號(hào)均上傳至上位機(jī)。1、報(bào)警信號(hào)以光報(bào)警的形式出現(xiàn)，為冗余開關(guān)量干接點(diǎn)2、報(bào)警信息以信息條形式出現(xiàn)，為Profibus報(bào)文并在0P操作面板上顯示。六、高壓直流閥冷控制系統(tǒng)的通信參照?qǐng)D31，該控制系統(tǒng)的通信方式中，對(duì)實(shí)時(shí)性要求較高的遠(yuǎn)程控制信號(hào)和閥冷系統(tǒng)報(bào)警信號(hào)采用開關(guān)量節(jié)點(diǎn)通信；對(duì)大信息量的在線物理量多數(shù)、設(shè)備狀態(tài)及閥冷系統(tǒng)報(bào)警信息，該控制系統(tǒng)采用Profibus協(xié)議實(shí)現(xiàn)電/光信號(hào)通信，通信規(guī)約由通信雙方約定。1.通訊硬件冗余每臺(tái)CPU控制器含兩個(gè)DP口，每臺(tái)DP口出兩條Profibus總線，每條Profibus總線分別連接各自的DP/DP耦合器，將閥冷系統(tǒng)的各個(gè)Profibus網(wǎng)段與上位機(jī)的Profibus網(wǎng)段隔離耦合，再經(jīng)各自的OLM光電鏈路模塊將電信號(hào)轉(zhuǎn)換為不受干擾的光信號(hào)，通過光纜與兩臺(tái)冗余的上位機(jī)通訊，確保了閥冷控制系統(tǒng)與上位機(jī)通訊的實(shí)時(shí)響應(yīng)、信息同步，具有極高的高速通訊和抗干擾能力。2.通訊協(xié)議通信協(xié)議物理層遵從Profibus通信接口標(biāo)準(zhǔn)，1.5Mbps高傳輸速率。傳輸介質(zhì)柜內(nèi)為屏蔽雙絞線電纜，遠(yuǎn)程通訊為玻璃光纖。通信數(shù)據(jù)以幀為單位傳送，每幀數(shù)據(jù)字節(jié)長(zhǎng)度按需確定?？刂葡到y(tǒng)以固定周期連續(xù)對(duì)外發(fā)送，每個(gè)周期對(duì)外發(fā)送1幀數(shù)據(jù)。備用字節(jié)的每位均為0。每幀數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)示例如下:<table>tableseeoriginaldocumentpage38</column></row><table><table>tableseeoriginaldocumentpage39</column></row><table>3.遠(yuǎn)程控制信號(hào)采用雙重節(jié)點(diǎn)信號(hào)確認(rèn)閥冷系統(tǒng)的遠(yuǎn)程啟動(dòng)及停止。遠(yuǎn)程啟動(dòng)水冷命令應(yīng)為保持節(jié)點(diǎn)；停止命令應(yīng)為一延時(shí)斷開節(jié)點(diǎn)，防止干擾脈沖導(dǎo)致閥冷系統(tǒng)誤停機(jī)；遠(yuǎn)程啟動(dòng)命令和停止命令同時(shí)有效時(shí)，閥冷系統(tǒng)不停機(jī)。本發(fā)明的高壓直流輸電換流閥純水冷卻裝置控制系統(tǒng)能實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)各在線物理量，如冷卻介質(zhì)溫度、壓力、流量、電阻率等參數(shù)的變化，并根據(jù)這些物理量的變化，精準(zhǔn)控制整套閥冷系統(tǒng)的各機(jī)電設(shè)備狀態(tài)，使各在線參數(shù)穩(wěn)定在設(shè)定范圍內(nèi)，同時(shí)對(duì)超出設(shè)定范圍的參數(shù)有效報(bào)警，并實(shí)時(shí)上傳上位機(jī)，上位機(jī)根據(jù)報(bào)警嚴(yán)重程度采取預(yù)警、跳閘等措施，對(duì)晶閘管閥進(jìn)行控制保護(hù)。本發(fā)明以相互獨(dú)立、電氣隔離且全面冗余的技術(shù)方案為設(shè)計(jì)原則，在系統(tǒng)供電、信號(hào)檢測(cè)、輸出控制、故障報(bào)警、邏輯判斷、人機(jī)對(duì)話、高速通訊等各方面，即保證各子系統(tǒng)冗余，又實(shí)現(xiàn)了硬件、軟件的冗余，實(shí)時(shí)交互信息，等時(shí)同步控制，以穩(wěn)定的熱備份控制子系統(tǒng)、控制元件、控制程序最大程度的保證了高壓直流閥冷系統(tǒng)的可靠性，充分縮小事故范圍，防止因閥冷系統(tǒng)故障導(dǎo)致晶閘管閥組的損壞，維護(hù)晶閘管閥組的安全、穩(wěn)定、可靠的運(yùn)行。權(quán)利要求1、一種高壓直流輸電換流閥純水冷卻裝置控制系統(tǒng)，其特征在于它包括兩個(gè)獨(dú)立的子系統(tǒng)，所述每個(gè)子系統(tǒng)均包括(1)、可編程邏輯控制器用于協(xié)調(diào)及處理各種數(shù)據(jù)，并發(fā)出相應(yīng)的信令；(2)、輸入/輸出模塊與可編程邏輯控制器相連，用于轉(zhuǎn)送輸入信號(hào)給可編程邏輯控制器及將可編程邏輯控制器的輸出信號(hào)轉(zhuǎn)送給對(duì)應(yīng)的機(jī)電設(shè)備；(3)、采樣測(cè)量系統(tǒng)與輸入/輸出模塊相連，用于在線采集物理量；(4)、同步模塊用于負(fù)責(zé)兩個(gè)子系統(tǒng)之間通信；(5)、人機(jī)界面系統(tǒng)與可編程邏輯控制器及輸入/輸出模塊相連，以圖文方式顯示該控制系統(tǒng)各機(jī)電設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)及各實(shí)時(shí)檢測(cè)參數(shù)，接受操作人員操作指令控制各機(jī)電設(shè)備的運(yùn)行；(6)、供電系統(tǒng)用于為系統(tǒng)提供直流控制電源和交流動(dòng)力電源；所述兩個(gè)子系統(tǒng)的可編程邏輯控制器通過同步光纖連接實(shí)現(xiàn)兩個(gè)可編程邏輯控制器間無擾動(dòng)切換和各子控制系統(tǒng)的信息無縫交換。2、根據(jù)權(quán)利要求1所述的高壓直流輸電換流閥純水冷卻裝置控制系統(tǒng)，其特征在于所述兩個(gè)子系統(tǒng)被分別安裝在兩面控制柜內(nèi)以實(shí)現(xiàn)空間隔離。3、根據(jù)權(quán)利要求1所述的高壓直流輸電換流閥純水冷卻裝置控制系統(tǒng)，其特征在于所述可編程邏輯控制器為SIMATICS7-400HPLC?！姥?，該模塊設(shè)置有兩個(gè)DP接口，分別為DP1口和DP2口，所述兩個(gè)子系統(tǒng)PLC模塊對(duì)應(yīng)的DP1口和DP2口通過同步光纜連接。4、根據(jù)權(quán)利要求1或3所述的高壓直流輸電換流閥純水冷卻裝置控制系統(tǒng)，其特征在于所述每個(gè)子系統(tǒng)的人機(jī)界面系統(tǒng)均包括子人機(jī)界面和子上位機(jī)；所述輸入/輸出模塊一路依次通過DP耦合器、光電轉(zhuǎn)換器連接上位機(jī)，另一路連接PLC模塊的DP2口；PLC模塊的DP1口一路連接子人機(jī)界面，另一路依次通過DP耦合器、光電轉(zhuǎn)換器連接子上位機(jī)。5、根據(jù)權(quán)利要求1所述的高壓直流輸電換流閥純水冷卻裝置控制系統(tǒng)，其特征在于所述采樣測(cè)量系統(tǒng)的測(cè)量值包括(1)、主循環(huán)冷卻回路中閥廳溫度/濕度、冷卻水出閥溫度、回水壓力、主泵出水壓力、冷卻水進(jìn)閥壓力、冷卻水進(jìn)閥溫度、冷卻水流量；(2)、副循環(huán)水處理回路中冷卻水電導(dǎo)率、去離子水電導(dǎo)率；(3)、氮?dú)夥€(wěn)壓回路中膨脹罐壓力、膨脹罐液位；(4)、外循環(huán)冷卻回路中空氣冷卻器出水溫度。6、根據(jù)權(quán)利要求1所述的高壓直流輸電換流閥純水冷卻裝置控制系統(tǒng)，其特征在于所述每個(gè)子系統(tǒng)均設(shè)置有兩路獨(dú)立的直流進(jìn)線電源，所述每路直流進(jìn)線電源均依次通過直流電源模塊、二極管接控制系統(tǒng)，在連接直流電源模塊和二極管之間的線路上接有直流電源緩沖模塊。7、根據(jù)權(quán)利要求5所述的高壓直流輸電換流閥純水冷卻裝置控制系統(tǒng)，其特征在于所述主循環(huán)冷卻回路中設(shè)置有三臺(tái)溫度傳感器測(cè)量冷卻水進(jìn)閥溫度，所述三臺(tái)溫度傳感器的信號(hào)分別通過與其一一對(duì)應(yīng)的三臺(tái)進(jìn)閥溫度變送器、三臺(tái)信號(hào)隔離轉(zhuǎn)換器連接到輸入/輸出模塊，形成三路獨(dú)立的冷卻水進(jìn)閥溫度采樣信號(hào)，所述兩臺(tái)PLC模塊均按照如下步驟判斷和取值(1)、三臺(tái)進(jìn)閥溫度在線取值初始化；(2)、將三臺(tái)溫度傳感器的采樣值轉(zhuǎn)換為整數(shù)值；(3)、對(duì)轉(zhuǎn)換的三個(gè)整數(shù)值排序；(4)、求取偏差61=最大值-中間值；62=中間值-最小值；(5)、求el/e2的值，判斷該值是否超差，如超差，顯示儀表示值超差報(bào)警；否則執(zhí)行步驟(6):(6)、判斷el是否等于e2，如不成立，則執(zhí)行步驟(7);如el等于e2，則判斷進(jìn)閥溫度是否達(dá)到低值，如達(dá)到低值，則取整數(shù)值為中間值的溫度傳感器值為進(jìn)閥溫度在線取值，否則取整數(shù)值為最大值的溫度傳感器值為進(jìn)閥溫度在線取值；(7)、判斷el是否大于e2，如不成立，則執(zhí)行步驟(8)，如成立則判斷進(jìn)閥溫度是否達(dá)到低值，如未達(dá)到低值，則取整數(shù)值為中間值的溫度傳感器值為進(jìn)閥溫度在線取值；否則取整數(shù)值為最小值的溫度傳感器值為進(jìn)閥溫度在線取值；(8)、判斷el是否小于e2，如不成立，則程序跳轉(zhuǎn)至第(6)步，如成立則判斷進(jìn)閥溫度是否達(dá)到低值，如未達(dá)到低值，則取整數(shù)值為最大值的溫度傳感器值為進(jìn)閥溫度在線取值；否則取整數(shù)值為中間值的溫度傳感器值為進(jìn)閥溫度在線取值。8、根據(jù)權(quán)利要求1或5所述的高壓直流輸電換流閥純水冷卻裝置控制系統(tǒng)，其特征在于所述主循環(huán)冷卻回路中設(shè)置有三臺(tái)壓力傳感器測(cè)量冷卻水進(jìn)閥壓力，所述三臺(tái)壓力傳感器的信號(hào)分別通過與其一一對(duì)應(yīng)的三臺(tái)進(jìn)閥壓力變送器、三臺(tái)信號(hào)隔離轉(zhuǎn)換器連接到輸入/輸出模塊，形成三路獨(dú)立的冷卻水進(jìn)閥壓力采樣信號(hào)，所述兩臺(tái)PLC模塊均按照如下步驟判斷和取值(1)、三臺(tái)進(jìn)閥壓力在線取值初始化；(2)、將三臺(tái)壓力傳感器的采樣值轉(zhuǎn)換為整數(shù)值；(3)、對(duì)轉(zhuǎn)換的三個(gè)整數(shù)值排序；(4)、求取偏差el^最大值-中間值；e2二中間值-最小值；(5)、求el/e2的值，判斷該值是否超差，如超差，顯示儀表示值超差報(bào)警；否則執(zhí)行步驟(6):(6)、判斷el是否等于e2，如不成立，則執(zhí)行步驟(7);如el等于e2，則判斷進(jìn)閥壓力是否達(dá)到高值，如達(dá)到高值，則取整數(shù)值為最大值的壓力傳感器值為進(jìn)閥壓力在線取值，否則取整數(shù)值為中間值的壓力傳感器值為進(jìn)壓力在線取值；(7)、判斷el是否大于e2，如不成立，則執(zhí)行步驟(8)，如成立則判斷進(jìn)閥壓力是否達(dá)到高值，如未達(dá)到高值，則取整數(shù)值為最小值的壓力傳感器值為進(jìn)閥壓力在線取值；否則取整數(shù)值為中間值的壓力傳感器值為進(jìn)閥壓力在線取值；(8)、判斷el是否小于e2，如不成立，則程序跳轉(zhuǎn)至第(6)步，如成立則判斷進(jìn)閥壓力是否達(dá)到高值，如未達(dá)到高值，則取整數(shù)值為中間值的壓力傳感器值為進(jìn)閥壓力在線取值；否則取整數(shù)值為最大值的壓力傳感器值為進(jìn)閥壓力在線取值。9、根據(jù)權(quán)利要求1所述的高壓直流輸電換流閥純水冷卻裝置控制系統(tǒng)，其特征在于所述該控制系統(tǒng)電磁兼容設(shè)計(jì)中采取了強(qiáng)弱電隔離屏蔽、'控制電源濾波、變頻器電源側(cè)EMI濾波、電纜屏蔽接地、電纜末端吸收環(huán)吸收和系統(tǒng)交流、直流分別接地措施抑制電磁干擾。10、根據(jù)權(quán)利要求1所述的高壓直流輸電換流閥純水冷卻裝置控制系統(tǒng)，.其特征在于所述控制系統(tǒng)的各機(jī)電設(shè)備配電均設(shè)短路保護(hù)、過載保護(hù)及欠壓保護(hù)，其中欠壓保護(hù)由接觸器或繼電器實(shí)現(xiàn)；三相電機(jī)短路保護(hù)、過載保護(hù)由帶短路、過載保護(hù)且額定電流可調(diào)的電動(dòng)機(jī)斷路器實(shí)現(xiàn)；單相電機(jī)短路保護(hù)由斷路器實(shí)現(xiàn)，過載保護(hù)由熱繼電器實(shí)現(xiàn)。全文摘要本發(fā)明公開了一種高壓直流輸電換流閥純水冷卻裝置控制系統(tǒng)。它包括兩個(gè)獨(dú)立的子系統(tǒng)，每個(gè)子系統(tǒng)均包括可編程邏輯控制器、輸入/輸出模塊、采樣測(cè)量系統(tǒng)、同步模塊、人機(jī)界面系統(tǒng)、供電系統(tǒng)，兩個(gè)子系統(tǒng)的可編程邏輯控制器通過同步光纖連接實(shí)現(xiàn)兩個(gè)可編程邏輯控制器間無擾動(dòng)切換和各子控制系統(tǒng)的信息無縫交換，它能實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)各在線物理量，并根據(jù)具體物理量的變化，精準(zhǔn)控制整套閥冷系統(tǒng)的各機(jī)電設(shè)備動(dòng)作，以穩(wěn)定的熱備份控制子系統(tǒng)、控制元件、控制程序最大程度的保證了高壓直流閥冷系統(tǒng)的可靠性，充分縮小事故范圍，防止因閥冷系統(tǒng)故障導(dǎo)致晶閘管閥組的損壞，能維護(hù)晶閘管閥組的安全、穩(wěn)定、可靠的運(yùn)行。文檔編號(hào)G05D23/20GK101634866SQ20091003713公開日2010年1月27日申請(qǐng)日期2009年2月10日優(yōu)先權(quán)日2009年2月10日發(fā)明者吳建超,吳文偉,崔鵬飛申請(qǐng)人:廣州市高瀾水技術(shù)有限公司