專利名稱:變壓器風(fēng)冷智能控制系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及變壓器,特別涉及一種變壓器風(fēng)冷智能控制系統(tǒng)。(二) 背景技術(shù)目前國內(nèi)大型電力變壓器均采用強(qiáng)油風(fēng)冷的冷卻方式,控制風(fēng)冷 系統(tǒng)的裝置均采用繼電器邏輯實(shí)現(xiàn),雖然也能實(shí)現(xiàn)部分自動控制功 能,但是功能不是很完善,不能適應(yīng)變電所綜合自動化與變電無人值 守的要求,特別是現(xiàn)有冷卻控制系統(tǒng)是在超過設(shè)定溫度的情況下,投 切全部風(fēng)機(jī)去降溫,浪費(fèi)能源,沒有通訊功能,使得變電運(yùn)行控制中 心不能實(shí)時檢測變壓器的工作狀態(tài)和故障情況。(三) 發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型為了彌補(bǔ)現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供了一種能夠保證變壓 器正常運(yùn)轉(zhuǎn)、節(jié)能降耗的變壓器風(fēng)冷智能控制系統(tǒng)。 本實(shí)用新型是通過如下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的本實(shí)用新型的變壓器風(fēng)冷智能控制系統(tǒng),其特殊之處在于包括 PID控制器和與之相連的PID比較器,PID控制器輸入端連接溫度采 集及濾波整定回路,PID比較器輸出端分別連接變頻輸出主電路、顯 示及按鍵控制電路、通訊電路。本實(shí)用新型的變壓器風(fēng)冷智能控制系統(tǒng),變頻輸出主電路為AC-DC-AC逆變變頻電路,其輸入端為直流電,輸出端為三相正弦交 流電并且并聯(lián)在變壓器的若干組風(fēng)機(jī)上。本實(shí)用新型的有益效果是,結(jié)合大型電力變壓器運(yùn)行環(huán)境及特 點(diǎn),采用工業(yè)級控制芯片通過模糊控制調(diào)節(jié)器自動投切及變頻運(yùn)行風(fēng) 機(jī)組數(shù),實(shí)現(xiàn)保護(hù)、故障定位、信息顯示、通訊等功能,使變壓器溫 升在不同負(fù)荷、不同環(huán)境溫度下,保持在合適的運(yùn)行溫度下,保證變 壓器的正常運(yùn)轉(zhuǎn),而且以分組變頻啟動風(fēng)機(jī),充分節(jié)能降耗。(四)
以下結(jié)合附圖對本實(shí)用新型作進(jìn)一步的說明。圖1為模糊控制示意框圖,圖2為AC-DC-AC逆變變頻電路示 意圖,圖3為本實(shí)用新型的示意框圖。
具體實(shí)施方式
附圖為本實(shí)用新型的一種具體實(shí)施例。本實(shí)用新型的變壓器風(fēng)冷智能控制系統(tǒng),包括PID控制器和與之 相連的PID比較器,PID控制器輸入端連接溫度采集及濾波整定回路, PID比較器輸出端分別連接變頻輸出主電路、顯示及按鍵控制電路、 通訊電路。變頻輸出主電路為AC-DC-AC逆變變頻電路,其輸入端為 直流電,輸出端為三相正弦交流電并且并聯(lián)在變壓器的若干組風(fēng)機(jī) 上。采用LCD顯示和485通訊模塊。變壓器的風(fēng)機(jī)包括底部風(fēng)機(jī)、中 部風(fēng)機(jī)、頂部風(fēng)機(jī)。本實(shí)用新型的變壓器風(fēng)冷智能控制系統(tǒng),可實(shí)時檢測變壓器油頂 溫度,并根據(jù)油頂溫的變化調(diào)節(jié)風(fēng)冷裝置投入工作的組數(shù)及實(shí)現(xiàn)工 頻、變頻的轉(zhuǎn)換。依照變壓器油頂溫度(即環(huán)境溫度)和繞組溫度(即 運(yùn)行溫度),自動控制變壓器的冷卻系統(tǒng),并可通過網(wǎng)絡(luò)通訊實(shí)現(xiàn)對 整個變壓器風(fēng)冷系統(tǒng)的工作狀態(tài)和故障情況實(shí)時監(jiān)控。本實(shí)用新型的變壓器風(fēng)冷智能控制系統(tǒng),PID控制器和比較器采 用模糊控制規(guī)則對變壓器的溫度進(jìn)行控制。模糊規(guī)則主要是考慮動態(tài) 性能和控制的復(fù)雜程度,二維模糊控制器輸入變量是溫度誤差e和溫 度誤差變化率Ae;輸出變量為逆變變頻輸出量Au。誤差e基本論域[80°C, 150。C]; Ae基本論域[IO(TC, 13(TC]; Au基本論域[llO °C, 120°C]。選用七個模糊變量{PL,PM,PS,ZE,NS,NM,NL}選取模 糊子集論域{100, 105, 110, 115, 120, 125, 130, 135, 140, 145, 150},在上述的離散化的精確量和模糊語言的模糊量之間建立關(guān)系明 確的論域中的每個元素對各個模糊語言變量的隸屬度目建立隸屬函 數(shù),選用三角形作為模糊子集的隸屬函數(shù)。模糊論域?yàn)閇100, 150]。 模糊控制規(guī)則此溫度控制器是單輸入多輸出,分組變頻啟動風(fēng) 機(jī)降低變壓器溫度組成的規(guī)則條件語句形式if e = Ak and Ae =Bk thenAu二Ck 。 式中Ak、 Bk和Ck——模糊語言值。根據(jù)變壓器的運(yùn)行經(jīng)驗(yàn),控制策略如下若變壓器溫度處于高指標(biāo)且具有上升趨勢,則將溫度設(shè)定降低1CTC,即Tc二Tc-l(TC,控制 啟動一組風(fēng)機(jī),若十分鐘內(nèi)溫度仍在高位運(yùn)行,啟動兩組風(fēng)機(jī);半小 時內(nèi)仍處于高位,啟動全部風(fēng)機(jī),以強(qiáng)風(fēng)降溫??刂戚敵霾糠植捎萌鐖D的三相逆變(AC-DC-AC)電路,將直流電逆 變?yōu)轭l率可調(diào)的三相正弦交流電,并分組輸出給三組控溫風(fēng)機(jī),如圖 2所示,以分組變頻啟動風(fēng)機(jī),達(dá)到節(jié)能降耗、降低變壓器溫度的目 的。
權(quán)利要求1.一種變壓器風(fēng)冷智能控制系統(tǒng),其特征在于包括PID控制器和與之相連的PID比較器,PID控制器輸入端連接溫度采集及濾波整定回路,PID比較器輸出端分別連接變頻輸出主電路、顯示及按鍵控制電路、通訊電路。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的變壓器風(fēng)冷智能控制系統(tǒng),其特征在于變 頻輸出主電路為AC-DC-AC逆變變頻電路,其輸入端為直流電,輸 出端為三相正弦交流電并且并聯(lián)在變壓器的若干組風(fēng)機(jī)上。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種變壓器風(fēng)冷智能控制系統(tǒng),其特殊之處在于包括PID控制器和與之相連的PID比較器,PID控制器輸入端連接溫度采集及濾波整定回路,PID比較器輸出端分別連接變頻輸出主電路、顯示及按鍵控制電路、通訊電路。本實(shí)用新型的有益效果是,結(jié)合大型電力變壓器運(yùn)行環(huán)境及特點(diǎn),采用工業(yè)級控制芯片通過模糊控制調(diào)節(jié)器自動投切及變頻運(yùn)行風(fēng)機(jī)組數(shù),實(shí)現(xiàn)保護(hù)、故障定位、信息顯示、通訊等功能,使變壓器溫升在不同負(fù)荷、不同環(huán)境溫度下,保持在合適的運(yùn)行溫度下,保證變壓器的正常運(yùn)轉(zhuǎn),而且以分組變頻啟動風(fēng)機(jī),充分節(jié)能降耗。
文檔編號H01F27/08GK201111300SQ20072015955
公開日2008年9月3日 申請日期2007年12月29日 優(yōu)先權(quán)日2007年12月29日
發(fā)明者坤 劉, 宋宗良, 良 張, 白峰君, 陳玉國 申請人:山東達(dá)馳電氣股份有限公司