[发明专利]户内变电站主变压器室通风换热优化控制方法

说明书

技术领域

本发明涉及温度控制技术领域，特别涉及一种户内变电站主变压器室通风换热优化控制方法。

背景技术

近年来，随着城市化进程的加快，城市用电负荷的持续上升，不得不在城市人口密集区新建更多的变电站，而且由于城市用地越来越紧张，户内变电站逐渐成了城市变电站的主要形式。户内变电站将主变压器和组合电器（GIS）设备全部布置在室内，其优点在于占地面积小和很好地控制变压器噪声对环境的影响，但近年来部分户内变电站在夏季高温季节由于通风换热不好导致变压器温度过高，危及到变压器的正常运行和使用寿命，对此，不得不考虑其他的物理降温方法（但效果不甚理想），或者运行时将门打开来降温，但从另一方面又增大了变压器噪声对环境的影响，因此寻求户内变电站通风换热优化控制方法具有非常重要的现实意义。

因此急需一种能够有效控制户内变电站变压器室通风换热优化控制的方法。

发明内容

有鉴于此，本发明所要解决的技术问题是提供一种能够有效控制户内变电站变压器室通风换热优化控制的方法。该方法能够解决目前户内变电站变压器室通风换热效率不高，影响设备的安全与寿命问题。

本发明的目的是这样实现的：

本发明提供的户内变电站主变压器室通风换热优化控制方法，包括以下步骤：

S1：根据变电站参数和主变压器参数来计算户内变电站主变压器室最大发热量；

S2：根据变电站参数和主变压器参数来计算户内变电站主变压器室最大理论冷却风量；

S3：根据最大发热量和最大理论冷却风量构建户内变电站主变压器室通风换热物理模型；

S4：改变主变压器室通风换热物理模型的参数设置并计算在各种参数设置下的户内变电站主变压器室通风换热效率；

S5：判断通风换热效率是否达到设定值，如果否，则返回步骤S4重复改变主变压器室通风换热物理模型的参数并计算通风换热效率；

S6：如果是，则该参数设置下的主变压器室通风换热物理模型为最优设计方案。

进一步，所述主变压器室通风换热物理模型的参数包括进出风口的位置、风口大小以及根据出风口的风速所确定的引风机的最大出力。

进一步，所述变电站参数和主变压器参数是指户内变电站主变压器运行时的基础数据，所述基础数据包括主变压器实际温度、主变压器温控保护时的峰值温度、变压器特征参数、变电站的几何特征、变压器散热片几何特征。

进一步，所述变电站的几何特征包括变电站空间的大小、变压器的空间位置。

进一步，所述主变压器室通风换热物理模型是通过流场优化分析和通风换热效率优化分析方法来建立的。

本发明的优点在于：本发明根据变电站参数和主变压器参数来计算户内变电站主变压器室最大发热量和最大理论冷却风量，从而构建户内变电站主变压器室通风换热物理模型；并改变该模型的参数设置来调节户内变电站主变压器室通风换热效率；采用流场分布分析和换热效率优化分析，以此来准确预测户内变电站通风换热的效果，最后选出主变压器室通风换热物理模型的最优设计方案。该方法为户内变电站通风换热工程设计提供更快捷有效的参考，确保户内变电站在设计之初或工程改造设计时就能够将换热效率提高到一个较高的程度，确保设备健康、安全和稳定运行，同时又能够降低通风散热的能耗和降低变电站噪声对环境的影响等；为户内变电站通风换热系统设计和工程改造提供更快捷有效的技术参考，降低工程造价，避免工程中的盲目性。

附图说明

为了使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明作进一步的详细描述，其中：

图1为本发明实施例提供的户内变电站主变压器室通风换热优化控制方法流程图；

图2为四种不同位置的进风口布置方案；

图3为不同进风口位置空气流经变压器流线图；

图4为四种不同进风口位置（a）下变压器上表面的温度分布图；

图5为四种不同进风口位置（b）下变压器上表面的温度分布图；

图6为四种不同进风口位置（c）下变压器上表面的温度分布图；

图7为四种不同进风口位置（d）下变压器上表面的温度分布图。

具体实施方式

以下将结合附图，对本发明的优选实施例进行详细的描述；应当理解，优选实施例仅为了说明本发明，而不是为了限制本发明的保护范围。

图1为本发明实施例提供的户内变电站主变压器室通风换热优化控制方法流程图，如图所示：本发明提供的户内变电站主变压器室通风换热优化控制方法，包括以下步骤：