[发明专利]基于双闭环回路实现变压器冷却器组智能控制的系统

说明书

技术领域

本发明涉及机电控制领域，尤其涉及变压器冷却器控制领域，具体是指一种基于双闭环 回路实现变压器冷却器组智能控制的系统。

背景技术

目前国内对大型变压器强迫油循环风冷设备的控制系统多数为继电器型风冷控制系统， 这种控制模式的控制与保护仍采用的是机电逻辑方式回路实现的，其逻辑电路是由各种断路 器、接触器、热继电器及保险丝等器件组成。

由于继电器型风冷控制回路是由各种断路器、接触器、热继电器及保险丝等器件组成， 所以在其运行过程中存在很多缺陷，如：潜油泵及冷却器风机的主回路驱动采用的是接触器， 因而机械触点多，电路组成复杂，故障率高；电动机的保护方式是保险丝加热继电器，仅能 对电动机提供短路及过载(缺相)保护，无法进行故障预测；控制系统采用继电器逻辑控制， 自动化程度低。基于这些原因，使得变压器在运行中可靠性降低，运行维护工作量加大。随 着电网近年来的快速发展，智能化程度的提高，无人值守变电站正在不断增多，又由于大型 变压器本身价值较高，损坏后造成的影响较大，因而要求变压器风冷系统的可靠性提高并能 对温度进行远距离监视，实现智能化控制，而传统的风冷控制系统是不能完成的。

2005年后，国内出现了用可编程控制器PLC等元件实现变压器冷却系统的自动控制的方 法，并且实现了一些新功能，诸如：按照一定的周期变换冷却机组的运行方式，使冷却机组 风机组轮流工作、平衡使用；与变电站综合自动化监控系统进行通信，实现远程监控。在控 制方案方面，有专家提出了更为合理、优化的控制思路，如用油温及温度变化率预测负荷、 用温度并结合温度变化率再联系变电站实际情况进行自动控制投切冷却机组、根据变压器负 荷和油温变化综合投切冷却器组等，既能使变压器油温满足了变压器运行的要求，又能达到 良好的节能效果。但在实际应用过程中，PLC实现的功能比较简单、界面操作不友好，现场 运行人员对PLC的技术细节不熟悉，故障时排查问题慢，甚至无从下手，影响冷却器系统故 障的及时排查与处理。

发明内容

本发明的目的是克服了上述现有技术的缺点，提供了一种能够实现变压器油温、负载的 精确控制和冷却器故障点的精确判别、提高变压器冷却器控制自动化程度的智能控制系统。

为了实现上述目的，本发明的基于双闭环回路实现变压器冷却器组智能控制的系统具有 如下构成：

一种基于双闭环回路实现变压器冷却器组智能控制的系统，其特征在于，所述的系统包 括中央管理模块、数个电机控制保护模块和变压器数据采样模块，其中，

各个所述的电机控制保护模块与冷却器组中的冷却器电机一一对应，所述的电机控制保 护模块用以采集各个冷却器电机的运行数据并反馈至所述的中央管理模块；

所述的变压器数据采样模块用以采集变压器运行数据并反馈至所述的中央管理模块；

所述的中央管理模块用以根据所述的变压器状态数据和各个冷却器电机的状态数据管控 冷却器组中各个冷却器的工作状态。

较佳地，所述的冷却器电机的运行数据包括各个冷却器电机的电流值，所述的变压器的 运行数据包括变压器油温和电流值。

较佳地，所述的系统还包括备自投模块，所述的备自投模块和中央管理模块连接，用以 控制两段电源的投切，所述的两段电源用以为所述的系统供电。

更佳地，所述的备自投模块包括电源数据AD采样单元，所述的电源数据AD采样单元 包括电源模拟量采样子单元及电源开关量采样子单元，所述的电源数据AD采样单元用以采 集电源的I，II段进线电源的电压、电流、开关位置及母线电压并反馈至所述的备自投模块。

更佳地，所述的备自投模块还包括：

跳闸控制单元，用以在硬件失电或与中央管理模块失联时保持当前出口状态；

非易失存储单元，用以记录保存电源发生故障时刻的所有采样信号数值。

较佳地，所述的系统还包括人机交互模块，所述的人机交互模块和中央管理模块连接， 用以接收用户的操作对电源、冷却器机组的投切进行控制。

较佳地，所述的系统还包括对时模块，所述的对时模块与所述的中央管理模块、数个电 机控制保护模块以及变压器数据采样模块相连接，用以给所述的中央管理模块、数个电机控 制保护模块以及变压器数据采样模块进行同步对时，以及进行电源故障录波和冷却器故障录 波。