[发明专利]一种水轮发电机组空气冷却器防结露方法及系统

说明书

本发明涉及除湿防结露技术领域，尤其是一种针对水轮发电机组空气冷却器的智能防结露方法及系统，该方法在铁芯小于安全设定安全温度时，通过采集空气冷却器进水管管壁的温度、空气冷却器内的空气温度与机组功率计算出空气冷却器所需要的水流量与现有水流量进行对比，从而进行调节，同时检测上风洞内相对湿度并得出对应露点温度与进水管管壁的温度进行对比，再根据结果判断是否开启除湿机，所述的系统则包括用于信息采集的各部件及控制器与对应的控制器械。采用以上方法与系统在有效保障发电机组正常运行的前提下，减少了水的浪费，在保障空气冷却器不结露的情况下有效减少除湿机的使用，减少大量资源的浪费。

技术领域

本发明涉及除湿防结露技术领域，尤其是一种针对水轮发电机组空气冷却器的智能防结露方法及系统。

背景技术

水电站是在拦水坝内的水线下，厂房内环境温度偏低，通常含湿量较大，严重的结露使金属管道容易生锈，同时由于环境潮湿，电控系统也易出故障。

特别是发电机内部的结露水在循环风流的挟带下进入风道内，会降低电气设备的绝缘水平，加速电器元件的老化。

结露还影响了电气设备的可靠、安全运行，严重时导致设备停运检修，使生产检修维护成本增高，这些因素都严重制约了水电厂效益的提升。

其中空气冷却器在水电站中用于发电机定子绕组和铁芯部分的冷却，对发电机的正常运行有着重要的作用，但是在某些时候空气冷却器结露现象严重，严重时每天每个空气冷却器结露量约为10Kg，但是结露现象又不是随时都会发生，若一直开启除湿设备则需要消耗大量能源。

发明内容

本发明的目的在于提供一种水轮发电机组空气冷却器智能防结露方法，可以有效保证发电机正常运行，且可实现智能除湿。

为实现本发明目的，一种水轮发电机组智能防结露方法，包括检测铁芯温度是否大于设定安全温度，若大于设定安全温度则空气冷却器流量调节至最大，若小于设定安全温度则进行以下步骤：

a.数据采集：采集上风洞内相对湿度、空气冷却器进水管管壁的温度、空气冷却器内的空气温度、空气冷却器水流量和机组负荷；

b.计算所需流量：空气冷却器管道内所需流量的计算方式如下,

其中:

t出口空气：空气冷却器内的空气温度，

t进口冷却水：空气冷却器进水管管壁的温度，

Q V：当前机组负荷下空气冷却器管道内所需流量，

P：机组负荷由相应机组的LCU柜子提供数据，

ηcρ：这三个参数为常数：

η：表示空气冷却器的工作效率(％)

c：表示水的比热容(J/kg·℃)

ρ：表示冷却水的密度(kg/m 3)

c.流量与防结露控制：将步骤2计算所得空气冷却器管道内所需流量与步骤a中所采集的空气冷却器水流量比较，进而调节空气冷却器水流量，利用上风洞内相对湿度计算环境露点值，若环境露点值大于空气冷却水管壁的温度则启动除湿机20—40min，若环境露点值小于空气冷却水管壁的温度，则无需启动除湿机。

进一步，所述设定安全温度不高于85℃，作为优选，所述设定安全温度为85℃。

进一步，所述步骤a中，采用露点传感器采集上风动相对湿度，该传感器能自动计算出相对湿度对应的露点值，作为优选，所述的露点传感器为DMT143L。

进一步，所述步骤a中，采用贴片式温度传感器采集空气冷却器进水管管壁的温度，作为优选，所述的贴片式温度传感器采用SA2C-RTD-3-100-A-80。