[发明专利]一种变电站主变压器直流冷却系统

摘要

本发明提供一种变电站主变压器直流冷却系统，包括供源装置以及分别与其连接的自动控制装置、驱动装置；所述供源装置由整流稳压单元及其所连接的蓄电池组成；所述自动控制装置包括信号采集器及处理器，所述驱动装置包括变频控制器与冷却器。在变压器低谷负荷时整流系统切换到给蓄电池充电，在高峰负荷时切换到蓄电池供电冷却，驱动装置还可以根据负荷需要自由实现对冷却器的运行方式调节。本发明解决传统主变冷却系统运行状态单一、能耗高等问题，不仅有效提高冷却效率，平抑电力峰谷差，还可以节约能耗，高峰负荷时减少变压器自身电力消耗，延长使用寿命，安全可靠。

主权项

一种变电站主变压器直流冷却系统，其特征在于：包括供源装置以及分别与其连接的自动控制装置、驱动装置；所述供源装置由整流稳压单元及其所连接的蓄电池组成；所述自动控制装置包括信号采集器及处理器，所述驱动装置包括变频控制器与冷却器；所述整流稳压单元包括直流整流器和稳压电路，所述直流整流器连接功率放大器，所述功率放大器包络OTL放大电路，所述稳压电路包括H桥逆变电路、输出滤波器和串联谐振电路，所述稳压电路与所述蓄电池之间采用屏蔽信号线连接；所述信号采集器包括电压传感器、电流传感器与温湿度传感器，所述处理器包括控制芯片组与数据存储器，所述信号采集器与所述控制芯片组连接；所述控制芯片组包括单片机芯片以及其所连接的模数转换电路；所述变频控制器包括PWM波形发生器与调压电路，所述调压电路为压降式变换电路；所述冷却器包括直流电机与大功率风扇，所述直流电机连接所述变频控制器；所述供源装置与所述自动控制装置分别被封装于绝缘箱体中，所述绝缘箱体材质为0.9mm至1.1mm的不锈钢板材，所述板材上包含多个微型多面体散热孔；驱动装置通过前级采样到的温湿度值以及经过计算得到的功率负荷值，确定在不同状态下，冷却器能根据基本状态参数进行调节，状态参数包括温度参数与功率参数，系统运行之后，当检测温度T达到或超过数据存储器中的临界状态温度T0时，应用温度运行模式，此时程序可以跳过内置功率判定算法，使风扇全速运行，以达到快速散热冷却的效果；当所检测温度T未达到临界状态T0时，即应用功率模式；将采集到的当前功率值D，传送至主控芯片，模块根据检测到的相关系统参数，结合数据存储器内置的主变额定功率信息D0，计算得到功率加权值D’,即D’＝D/D0，进而计算得出风扇转速的数字控制量k，数字控制量k由算法根据功率加权值算出，即k＝k1*D’＝k1*D/D0,其中k1为一可调常数；驱动变频控制器会根据上述数字控制量发出PWM波形，用于硬件调压电路的驱动，通过调压电路改变输出电压，从而调节风扇转速。