[发明专利]一种特高压换流站阀塔冷却系统的低噪声截流管设计方法

权利要求书

1.一种特高压换流站阀塔冷却系统的低噪声截流管设计方法，其特征为实施步骤包括：

1）根据特高压换流站阀塔内的阀组容量和数量计算阀塔的冷却功率P；

2）确定阀塔的主冷却水管的直径D；

3）根据冷却功率P、直径D计算主冷却水管内水流的流速v；

4）确定每个阀组内分冷却水管的数量N和直径d；

5）确定主冷却水管末端短接管内的截流管的直径D₁；

6）初始化设置截流管的长度L₁和倒角θ；

7）根据主冷却水管的直径D、每个阀组内分冷却水管的数量N和直径d、截流管的直径D₁、长度L₁以及倒角θ建立特高压换流站阀塔冷却系统的物理模型，利用主冷却水管内水流的流速v作为边界条件，采用有限元数值计算方法进行截流管内的流速分布分析，计算截流管的絮流程度；

8）判断迭代次数是否已经达到预设阈值，如果尚未达到预设阈值，则调整截流管的长度L₁和倒角θ，跳转执行步骤7）；否则，跳转执行步骤9）；

9）将截流管的直径D₁以及最佳絮流程度对应的长度L₁以及倒角θ作为低噪声截流管的设计结果输出。

2.根据权利要求1所述的特高压换流站阀塔冷却系统的低噪声截流管设计方法，其特征为，步骤3）中计算主冷却水管内水流的流速v的函数表达式如式（1）所示；

v=P/(ρπDc△T) （1）

式（1）中，v为主冷却水管内水流的流速，P为阀塔的冷却功率，D为主冷却水管的直径，ρ为冷却水密度，c为冷却水比热，△T为冷却水温度变化。

3.根据权利要求1所述的特高压换流站阀塔冷却系统的低噪声截流管设计方法，其特征为，步骤4）中确定每个阀组内分冷却水管的直径d的函数表达式如式（2）所示；

d=p/(ρπvc△T) （2）

式（2）中，d为每个阀组内分冷却水管的直径，p为阀组内每个晶闸管的热功率，ρ为冷却水密度，v为主冷却水管内水流的流速，c为冷却水比热，△T为冷却水温度变化。