[发明专利]一种基于换流站阀冷系统冷却能力的直流负荷限制保护方法

说明书

本发明公开了一种基于换流站阀冷系统冷却能力的直流负荷限制保护方法，根据实际冷却塔故障风机数量得出实际阀冷交换热量，进而得出阀冷理论交换热量满足的直流负荷最大值，并通过阀冷控制系统输出直流负荷最大值到阀组控制系统，进而根据实际直流负荷值与直流负荷最大值比较，启动极控制系统进行限制保护。本申请能够根据换流站阀冷系统冷却设备故障状态自动判断当前负荷下阀冷交换热量是否满足换流阀损耗散热的要求，进而及时向控制系统发出直流负荷限制信号。提高了直流控制系统的自动化水平，避免由于运行人员处理不当导致直流系统强迫停运，减少不必要的经济损失。

技术领域

本发明涉及过载保护限制技术，具体涉及一种基于换流站阀冷系统冷却能力的直流负荷限制保护方法。

背景技术

内冷却系统的主要组成部分有补水箱、膨胀水箱，过滤器等构成。其中的内冷却水有塔顶经过各个管道流入阀塔内部对换流阀的各个电子元器件进行水冷却，包括其中的可控硅、阻尼电阻、阳极电抗器等。在带走热量后，进入冷却塔与外冷水进行热交换后流入膨胀水箱。外冷却系统主要由喷淋泵、水池、风机等组成。外冷水主要是喷淋水池中的水，由喷淋泵抽到塔顶喷淋，然后与塔内蛇管中的内冷水进行热交换，然后流回至喷淋水池。内冷却系统和外冷却系统组合成整个完全密闭式的换流阀冷却系统，从物理上相连，水路上相通，相互影响，从而保证整个系统的正常运行。

当控制系统判定阀冷系统冷却设备无冗余时，将把直流负荷限制在额定负荷及以下。但是，当阀冷系统多组冷却设备不可用时，控制系统无法自动将直流负荷限制在合适的范围内；此外，换流阀及阀冷系统说明书也未说明需要降低直流负荷的数值，运行人员只能凭经验进行处理。若运行人员未及时恢复冷却设备运行或降低直流负荷，将导致阀冷系统内冷水温度过高跳闸，造成严重的直流负荷损失。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明提供一种能根据阀冷系统中设备损坏情况进行阀冷系统冷却能力过低限负荷保护的基于换流站阀冷系统冷却能力的直流负荷限制保护方法。

为实现上述目的，本发明的技术方案为：一种基于换流站阀冷系统冷却能力的直流负荷限制保护方法：

S1：根据阀冷系统的额定阀冷交换热量P与冷却塔故障情况求出阀冷系统的实际阀冷交换热量P_vc；

S2：根据阀冷系统的实际阀冷交换热量P_vc求出该实际阀冷交换热量P_vc满足的直流负荷最大值I_{lim_vc}；

S3：若当前直流负荷大于I_{lim_vc}，则通过极控制系统的负荷限制功能降低直流负荷，直至直流负荷降至I_{lim_vc}的水平。

进一步地，步骤S1中，若冷却塔的全部风机均故障且2台喷淋泵均故障，则P_o＝0MW；若风机故障数量为m’且喷淋泵故障数量少于2时，则单台的冷却塔阀冷交换热量P_o＝P_tower-P_tower*70％*m’/m，实际阀冷交换热量P_vc＝P_o1+P_o2+······+P_on，其中，P_tower为单台冷却塔额定交换热量，m为风机数量，n为冷却塔编号。