一種水冷卻系統(tǒng)主循環(huán)泵的控制方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及大功率電力電子設(shè)備冷卻裝置的控制系統(tǒng),具體而言涉及一種水冷卻系統(tǒng)主循環(huán)泵的控制方法。
【背景技術(shù)】
[0002]大功率電力電子設(shè)備運(yùn)行系統(tǒng)中冷卻系統(tǒng)關(guān)乎被冷卻裝置的安全運(yùn)行和使用壽命,是非常重要的配套設(shè)備。
[0003]主循環(huán)水泵作為冷卻系統(tǒng)中關(guān)鍵的構(gòu)成部分,其運(yùn)行狀態(tài)的穩(wěn)定性直接關(guān)系到整個(gè)水冷卻系統(tǒng)的穩(wěn)定性。水冷卻系統(tǒng)控制裝置中常采用的一種主循環(huán)泵故障切換控制方式,是根據(jù)主循環(huán)流量低和壓力低判斷主循環(huán)泵出現(xiàn)故障,直接切換主循環(huán)泵。當(dāng)主循環(huán)水泵的供電系統(tǒng)出現(xiàn)短時(shí)故障擾動(dòng)或者進(jìn)行備用供電切換時(shí),可能會導(dǎo)致主循環(huán)流量低、壓力低或者過流等告警信號,然而這些結(jié)果的產(chǎn)生并不能準(zhǔn)確定位導(dǎo)致主循環(huán)泵出現(xiàn)異常的原因。由于工作電壓不穩(wěn)定可能會導(dǎo)致主循環(huán)泵頻繁切換,而主循環(huán)泵長時(shí)間的頻繁切換會影響水冷卻系統(tǒng)對于故障正確反應(yīng)的速度,同時(shí)也會影響整個(gè)水冷卻系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]針對現(xiàn)有技術(shù)中供電系統(tǒng)不穩(wěn)定時(shí)可能會導(dǎo)致主循環(huán)泵頻繁切換的問題,本發(fā)明旨在提供一種水冷卻系統(tǒng)主循環(huán)泵的控制方法以解決上述問題。
[0005]為達(dá)成上述目的,本發(fā)明所解決的技術(shù)問題是采取以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的:
[0006]一種水冷卻系統(tǒng)主循環(huán)泵的控制方法,所述方法是基于主循環(huán)水泵控制保護(hù)系統(tǒng)。所述主循環(huán)水泵控制保護(hù)系統(tǒng)包括供電電源采集模塊、傳感器、水冷卻系統(tǒng)運(yùn)行數(shù)據(jù)采集處理模塊、主循環(huán)泵控制保護(hù)模塊。所述傳感器包括流量傳感器、壓力傳感器。所述方法包括如下步驟:
[0007](I)供電電源采集模塊實(shí)時(shí)采集主循環(huán)泵供電電壓數(shù)據(jù),將采集結(jié)果發(fā)送到主循環(huán)泵控制保護(hù)模塊。
[0008](2)水冷卻系統(tǒng)運(yùn)行數(shù)據(jù)采集處理模塊通過傳感器采集水冷卻系統(tǒng)實(shí)時(shí)運(yùn)行模擬量數(shù)據(jù),通過主循環(huán)泵工作狀態(tài)輔助接點(diǎn)和開關(guān)量采集模塊采集主循環(huán)泵工作狀態(tài)信號,并將采集結(jié)果發(fā)送到主循環(huán)泵控制保護(hù)模塊。
[0009](3)主循環(huán)泵控制保護(hù)模塊接收水冷卻系統(tǒng)實(shí)時(shí)運(yùn)行的模擬量以及開關(guān)量信號,將模擬量與設(shè)定值進(jìn)行比較,通過比較結(jié)果判斷主循環(huán)泵是否出現(xiàn)故障,或者通過主循環(huán)泵工作狀態(tài)開關(guān)量信號判斷主循環(huán)泵是否出現(xiàn)故障。主循環(huán)泵控制保護(hù)模塊接收主循環(huán)泵的供電電壓信號并與設(shè)定值比較,判斷主循環(huán)泵供電電壓是否發(fā)生故障。綜合以上故障情況來決定需要采用的控制策略。
[0010]上述步驟(3)中所述的水冷卻系統(tǒng)包括兩臺互為主備關(guān)系的主循環(huán)泵,控制主循環(huán)泵的具體步驟如下:
[0011](al)如果檢測到兩套主循環(huán)泵供電電壓無故障,同時(shí)檢測到當(dāng)前運(yùn)行的主循環(huán)泵發(fā)生故障的情況下,自動(dòng)停止當(dāng)前運(yùn)行的主循環(huán)泵,并切換到備用主循環(huán)泵運(yùn)行;
[0012](a2)如果檢測到兩套主循環(huán)泵供電電壓無故障,同時(shí)檢測到備用主循環(huán)泵發(fā)生故障的情況下,保持當(dāng)前運(yùn)行的主循環(huán)泵;
[0013](a3)如果檢測到兩套主循環(huán)泵供電電壓有故障,同時(shí)主循環(huán)泵未發(fā)生故障的情況下,主循環(huán)泵保持運(yùn)行;
[0014](a4)如果檢測到兩套主循環(huán)泵供電電壓有故障,主循環(huán)泵發(fā)生故障的情況下,執(zhí)行供電電壓故障下的主循環(huán)泵控制邏輯。
[0015]上述步驟中,主循環(huán)泵發(fā)生故障包括檢測到主循環(huán)流量低,水冷卻系統(tǒng)進(jìn)閥壓力低,主循環(huán)泵過流故障三種情況。
[0016]上述步驟(a4)中,供電電壓故障情況下的主循環(huán)泵控制邏輯具體步驟如下:
[0017](bl)如果檢測到當(dāng)前運(yùn)行主循環(huán)泵供電電壓低于電壓閥值,但是在設(shè)定延時(shí)動(dòng)作時(shí)間內(nèi)大于電壓返回閥值,則重新啟動(dòng)原運(yùn)行主循環(huán)泵,不進(jìn)行切換主循環(huán)泵,備用主循環(huán)泵保持停運(yùn)狀態(tài);
[0018](b2)如果檢測到當(dāng)前運(yùn)行主循環(huán)泵供電電壓低于電壓閥值,在設(shè)定延時(shí)動(dòng)作時(shí)間內(nèi)小于電壓返回閥值時(shí),則判斷為發(fā)生供電電壓故障,同時(shí)檢測到備用主循環(huán)泵工作電壓高于電壓閥值,則自動(dòng)停止當(dāng)前運(yùn)行主循環(huán)泵,并切換到備用主循環(huán)泵運(yùn)行;
[0019](b3)如果檢測到當(dāng)前運(yùn)行主循環(huán)泵發(fā)生供電電壓故障時(shí),備用主循環(huán)泵也發(fā)生供電電壓故障,則主循環(huán)泵不進(jìn)行切換,水冷卻系統(tǒng)發(fā)出請求停運(yùn)信號。
[0020]上述步驟(bl)、(b2)中,電壓閥值按照主循環(huán)泵所使用電機(jī)型號規(guī)定的工作電壓范圍進(jìn)行整定,具體定值依據(jù)實(shí)際應(yīng)用要求而定。
[0021]上述步驟(bl)、(b2)中,電壓返回閥值按照主循環(huán)泵所使用電機(jī)型號規(guī)定的工作電壓范圍進(jìn)行整定,具體定值依據(jù)實(shí)際應(yīng)用要求而定。
[0022]上述步驟(bl)、(b2)中,延時(shí)動(dòng)作時(shí)間按照小于水冷卻系統(tǒng)中包含的能夠反應(yīng)出供電電壓故障的保護(hù)動(dòng)作延時(shí)時(shí)間進(jìn)行整定,具體定值依據(jù)實(shí)際應(yīng)用要求而定。
[0023]由以上本發(fā)明的技術(shù)方案可知,本發(fā)明的有益效果在于:
[0024]通過增加主循環(huán)泵供電電源采集模塊,并引入至主循環(huán)泵控制邏輯,可以準(zhǔn)確判斷主循環(huán)泵故障原因是否由于供電電壓不穩(wěn)定導(dǎo)致。針對出現(xiàn)短時(shí)間供電電源不穩(wěn)定或者掉電的情況,在主循環(huán)泵控制邏輯中設(shè)計(jì)延時(shí)時(shí)間內(nèi)供電電源故障消失或者供電電源正常切換的情況下,能夠保持主循環(huán)泵運(yùn)行狀態(tài)不變,減少由于短時(shí)間供電電源不穩(wěn)定或者掉電導(dǎo)致主循環(huán)泵頻繁切換;當(dāng)出現(xiàn)長時(shí)間供電電源故障則能夠迅速發(fā)出請求停運(yùn)信號;為水冷卻系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行提供可靠保障,可極大提高大功率電力電子設(shè)備運(yùn)行的可靠性。
【附圖說明】
[0025]圖1為本發(fā)明的主循環(huán)泵控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)框圖。
[0026]圖2為本發(fā)明的主循環(huán)泵控制流程圖。
【具體實(shí)施方式】
[0027]為了詳細(xì)的了解本發(fā)明的技術(shù)內(nèi)容,特舉具體實(shí)施例并配合所附圖式說明如下。
[0028]一種水冷卻系統(tǒng)主循環(huán)泵的控制方法,如圖1所示,本實(shí)施例的主循環(huán)水泵控制保護(hù)系統(tǒng)包括供電電源采集模塊、傳感器、水冷卻系統(tǒng)運(yùn)行數(shù)據(jù)采集處理模塊、主循環(huán)泵控制保護(hù)模塊。其中傳感器包括流量傳感器、壓力傳感器。所述方法包括如下步驟:
[0029](I)供電電源采集模塊實(shí)時(shí)采集主循環(huán)泵供電電壓數(shù)據(jù),將采集結(jié)果發(fā)送到主循環(huán)泵控制保護(hù)模塊。
[0030](2)水冷卻系統(tǒng)運(yùn)行數(shù)據(jù)采集處理模塊通過傳感器采集水冷卻系統(tǒng)實(shí)時(shí)運(yùn)行模擬量數(shù)據(jù),通過主循環(huán)泵工作狀態(tài)輔助接點(diǎn)和開關(guān)量采集模塊采集主循環(huán)泵工作狀態(tài)信號,并將采集結(jié)果發(fā)送到主循環(huán)泵控制保護(hù)模塊。
[0031](3)主循環(huán)泵控制保護(hù)模塊接收水冷卻系統(tǒng)實(shí)時(shí)運(yùn)行的模擬量以及開關(guān)量信號,將模擬量與設(shè)定值進(jìn)行比較,通過比較結(jié)果判斷主循環(huán)泵是否出現(xiàn)故障,或者通過主循環(huán)泵工作狀態(tài)開關(guān)量信號判斷主循環(huán)泵是否出現(xiàn)故障。主循環(huán)泵控制保護(hù)模塊接收主循環(huán)泵的供電電壓信號并與設(shè)定值比較,判斷主循環(huán)泵供電電壓是否發(fā)生故障。綜合以上故障情況來決定需要采用的控制策略。
[0032]在本實(shí)施例中,主循環(huán)泵故障控制策略如圖2所示,具體步驟如下:
[0033](al)如果檢測到兩套主循環(huán)泵供電電壓無故障,同時(shí)檢測到當(dāng)前運(yùn)行的主循環(huán)泵發(fā)生故障的情況下,自動(dòng)停止當(dāng)前運(yùn)行的主循環(huán)泵,并切換到備用主循環(huán)泵