一种高压直流输电系统阀冷内冷水的模拟系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及电力工程技术领域，特别涉及一种高压直流输电系统阀冷内冷水的模拟系统。
【背景技术】
[0002]直流阀冷系统是高压直流输电工程中最重要的辅助系统，阀冷系统故障将严重影响直流输电系统的可靠性。快速准确处理阀冷系统故障需要对阀冷系统有深刻的认识，然而，现场正常运行的阀冷系统不具备运维人员近距离接触的条件，这给运维人员对阀冷系统，尤其是阀冷内冷水系统有全面深刻的认识造成了障碍，不利于阀冷系统装置故障的时候能够采取有效措施和快速的处理，从而影响整个直流工程的正常运行，造成经济和财产损失。
[0003]故现有技术亟待改进和发展。
【实用新型内容】
[0004]本实用新型要解决的技术问题是提供一种能够使得运维人员近距离接触阀冷内冷水系统的平台，使之加深阀冷系统内水系统的认识的高压直流输电系统阀冷内冷水的模拟系统。为解决上述技术问题，本实用新型的模拟系统，包括控制该模拟系统的PLC控制系统、主循环回路单元、稳压管路，所述主循环回路单元包括依次通过主水管路连接的可调加热装置、主循环泵、主过滤器、可调空气冷却装置构成的循环回路；所述模拟系统还包括去离子管路，所述去离子管路从入口到出口依次设有离子交换器和精密过滤器，所述去离子管路入口与介于主循环泵和主过滤器之间的主水管路连通；所述稳压管路入口连接有膨胀水箱，该稳压管路出口与所述去离子管路的出口相互并联的与主循环泵入口前的主水管路连通；所述主水管路上还设有测量单元，所述膨胀水箱上设有冗余配置的液位传感器。
[0005]优选地，主循环泵、离子交换器均设为一备一用，提高该模拟系统的稳定性以及工作效率，同样该模拟系统的去离子管路也优选设有两条一备一用，且每条去离子管路上均设有电导率传感器。
[0006]采用以上结构，本实用新型的主循环泵、主过滤器、主水管路、膨胀水箱等主设备构成内冷水模拟系统的内冷水主循环结构，用于实现内冷水的循环；内冷水进入模拟换流阀可调电加热器后，内冷水被加热，随后被主循环泵驱动进入等效阀冷外冷水系统的可调空气冷却系统，内冷水得以冷却，降温后再次进入模拟换流阀可调电加热器并由主循环泵再次实现驱动循环；主循环泵提供内冷水循环的动力，主过滤器实现滤除主水管中的大颗粒杂质，主水管路实现内冷水循环的路径，膨胀水箱起维持内冷水系统压力稳定和内冷水轻微补水的作用；离子交换器和精密过滤器构成去离子管路，并联于主循环回路，用于控制内冷水的电导率。模拟系统运行时，部分内冷水将进入离子交换器进行去离子处理，处理后的冷却水电导率将会降低，处理后的冷却水再回至主循环回路，通过去离子管路连续不断地运行，冷却水的电导率将会被控制在冷却水要求的范围内；设置在主水管路上的测量单元，测量单元所测得测量量将送至PLC控制系统，完成对阀冷内冷水的控制保护功能，该模拟系统能够使得运维人员近距离接触阀冷内冷水系统，加深阀冷系统内水系统的认识。
[0007]作为本实用新型的进一步改进，所述模拟系统还设有补水管路，所述补水管路从入口至出口依次设有补水箱、补水泵以及过滤器，所述补水管路出口与所述去离子管路入口串联连通，当膨胀水箱水位低时，一用一备的补水泵实现内冷水主管路补水功能，保持膨胀水箱水位稳定。
[0008]为使本实用新型的技术方案更加完善，所述测量单元包括流量传感器以及冗余配置的电导率传感器、温度传感器、压力传感器，同时所述模拟系统设有具有人机交互界面的PLC控制系统，上述传感器的测量值将送至PLC控制系统；阀冷内冷水模拟系统可模拟运行中发生的各种故障，如阀厅内冷水泄露、主过滤器堵塞、传感器故障等，上述模拟故障由PLC控制系统实现阀冷内冷水的控制保护功能，PLC控制系统优选设置为两套一备一用；两套PLC控制器系统实现对内冷水模拟系统的控制保护功能、人机交互界面实现人与PLC控制系统的交互，可实现内冷水模拟系统的在线监测、显示和调节等功能。
[0009]综上所述，本实用新型的优点是:
[0010]1、本实用新型提供给运维人员一个近距离接触阀冷内冷水系统的模拟系统，有助于加深阀冷系统内水系统的认识；
[0011 ] 2、本模拟系统中设置的各种故障，有助人运维人员加深故障发展的认识，有助于运维人员通过故障现象快速准确定位故障设备，从而采取一定措施避免故障的扩大，或者快速处理故障，避免高压直流输电系统闭锁或减少闭锁时间。
[0012]3、本实用新型能够验证相应控制保护逻辑和保护定值选择的合理性。
【附图说明】
[0013]图1本实用新型结构示意图；
[0014]图2为本实用新型控制保护功能逻辑图。
【具体实施方式】
[0015]为使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚、明确，以下参照附图并举实施例对本实用新型进一步详细说明。
[0016]参见图1图2本实用新型的模拟系统，包括控制该模拟系统的PLC控制系统、主循环回路单元1、稳压管路2，所述主循环回路单元I包括依次通过主水管路11连接的可调加热装置14、主循环泵12、主过滤器13、可调空气冷却装置15构成的循环回路；所述模拟系统还包括去离子管路3，所述去离子管路3从入口到出口依次设有离子交换器31和精密过滤器32，所述去离子管路3入口与介于主循环泵12和主过滤器13之间的主水管路11连通；所述稳压管路2入口连接有膨胀水箱21，该稳压管路2出口与所述去离子管路3的出口相互并联的与主循环泵12入口前的主水管路11连通；所述主水管路11上还设有测量单元，所述膨胀水箱上设有冗余配置的液位传感器115。
[0017]优选的，所述模拟系统还设有补水管路4，所述补水管路4出口与所述去离子管路3入口串联连通，所述补水管路4从入口至出口依次设有补水箱41、补水泵42以及过滤器43 ο
[0018]进一步的，所述测量单元包括流量传感器114以及冗余配置的电导率传感器111、温度传感器112、压力传感器113。
[0019]优选的，所述PLC控制系统设有人机交互界面。
[0020]本实用新型的主循环回路单元I的主循环泵12驱动内冷水实现在主管路的循环，内冷水进入模拟换流阀可调电加热器14后，内冷水被加热，随后被主循环泵12驱动进入等效阀冷外冷水系统的可调空气冷却装置15，内冷水得以冷却，降温后再次进入模拟换流阀可调电加热器14并由主循环泵12再次实现驱动循环；部分内冷水将进入离子交换器31进行去离子处理，处理后的冷却水电导率将会降低，处理后的冷却水再回至循环回路。通过去离子管路连续不断地运行，冷却水的电导率将会被控制在冷却水要求的范围内，当膨胀水箱21水位低时，一用一备的补水泵42实现内冷水主管路补水功能，保持膨胀水箱水位21稳定。
[0021]上列详细说明是针对本实用新型可行实施例的具体说明，该实施例并非用以限制本实用新型的专利范围，凡未脱离本实用新型所为的等效实施或变更，均应包含于本案的专利范围中。
【主权项】
1.一种高压直流输电系统阀冷内冷水的模拟系统，其特征在于，所述模拟系统包括控制该模拟系统的PLC控制系统、主循环回路单元(I)、稳压管路(2)，所述主循环回路单元(I)包括依次通过主水管路(11)连接的可调加热装置(14)、主循环泵(12)、主过滤器(13)、可调空气冷却装置(15)构成的循环回路；所述模拟系统还包括去离子管路(3)，所述去离子管路(3)从入口到出口依次设有离子交换器(31)和精密过滤器(32)，所述去离子管路(3)入口与介于主循环泵(12)和主过滤器(13)之间的主水管路(11)连通；所述稳压管路(2)入口连接有膨胀水箱(21)，该稳压管路(2)出口与所述去离子管路(3)的出口相互并联的与主循环泵(12)入口前的主水管路(11)连通；所述模拟系统上还设有测量单元。
2.根据权利要求1所述的一种高压直流输电系统阀冷内冷水的模拟系统，其特征在于，所述模拟系统还设有补水管路(4)，所述补水管路(4)出口与所述去离子管路(3)入口串联连通。
3.根据权利要求2所述的一种高压直流输电系统阀冷内冷水的模拟系统，其特征在于，所述补水管路(4)从入口至出口依次设有补水箱(41)、补水泵(42)以及过滤器(43)。
4.根据权利要求1所述的一种高压直流输电系统阀冷内冷水的模拟系统，其特征在于，所述测量单元包括置于可调空气冷却装置(15)入口侧的流量传感器(114)以及电导率传感器(111)、温度传感器(112)、压力传感器(113)。
5.根据权利要求4所述的一种高压直流输电系统阀冷内冷水的模拟系统，其特征在于，所述温度传感器(112)置于可调空气冷却装置(15)入口与出口侧；所述压力传感器(113)设于所述主过滤器(13)的出口侧；所述电导率传感器(111)设于去离子管路(3)出口侧。
6.根据权利要求1所述的一种高压直流输电系统阀冷内冷水的模拟系统，其特征在于，所述膨胀水箱(21)上设有冗余配置的液位传感器(115)。
【专利摘要】本实用新型公开了一种高压直流输电系统阀冷内冷水的模拟系统，包括控制该模拟系统的PLC控制系统、主循环回路单元、稳压管路，所述主循环回路单元包括依次通过主水管路连接的可调加热装置、主循环泵、主过滤器、可调空气冷却装置构成的循环回路；所述模拟系统还包括去离子管路,所述去离子管路从入口到出口依次设有离子交换器和精密过滤器，所述去离子管路入口与主循环泵与主过滤器之间的主水管路连通；所述稳压管路入口连接有膨胀水箱，该稳压管路出口与所述去离子管路的出口相互并联的与主循环泵入口前的主水管路连通；所述主水管路上还设有测量单元。采用以上结构本实用新型具有使得运维人员使之加深阀冷系统内水系统的认识的优点。
【IPC分类】G09B25-02
【公开号】CN204303253
【申请号】CN201420697839
【发明人】李道豫, 周培, 邱志远, 李学武, 冯文昕, 钟科, 王春
【申请人】中国南方电网有限责任公司超高压输电公司贵阳局
【公开日】2015年4月29日
【申请日】2014年11月17日