技术特征：
1.一种换流阀水冷却系统内循环水出水温度控制方法，其特征在于：所述换流阀水冷却系统包括第一水泵、变频器、加热器与三通机构串联连接，三通机构出水口与板式换热器热侧并联连接，形成内循环；第二水泵、板式换热器冷侧以及冷却水源，形成外循环；还包括功率调节器、电加热器，电源接入功率调节器的输入端，功率调节器的输出端连接电加热器，给加热器供电；所述换流阀水冷却系统内循环水出水温度控制方法包括以下步骤：得到三通控制比例指令a
thr
；得到变频泵频率指令f
b
；得到调节后的加热器输出功率指令p
heater
。2.根据权利要求1所述的换流阀水冷却系统内循环水出水温度控制方法，其特征在于：所述控制系统采集换流阀输出功率及水温根据pid算法控制电加热器功率。3.根据权利要求1或2所述的换流阀水冷却系统内循环水出水温度控制方法，其特征在于：所述三通机构具有两条调节水流量的出水支路，流道可通过控制指令在两条出水支路之间平滑切换。4.根据权利要求3所述的换流阀水冷却系统内循环水出水温度控制方法，其特征在于：所述得到三通控制比例指令a
thr
包括：由换流阀运行功率p
v
，板式换热器高温侧进水温度t
h
，板式换热器低温侧进水温度t
c
，通过公式(1)得到比例a
s
，再通过测量系统出水温度t
out
与出水温度期望值t
ref
进行pid偏差调节，得到三通控制比例指令a
thr
；其中k
v
为换流阀损耗系数，由换流阀数据手册或者通过试验取得；c
w
为冷却水比热容；q为水冷却系统额定流量；ε为有效度
‑
换热单元法中换热器有效度；k
b
为修正系数。5.根据权利要求1～2或4任一所述的换流阀水冷却系统内循环水出水温度控制方法，其特征在于：所述得到变频泵频率指令f
b
包括：由换流阀运行功率p
v
，通过公式(2)得到频率f
s
，再通过测量系统出水温度t
out
与出水温度期望值t
ref
进行pid偏差调节，得到变频泵频率指令f
b
；其中f0为变频器额定频率；k
v
为换流阀损耗系数；c
w
为冷却水比热容；q为水冷却系统额定流量，由水冷却系统设计参数取得；δt为水冷却系统设计进出水温差，由水冷却系统设计参数取得；k
f
为变频修正系数。6.根据权利要求5所述的换流阀水冷却系统内循环水出水温度控制方法，其特征在于：所述得到调节后的加热器输出功率指令p
heater
包括：通过测量系统出水温度t
out
与出水温度期望值t
ref
进行pid偏差调节，得到调节后的加热器输出功率指令p
heater
。7.根据权利要求1～2或6任一所述的换流阀水冷却系统内循环水出水温度控制方法，其特征在于：当三通控制比例a
thr
＝1时，三通机构将水路全部切换至板式换热器回路，即q
b
＝q；当三通控制比例a
thr
＝0时，三通机构将水路全部切换至内循环回路，即q
b
＝0；当三通控制比例0＜a
thr
＜1时，三通机构按比例分配板式换热器回路和内循环回路流量，即板式换热器支路流量；q
b
＝q
×
a
thr
，a
thr
∈[0，1]同时更是为了避免三通机构频繁动作可设置分档输出，一段周期内当三通控制比例指令变化量δa
thr
小于设定值1/n，保持输出指令不变，反之，更新输出指令，其中n为档位数。8.根据权利要求7所述的换流阀水冷却系统内循环水出水温度控制方法，其特征在于：输出的所述变频器频率f
b
上下限限制在对应系统要求流量上下限之间，即f
min
≤f
b
≤f
max
，f
min
为系统最小流量下对应的变频器频率，f
max
为系统最大流量下对应的变频器频率。9.根据权利要求8所述的换流阀水冷却系统内循环水出水温度控制方法，其特征在于：将所述三通阀的角度设置成粗调慢速调节，水泵转速设置成微调快速调节。10.一种换流阀水冷却系统内循环水出水温度控制系统，其特征在于：包括，存储模块(101)，用于存储一个或多个程序实现如上所述的控制方法以及存储所述出水温度期望值t
ref
，换流阀损耗系数k
v
，冷却水比热容c
w
，水冷却系统额定流量q，为换热器换热修正系数k
b
，水冷却系统设计进出水温差δt，k
f
为变频修正系数，以实现如上所述的控制方法；采集模块(103)，用于采集所述换流阀运行功率p
v
及所述冷却系统的运行参数；计算模块(102)，用于根据所述方法计算所述加热器输出功率指令p
heater
，三通比例a
s
，三通控制比例指令a
thr
，变频频率f
s
以及变频泵频率指令f
b
；输出模块(105)，将所述加热器输出功率指令p
heater
，三通控制比例指令a
thr
以及变频泵频率指令f
b
转换成对应设备所能识别的信号量。
技术总结
本发明公开了一种换流阀水冷却系统内循环水出水温度控制方法及系统，所述换流阀水冷却系统包括第一水泵、变频器、加热器与三通机构串联连接，三通机构出水口与板式换热器热侧并联连接，形成内循环；第二水泵、板式换热器冷侧以及冷却水源，形成外循环；还包括功率调节器、电加热器，电源接入功率调节器的输入端，功率调节器的输出端连接电加热器，给加热器供电；本发明通过阀组功率换算出三通调节角度及变频器频率，再结合PID算法修正控制三通机构转动角度及系统流量，三通阀角度用于粗调慢速控制，主泵转速用于微调快速控制，两者结合控制范围大，从而满足各种运行工况下的温度要求，闭环调节的方式保证水温的稳定性。闭环调节的方式保证水温的稳定性。闭环调节的方式保证水温的稳定性。
技术研发人员：高原 耿龙飞 江楠 施洋洋 苏雷
受保护的技术使用者：南京南瑞继保工程技术有限公司 南京南瑞继保电气有限公司
技术研发日：2021.06.02
技术公布日：2021/9/6