CN105466650A - 一种监控直流换流阀漏水系统 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种监控直流换流阀漏水系统，所述换流阀与控制保护晶闸管的阀基电子设备连接；所述换流阀的阀底设有屏蔽罩；所述系统包括设置在所述换流阀下方的依次连接的光纤式检漏装置、光检测系统和设置在阀基电子设备侧的漏水检测逻辑电路。该系统可以实时的对换流阀的水路进行监控。
Description
技术领域：
本发明涉及一种监控系统，更具体涉及一种监控直流换流阀水冷却系统管路漏水系统。
背景技术：
传统的换流阀阀塔检漏系统主要有两类(平面镜反射型和检测筒浮块型)，平面镜反射型检漏装置特点是在阀塔底部放置漏水检测平面镜，不远处是一个连接光缆的探头。光缆探头发光，经过平面镜反射检测阀塔是否漏水，如果出现漏水将报警信息上报后台监控系统。平面镜反射型检漏系统存在如下缺点：1)光缆探头暴露在空气中易收到污染，容易导致误报；2)无法识别漏水流量大小，只有一种报文。检测筒浮块型检漏系统特点是根据浮筒内浮块位置高低不同，挡板挡住2个位置的光纤发射接收信号系统来判断漏水情况。这种方案缺点：1)光纤检测系统无冗余配置，易发生非漏水导致的漏水报警；2)检测系统光衰减较大，要求较高的发射功率的发射装置或能识别低功率的接收器，同时系统长时间运行后容易出现光路较大衰减，出现误报，导致老化性能差；3)装置由于需要较大的检测浮筒，整体体积较大。鉴于以上传统检漏系统的缺点，提出了基于测量精度高、结构简单，光衰减率低和密封性能好、光路双冗余的新型检漏计的漏水监控系统。
发明内容：
本发明的目的是提供一种监控直流换流阀漏水系统，该系统测量精度高、结构简单，光衰减率低和密封性能好。
为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：一种监控直流换流阀漏水系统，所述换流阀与控制保护晶闸管的阀基电子设备连接；所述换流阀的阀底设有屏蔽罩；所述系统包括设置在所述换流阀下方的依次连接的光纤式检漏装置、光检测系统和设置在阀基电子设备侧的漏水检测逻辑电路。
本发明提供的一种监控直流换流阀漏水系统，所述光纤式检漏装置包括设置在屏蔽罩内的承水平台和垂直设置在所述承水平台上的机架；所述机架内设有以机架为支点的旋转轴，所述旋转轴的两侧分别垂直设有平行所述承水平台的平衡重块和活动连接的翻斗。
本发明提供的一种监控直流换流阀漏水系统，所述机架为L型架子，其短边与所述承水平台连接，其长边设有翻斗和平衡重块；所述翻斗内侧朝向所述承水平台。
本发明提供的另一优选的一种监控直流换流阀漏水系统，在所述机架的长边的两侧分别设有垂直其轴线方向的两个法兰盖，两侧的法兰盖彼此一一对应形成两对；每对所述法兰盖间设有通过法兰密封在机架内的透镜。
本发明提供的再一优选的一种控直流换流阀漏水系统，所述光检测系统包括依次设置在所述法兰盖一侧的光缆和光发射器以及设置在依次设置在所述法兰盖另一侧的光缆和光接收器；所述透镜的两端分别通过所述法兰的螺纹与光缆的一端连接并通过光缆形成两条光通路。
本发明提供的又一优选的一种监控直流换流阀漏水系统，所述翻斗下方设有用于储水的集水器。
本发明提供的又一优选的一种监控直流换流阀漏水系统，其特征在于：所述光发射器和光接收器分别与所述漏水检测逻辑电路连接。
本发明提供的又一优选的一种监控直流换流阀漏水系统，其特征在于：所述漏水检测逻辑电路和光检测系统分别对应配置两组。
本发明提供的又一优选的一种监控直流换流阀漏水系统，其特征在于：所述旋转轴的轴心处设有通孔；在所述换流阀无故障时，所述通孔与所述透镜形成光通道，在所述换流阀有故障时，所述通孔与所述透镜错开，无法形成光通道；所述旋转轴以机架为支点灵活旋转。
本发明提供的又一优选的一种监控直流换流阀漏水系统，其特征在于：当所述漏水监测逻辑电路收不到返回的光信号，根据光通道被阻断的频率判断是渗漏、泄漏或检漏计故障，并发出报警信号到后台监控系统；
阀基电子设备报警按照光路每分钟阻断的时间可分为三级报警：
1一级渗漏报警信号；
2二级泄漏报警信号；
3三级检漏计故障报警信号。
和最接近的现有技术比，本发明提供技术方案具有以下优异效果
1、本发明中的漏水检测系统不需要独立电源供电；
2、本发明采用准直透镜发射和接收光信号，光路衰减率低，对发射装置的发射功率或接收器识别低功率的要求较低，同时有足够的冗余度，满足长时间使用需求；
3、本发明的监测系统拆装简单、维护方便；
4、本发明的监测系统的安装、调试、校准方法简单；
5、本发明的监测系统的测量精度高，可以识别至少三种工况；
6、本发明的监测系统结构简单、安装维护方便、故障率低；
7、本发明的光纤接口采用双冗余系统，降低了误报几率，提高了系统可靠性；
8、本发明的光纤通路采用可靠的密封，避免了灰尘、漏水等对光通道传输性能的影响，延长了装置的使用寿命。
附图说明
图1为本发明的光纤式检漏计结构示意图；
图2为本发明的光纤式检漏计仰视图；
图3为本发明的光纤式检漏计侧视图；
图4为图3光纤式检漏计侧视图的C-C剖视图；
图5为本发明的漏水检测阀基电子设备侧监测电路原理图；
图6为本发明的漏水检测设备及其VBE侧监测原理框图；
1-承水平台，2-翻斗，3-透镜，4-旋转轴，5-机架，6-法兰盖，7-平衡重块，8-集水器，9-高压光缆，10-通光孔。
具体实施方式
下面结合实施例对发明作进一步的详细说明。
实施例1：
如图1-6所示，本例的发明一种监控直流换流阀漏水系统，所述换流阀与控制保护晶闸管的阀基电子设备连接；所述换流阀的阀底设有屏蔽罩；所述系统包括设置在所述换流阀下方的依次连接的光纤式检漏装置、光检测系统和设置在阀基电子设备侧的漏水检测逻辑电路。
所述光纤式检漏装置包括设置在屏蔽罩内的承水平台1和垂直设置在所述承水平台1上的机架5；所述机架5内设有以机架5为支点的旋转轴4，所述旋转轴4的两侧分别垂直设有平行所述承水平台1的平衡重块7和活动连接的翻斗2。
所述机架5为L型架子，其短边与所述承水平台1连接，其长边设有翻斗2和平衡重块7；所述翻斗2内侧朝向所述承水平台1。
在所述机架5的长边的两侧分别设有垂直其轴线方向的两个法兰盖6，两侧的法兰盖6彼此一一对应形成两对；每对所述法兰盖6间设有通过法兰密封在机架5内的透镜3，所述透镜为准直透镜；采用准直透镜发射和接收光信号，光路衰减率低，对发射装置的发射功率或接收器识别低功率的要求较低，同时有足够的冗余度，满足长时间使用需求。
所述光检测系统包括依次设置在所述法兰盖6一侧的高压光缆9和光发射器以及设置在依次设置在所述法兰盖6另一侧的高压光缆9和光接收器；所述透镜3的两端分别通过所述法兰的螺纹与光缆9的一端连接并通过光缆9形成两条光通路。
所述翻斗2下方设有用于储水的集水器8。
所述光发射器和光接收器分别与所述漏水检测逻辑电路连接。所述漏水检测逻辑电路和光检测系统分别对应配置两组。
所述漏水检测逻辑电路为CPLD或FPGA电路。
所述旋转轴4的轴心处设有通光孔10；在所述换流阀无故障时，所述通光孔10与所述透镜3形成光通道，在所述换流阀有故障时，所述通光孔10与所述透镜3错开，无法形成光通道；所述旋转轴4以机架5为支点灵活旋转。
所述阀基电子设备的漏水监测逻辑电路发出固定频率的脉冲信号，经高压光缆9将信号送到阀塔底部探测装置的光接收器上，如图6所示，若运行正常，则光发射器通过光回路把该信号返回给阀基电子设备的逻辑电路板上，当阀内发生漏水时，水流进入底屏蔽罩内，通过承水平台1流入检漏装置的翻斗2。在翻斗2储水容积达到预定值后，由重力作用克服平衡重块7力矩，翻斗2将自动倾翻，将漏液倒入集水器8中，同时会同步带动翻转轴旋转4，其内通光孔改变方向，进而阻断检漏装置与阀基电子之间的光导回路，阀基电子设备上的逻辑电路收不到返回的光信号，根据光通道被阻断的频率即可判断是渗漏、泄漏还是检漏计故障，并发出报警信号到后台监控系统，水倾倒后翻斗复位。
阀基电子设备报警按照光路每分钟阻断的时间可分为三级报警：
1一级渗漏报警信号；
2二级泄漏报警信号；
3三级检漏计故障报警信号。
每个光纤式检漏装置有2个独立的漏水检测信号传输系统A和B，实现双冗余配置，正常情况下两个系统同时上报报警信息。此系统应用到直流换流阀可以使任何一个换流阀阀塔发生漏水均可被及时发现。
最后应该说明的是:以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非对其限制，尽管参照上述实施例对本发明进行了详细说明，所属领域的普通技术人员应当理解：依然可以对本发明的具体实施方式进行修改或者等同替换，而未脱离本发明精神和范围的任何修改或者等同替换，其均应涵盖在本权利要求范围当中。
Claims (10)
1.一种监控直流换流阀漏水系统，所述换流阀与控制保护晶闸管的阀基电子设备连接；所述换流阀的阀底设有屏蔽罩；其特征在于：所述系统包括设置在所述换流阀下方的依次连接的光纤式检漏装置、光检测系统和设置在阀基电子设备侧的漏水检测逻辑电路。
2.如权利要求1所述的一种监控直流换流阀漏水系统，其特征在于：所述光纤式检漏装置包括设置在屏蔽罩内的承水平台和垂直设置在所述承水平台上的机架；所述机架内设有以机架为支点的旋转轴，所述旋转轴的两侧分别垂直设有平行所述承水平台的平衡重块和活动连接的翻斗。
3.如权利要求2所述的一种监控直流换流阀漏水系统，其特征在于：所述机架为L型架子，其短边与所述承水平台连接，其长边设有翻斗和平衡重块；所述翻斗内侧朝向所述承水平台。
4.如权利要求3所述的一种监控直流换流阀漏水系统，其特征在于：在所述机架的长边的两侧分别设有垂直其轴线方向的两个法兰盖，两侧的法兰盖彼此一一对应形成两对；每对所述法兰盖间设有通过法兰密封在机架内的透镜。
5.如权利要求4所述的一种监控直流换流阀漏水系统，其特征在于：所述光检测系统包括依次设置在所述法兰盖一侧的光缆和光发射器以及设置在依次设置在所述法兰盖另一侧的光缆和光接收器；所述透镜的两端分别通过所述法兰的螺纹与光缆的一端连接并通过光缆形成两条光通路。
6.如权利要求2所述的一种监控直流换流阀漏水系统，其特征在于：所述翻斗下方设有用于储水的集水器。
7.如权利要求5所述的一种监控直流换流阀漏水系统，其特征在于：所述光发射器和光接收器分别与所述漏水检测逻辑电路连接。
8.如权利要求1所述的一种监控直流换流阀漏水系统，其特征在于：所述漏水检测逻辑电路和光检测系统分别对应配置两组。
9.如权利要求3所述的一种监控直流换流阀漏水系统，其特征在于：所述旋转轴的轴心处设有通孔；在所述换流阀无故障时，所述通孔与所述透镜形成光通道，在所述换流阀有故障时，所述通孔与所述透镜错开，无法形成光通道；所述旋转轴以机架为支点灵活旋转。
10.如权利要求1所述的一种监控直流换流阀漏水系统，其特征在于：当所述漏水监测逻辑电路收不到返回的光信号，根据光通道被阻断的频率判断是渗漏、泄漏或检漏计故障，并发出报警信号到后台监控系统；
阀基电子设备报警按照光路每分钟阻断的时间可分为三级报警：
1一级渗漏报警信号；
2二级泄漏报警信号；
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