CN109740885A - 冷却效能的确定方法和装置 - Google Patents

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CN109740885A CN201811577910.0A CN201811577910A CN109740885A CN 109740885 A CN109740885 A CN 109740885A CN 201811577910 A CN201811577910 A CN 201811577910A CN 109740885 A CN109740885 A CN 109740885A
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齐伟强
桂媛
段大鹏
周松霖
李伟
任志刚
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Abstract

本申请公开了一种冷却效能的确定方法和装置。该方法包括:确定目标设备的产热功率、目标设备的内能增加量和冷却设备的冷却容量,其中,冷却设备用于对目标设备进行冷却处理;依据目标设备的产热功率、目标设备的内能增加量和冷却设备的冷却容量,确定冷却设备的冷却效能。通过本申请,解决了相关技术中尚未存在准确评估分体式冷却系统的利用效率的技术问题。

Description

冷却效能的确定方法和装置
技术领域
本申请涉及变压器的冷却系统领域,具体而言,涉及一种冷却效能的确定方法和装置。
背景技术
当前城市多采用地下变电站和室内变电站,其中,地下变电站考虑到空间限制和散热需求,往往使用分体式冷却系统,而大型变压器普遍采用水冷却器(油水热交换器)作为热交换装置。
如图1所示,若令变压器采用水冷却器作为热交换装置,则会涉及以下装置:油浸式变压器、水冷却器和冷却塔,其中,设置于地面上的冷却塔强迫水进行循环,以及通过流动空气对循环水进行冷却。
该套装置主要存在以下优点:水冷却器比采用空气冷却的片式散热器冷却效率高。在冷却容量相同的情况下,水冷却器具有体积小、重量轻、噪声小的优点。通常单台水冷却器的散热容量可以达到400kW。
该套装置主要存在以下缺点:水压过高(将地下几十米深度的水抽取到地面上)、投资成本高、维护成本高、寿命短、冷却水一旦泄露将威胁变压器安全运行等技术问题。此外,冷却系统的容量利用率过低会增加装置运行检测的复杂程度,减少检测可靠性。
综上所述,冷却系统存在诸多优缺点,且冷却装置的建设和维护费用占据了地下变电站成本的极大部分,因此,在大型变压器普遍采用水冷却器(油水热交换器)作为热交换装置的时候,需要对水冷却器的利用效率进行准确评估,以便对地下变电站成本进行准确把控。
而相关技术中尚未存在准确评估分体式冷却系统的利用效率的技术问题,目前尚未提出有效的解决方案。
发明内容
本申请提供一种冷却效能的确定方法和装置,以解决相关技术中尚未存在准确评估分体式冷却系统的利用效率的技术问题。
根据本申请的一个方面,提供了一种冷却效能的确定方法。该方法包括:确定目标设备的产热功率、所述目标设备的内能增加量和冷却设备的冷却容量,其中,所述冷却设备用于对所述目标设备进行冷却处理;依据所述目标设备的产热功率、所述目标设备的内能增加量和所述冷却设备的冷却容量,确定所述冷却设备的冷却效能。
可选的,确定目标设备的产热功率包括:对所述目标设备进行空载处理,确定所述目标设备的空载损耗;对所述目标设备进行短路处理,确定所述目标设备的短路损耗;依据所述目标设备的空载损耗和短路损耗,确定所述目标设备的产热功率。
可选的,对所述目标设备进行空载处理,确定所述目标设备的空载损耗包括:对所述目标设备的低压绕组施加额定电压,并控制所述目标设备的高压绕组处于开路状态,其中,所述额定电压的频率为正弦波形;依据所述目标设备的低压侧功率值,确定所述目标设备的空载损耗。
可选的,对所述目标设备进行短路处理,确定所述目标设备的短路损耗包括:对所述目标设备的高压绕组施加预设电压值,以使所述低压绕组中流通的电流值为额定电流,并控制所述目标设备的低压绕组处于短接状态;依据所述目标设备的高压侧功率值,确定所述目标设备的短路损耗。
可选的,确定所述目标设备的内能增加量包括:在所述冷却设备结束对所述目标设备的冷却处理的情况下,确定所述目标设备的变温部件和所述冷却设备的第一变温介质在预设时间段的平均升温值;确定所述目标设备的变温部件和所述冷却设备的第一变温介质分别对应的质量值、比热容值;依据第一公式,对所述目标设备的变温部件和所述冷却设备的第一变温介质分别对应的质量值、比热容值、平均升温值进行计算处理,确定所述目标设备的内能增加量,其中,所述第一公式为:Q=cmΔt;其中,Q为内能增加量,c为比热容,m为质量,Δt为平均升温值。
可选的,确定冷却设备的冷却容量值包括:确定所述冷却设备的理论冷却容量值,其中,所述理论冷却容量值以所述冷却设备的第二变温介质与第三变温介质之间相差第一预设温差值而计算所得;确定所述冷却设备的第二变温介质当下的第一温度值,和所述冷却设备的第三变温介质当下的第二温度值;依据第二公式,对所述理论冷却容量值、所述第一预设温差值、所述第一温度值、以及所述第二温度值进行计算处理,确定冷却设备的实际冷却容量值,其中,所述第二公式为:其中,P实际为所述冷却设备的实际冷却容量值,P理论为所述冷却设备的理论冷却容量值,Δt理论为所述理论冷却容量值对应的第一预设温差值;tyi为所述冷却设备的第二变温介质当下的第一温度值;t′si为所述冷却设备的第三变温介质当下的第二温度值。
可选的,依据所述目标设备的产热功率和内能增加量、以及所述冷却设备的冷却容量,确定所述冷却设备的冷却效能包括:依据目标公式,对所述目标设备的产热功率和内能增加量、以及所述冷却设备的冷却容量进行计算处理,确定所述冷却设备的冷却效能,其中,所述目标公式为所述η为冷却效能,P为产热功率,P′为实际冷却容量,Q为内能增加量,t为单位时间。
根据本申请的另一方面,提供了一种冷却效能的确定装置。该装置包括:第一确定单元,用于确定目标设备的产热功率、所述目标设备的内能增加量和冷却设备的冷却容量,其中,所述冷却设备用于对所述目标设备进行冷却处理;第二确定单元,用于依据所述目标设备的产热功率、所述目标设备的内能增加量和所述冷却设备的冷却容量,确定所述冷却设备的冷却效能。
根据本申请的另一方面,提供了一种存储介质,所述存储介质包括存储的程序,其中,所述程序执行上述任意一项所述的冷却效能的确定方法。
根据本申请的另一方面,提供了一种处理器,所述处理器用于运行程序,其中,所述程序运行时执行上述任意一项所述的冷却效能的确定方法。
通过本申请,采用以下步骤:确定目标设备的产热功率、所述目标设备的内能增加量和冷却设备的冷却容量,其中,所述冷却设备用于对所述目标设备进行冷却处理;依据所述目标设备的产热功率、所述目标设备的内能增加量和所述冷却设备的冷却容量,确定所述冷却设备的冷却效能,解决了相关技术中尚未存在准确评估分体式冷却系统的利用效率的技术问题。进而达到了工作人员可以依据该冷却效能确定该冷却设备的合理利用率,以对冷却设备进行相应的调整,避免资源浪费的技术效果。
附图说明
构成本申请的一部分的附图用来提供对本申请的进一步理解,本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请,并不构成对本申请的不当限定。在附图中:
图1是根据现有技术中变压器和该变压器的冷却设备的示例图;
图2是根据本申请实施例提供的冷却效能的确定方法的流程图;
图3是根据本申请实施例提供的冷却效能的确定装置的示意图。
具体实施方式
需要说明的是,在不冲突的情况下,本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本申请。
为了使本技术领域的人员更好地理解本申请方案,下面将结合本申请实施例中的附图,对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本申请一部分的实施例,而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都应当属于本申请保护的范围。
需要说明的是,本申请的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象,而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换,以便这里描述的本申请的实施例。此外,术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形,意图在于覆盖不排他的包含,例如,包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元,而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
根据本申请的实施例,提供了一种冷却效能的确定方法。
图2是根据本申请实施例的冷却效能的确定方法的流程图。如图2所示,该方法包括以下步骤:
步骤S102,确定目标设备的产热功率、目标设备的内能增加量和冷却设备的冷却容量,其中,冷却设备用于对目标设备进行冷却处理;
需要说明的是:上述目标设备可以为变压器,具体为110伏地下变压器;上述冷却设备可以为该变压器对应的分体式冷却设备,具体为分体式油水热交换装置。
首先,在本申请实施例提供的冷却效能的确定方法中,确定目标设备的产热功率可以通过以下步骤得以实现:步骤A1,对目标设备进行空载处理,确定目标设备的空载损耗;步骤A2,对目标设备进行短路处理,确定目标设备的短路损耗;步骤A3,依据目标设备的空载损耗和短路损耗,确定目标设备的产热功率。
也即,对变压器进行空载试验和短路试验,以分别试验测得变压器的空载损耗和短路损耗(负载损耗),并依据该空载损耗和短路损耗确定变压器的总发热功率,其中,该空载损耗是指变压器的铁损耗,该短路损耗是指变压器的铜损耗。
其中,上述步骤A1对目标设备进行空载处理,确定目标设备的空载损耗则可以通过以下步骤得以实现:步骤A11,对目标设备的低压绕组施加额定电压,并控制目标设备的高压绕组处于开路状态,其中,额定电压的频率为正弦波形;步骤A12,依据目标设备的低压侧功率值,确定目标设备的空载损耗。
其中,上述步骤A2对目标设备进行短路处理,确定目标设备的短路损耗则可以通过以下步骤得以实现:步骤A21,对目标设备的高压绕组施加预设电压值,以使低压绕组中流通的电流值为额定电流,并控制目标设备的低压绕组处于短接状态;步骤A22,依据目标设备的高压侧功率值,确定目标设备的短路损耗。
以三绕组额定容量相同的变压器为例,且该变压器的三绕组容量均等于该变压器额定容量,具体满足如下公式:
此时,该三绕组定额变压器的短路损耗计算公式如下:
PK(1-2)=PK1+PK2
PK(1-3)=PK1+PK3
PK(2-3)=PK2+PK3
其中,PK(1-2)、PK(1-3)、PK(2-3)分别为两两绕组间经过短路试验测得的短路损耗;PK1、PK2、PK3分别为三侧绕组在额定电流下的铜损耗。
需要说明的是:对于三绕组变压器,其说明书给予的短路损耗为两两绕组进行短路试验的短路损耗,所以对于三绕组变压器而言,在一定负载和一定容量情况下,其铜损耗计算要进行以下代换。
以三绕组额定容量不完全相同的三绕组变压器为例进行说明,假定三绕组变压器的第三测绕组额定容量与第一测绕组额定容量并不相同,且该第三侧绕组额定容量较小。此时,短路损耗为容量较小的第三测绕组已经达到额定电流时的损耗值,第一、第二侧绕组并未达到额定电流,也即,额定电流损耗对于一三绕组PK(1-3)、二三绕组PK(2-3)需要折算为变压器额定容量下的损耗。
其中,假定第一侧绕组容量与第三侧绕组容量比值为n,短路损耗与电流的平方成正比,则折算比例为n2,方程(3)修正的计算方程为:
进一步地,实时总损耗功率为空载损耗和短路损耗之和,即如下公式:
需要说明的是:空载损耗与变压器电压正相关,且电压波动不大,因此无需修正。
其次,在本申请实施例提供的冷却效能的确定方法中,确定目标设备的内能增加量可以通过如下步骤得以实现:步骤B1,在冷却设备结束对目标设备的冷却处理的情况下,确定目标设备的变温部件和冷却设备的第一变温介质在预设时间段的平均升温值;步骤B2,确定目标设备的变温部件和冷却设备的第一变温介质分别对应的质量值、比热容值;步骤B3,依据第一公式,对目标设备的变温部件和冷却设备的第一变温介质分别对应的质量值、比热容值、平均升温值进行计算处理,确定目标设备的内能增加量,其中,第一公式为:Q=cmΔt;其中,Q为内能增加量,c为比热容,m为质量,Δt为平均升温值。
需要说明的是:上述目标设备的变温部件可以为变压器的铁心和线圈,上述冷却设备的第一变温介质可以为分体式冷却设备的油和油箱。
需要说明的是:常规技术中,检测变压器的内能增加量常常是仅仅检测铁芯的变温情况,并且也未考虑到与变压器相连接的冷却设备的变温情况。而本申请不仅仅考虑到了变压器的线圈的变温情况,同时也考虑到了冷却设备的变温情况,不仅仅如此,本申请在获取变压器和冷却设备的变温情况时,还令冷却设备结束了对变压器的冷却处理,进而达到了令变压器所产生的内能不会因为冷却设备消散开的技术效果。
其中,上述步骤B1中的变压器的铁心和线圈的平均温度可以通过如下方式得出:在变压器断开电源后,测得此时绕组平均电阻值R2,再连续测得之后各个时刻的绕组对应的温度值和电阻值,进而回推出断开电源时刻的绕组平均温度值,其中,确定绕组平均电阻值R2可以依据电阻法进行确定。
也即,关闭分体式变压器的冷却设备的上油管和下油管,并断开变压器的电源,根据电阻法利用电阻仪测得此时变压器的绕组的平均电阻值,再持续测量该绕组在预设时间段内的温度值和电阻值,从而推算断开电源时刻的绕组平均温度值。
进一步地,根据变压器导则简化上述测量方法,即,在计算目标设备的内能增加量的情况下,将绕组温升变化量与油温升变化量做相等处理,具体表现如下:
需要强调的是:目标设备的内能增加量等于该目标设备的各个变温部件、冷却设备的各个第一变温介质的内能增加量之和。
以上述目标设备为变压器,上述冷却设备为分体式油水热交换装置为例,目标设备的内能增加量等于变压器绕组、铁心、热交换装置箱体和油等各部分的质量、比热容和平均升温值的乘积,其中,铁心、绕组、箱体和油的比热容取0.132Wh/kg℃。
基于第一公式Q=cmΔt,确定Q=0.132mAΔTA+0.132mTΔTT+0.132mOΔTO
其中,Q为制定时间内变电器的内能增加量;mA铁心和线圈的质量,单位为kg;mT油箱和附件的质量,单位为kg;mO油的质量,单位为kg。
需要说明的是:以强迫油循环水冷却设备为例,该冷却设备对应的额定冷却容量,会随使用时间的延长而降低,因此针对该变压器则需要进行实际冷却容量的计算。
在一个可选的示例中,在本申请实施例提供的冷却效能的确定方法中,可以通过以下方式确定冷却设备的实际冷却容量值:步骤C1,确定冷却设备的理论冷却容量值,其中,理论冷却容量值以冷却设备的第二变温介质与第三变温介质之间相差第一预设温差值而计算所得;步骤C2,确定冷却设备的第二变温介质当下的第一温度值,和冷却设备的第三变温介质当下的第二温度值;步骤C3,依据第二公式,对理论冷却容量值、第一预设温差值、第一温度值、以及第二温度值进行计算处理,确定冷却设备的实际冷却容量值,
其中,第二公式为:
其中,P’实际为冷却设备的实际冷却容量值,P’理论为冷却设备的理论冷却容量值,Δt理论为理论冷却容量值对应的第一预设温差值;t′yi为冷却设备的第二变温介质当下的第一温度值;t′si为冷却设备的第三变温介质当下的第二温度值。
需要说明的是:上述第二变温介质为冷却设备用于置换目标设备热量的介质,上述第三变温介质为冷却设备用于置换第二变温介质热量的介质。具体为:上述第二变温介质为水油热交换装置的油侧,上述第三变温介质为水油热交换装置的水侧。
其中,油侧散热功率:Py=QyρyCy(t′y-t″y)×10-6/3.6
其中,Py为油侧散热功率,单位为kW;Qy油流量,单位为m3/h;ρy为冷却设备进出口油温平均值时变压器油密度,单位为kg/m3;Cy变压器油比热容,单位为J/kg·K;t′y进口油温,单位为℃;t″y出口油温,单位为℃。
其中,水侧吸热功率:Ps=QsρsCs(t′s-t″s)×10-6/3.6
其中,Ps为水侧散热功率,单位为kW;Qs水流量,单位为m3/h;ρs为冷却设备进出口水温平均值时变压器油密度,单位为kg/m3;Cs变压器水比热容,单位为J/kg·K;t′s进口水温,单位为℃;t″s出口水温,单位为℃。
此时,冷却设备的冷却容量则为:
需要说明的是:冷却设备的冷却容量往往是以水油温差为40K所设定的,此时,冷却设备的冷却容量为:若冷却设备的水油温差不为40K时,此时,冷却设备的冷却容量则为:
进一步地,若变压器所有m组冷却装置,且每组冷却设备的理论冷却容量以水油温差为Δt理论所设定,此时,该变压器对应的冷却装置的实际冷却容量为
需要强调的是:与现有技术相比,本申请在使用冷却设备的冷却容量进行计算处理时,还考虑到了冷却设备的冷却容量的理论值与实际值之间的差别,进而提高了本申请冷却效能的确定方法的准确性。
步骤S104,依据目标设备的产热功率、目标设备的内能增加量和冷却设备的冷却容量,确定冷却设备的冷却效能。
可选地,在本申请实施例提供的冷却效能的确定方法中,依据目标设备的产热功率和内能增加量、以及冷却设备的冷却容量,确定冷却设备的冷却效能包括:依据目标公式,对目标设备的产热功率和内能增加量、以及冷却设备的冷却容量进行计算处理,确定冷却设备的冷却效能,其中,目标公式为η为冷却效能,P为产热功率,P′为实际冷却容量,Q为内能增加量,t为单位时间。
也即,通过计算目标设备的总损耗与目标设备的目标设备在单位时间内的内能增加量之差,以确定目标设备的散热效率,此时,目标设备的散热效率与冷却设备的冷却容量之比则为冷却设备的冷却效能。
需要说明的是:冷却设备的冷却效能在90%以上,则表明该冷却设备的投入组数较为合理;若冷却设备的冷却效能没有达到75%以上,则表明冷却设备的投入组数过多。
本申请实施例提供的冷却效能的确定方法,通过对变压器进行空载和负载试验,以分别测得变压器的空载损耗和负载损耗;并测量计算铁芯和线圈的平均升温值,进而确定变压器的内能增加量;以及针计算冷却设备的实际冷却容量;进而达到了使用总损耗与内能增加量确定目标设备的散热功率,以达到通过该散热功率与实际冷却容量之比确定冷却设备的冷却效能的技术效果,此时,工作人员则可以依据该冷却效能确定该冷却设备的合理利用率,以对冷却设备进行相应的调整,避免资源浪费。
需要说明的是,在附图的流程图示出的步骤可以在诸如一组计算机可执行指令的计算机系统中执行,并且,虽然在流程图中示出了逻辑顺序,但是在某些情况下,可以以不同于此处的顺序执行所示出或描述的步骤。
本申请实施例还提供了一种冷却效能的确定装置,需要说明的是,本申请实施例的冷却效能的确定装置可以用于执行本申请实施例所提供的用于冷却效能的确定方法。以下对本申请实施例提供的冷却效能的确定装置进行介绍。
图3是根据本申请实施例的冷却效能的确定装置的示意图。如图3所示,该装置包括:第一确定单元31和第二确定单元33。
第一确定单元31,用于确定目标设备的产热功率、目标设备的内能增加量和冷却设备的冷却容量,其中,冷却设备用于对目标设备进行冷却处理;
第二确定单元33,用于依据目标设备的产热功率、目标设备的内能增加量和冷却设备的冷却容量,确定冷却设备的冷却效能。
可选地,在本申请实施例提供的冷却效能的确定装置中,第一确定单元31包括:第一确定模块,用于对目标设备进行空载处理,确定目标设备的空载损耗;第二确定模块,用于对目标设备进行短路处理,确定目标设备的短路损耗;第三确定模块,用于依据目标设备的空载损耗和短路损耗,确定目标设备的产热功率。
可选地,在本申请实施例提供的冷却效能的确定装置中,第一确定模块包括:第一操作子模块,用于对目标设备的低压绕组施加额定电压,并控制目标设备的高压绕组处于开路状态,其中,额定电压的频率为正弦波形;第一确定子模块,用于依据目标设备的低压侧功率值,确定目标设备的空载损耗。
可选地,在本申请实施例提供的冷却效能的确定装置中,第二确定模块包括:第二操作子模块,用于对目标设备的高压绕组施加预设电压值,以使低压绕组中流通的电流值为额定电流,并控制目标设备的低压绕组处于短接状态;第二确定子模块,用于依据目标设备的高压侧功率值,确定目标设备的短路损耗。
可选地,在本申请实施例提供的冷却效能的确定装置中,第一确定单元31包括:第三确定模块,用于在冷却设备结束对目标设备的冷却处理的情况下,确定目标设备的变温部件和冷却设备的第一变温介质在预设时间段的平均升温值;第四确定模块,用于确定目标设备的变温部件和冷却设备的第一变温介质分别对应的质量值、比热容值;第一计算模块,用于依据第一公式,对目标设备的变温部件和冷却设备的第一变温介质分别对应的质量值、比热容值、平均升温值进行计算处理,确定目标设备的内能增加量,其中,第一公式为:Q=cmΔt;其中,Q为内能增加量,c为比热容,m为质量,Δt为平均升温值。
可选地,在本申请实施例提供的冷却效能的确定装置中,第一确定单元31包括:第五确定模块,用于确定冷却设备的理论冷却容量值,其中,理论冷却容量值以冷却设备的第二变温介质与第三变温介质之间相差第一预设温差值而计算所得;第六确定模块,用于确定冷却设备的第二变温介质当下的第一温度值,和冷却设备的第三变温介质当下的第二温度值;第二计算模块,用于依据第二公式,对理论冷却容量值、第一预设温差值、第一温度值、以及第二温度值进行计算处理,确定冷却设备的实际冷却容量值,其中,第二公式为:其中,P’实际为冷却设备的实际冷却容量值,P’理论为冷却设备的理论冷却容量值,Δt理论为理论冷却容量值对应的第一预设温差值;t′yi为冷却设备的第二变温介质当下的第一温度值;t′si为冷却设备的第三变温介质当下的第二温度值。
可选地,在本申请实施例提供的冷却效能的确定装置中,第二确定单元33包括:第三计算模块,用于依据目标公式,对目标设备的产热功率和内能增加量、以及冷却设备的冷却容量进行计算处理,确定冷却设备的冷却效能,其中,目标公式为η为冷却效能,P为产热功率,P′为实际冷却容量,Q为内能增加量,t为单位时间。
本申请实施例提供的冷却效能的确定装置,通过第一确定单元31确定目标设备的产热功率、目标设备的内能增加量和冷却设备的冷却容量,其中,冷却设备用于对目标设备进行冷却处理;第二确定单元33依据目标设备的产热功率、目标设备的内能增加量和冷却设备的冷却容量,确定冷却设备的冷却效能,解决了相关技术中尚未存在准确评估分体式冷却系统的利用效率的技术问题。进而达到了工作人员可以依据该冷却效能确定该冷却设备的合理利用率,以对冷却设备进行相应的调整,避免资源浪费的技术效果。
冷却效能的确定装置包括处理器和存储器,上述第一确定单元31和第二确定单元33等均作为程序单元存储在存储器中,由处理器执行存储在存储器中的上述程序单元来实现相应的功能。
处理器中包含内核,由内核去存储器中调取相应的程序单元。内核可以设置一个或以上,通过调整内核参数来令工作人员可以依据该冷却效能确定该冷却设备的合理利用率,以对冷却设备进行相应的调整,避免资源浪费。
存储器可能包括计算机可读介质中的非永久性存储器,随机存取存储器(RAM)和/或非易失性内存等形式,如只读存储器(ROM)或闪存(flash RAM),存储器包括至少一个存储芯片。
本发明实施例提供了一种存储介质,其上存储有程序,该程序被处理器执行时实现冷却效能的确定方法。
本发明实施例提供了一种处理器,处理器用于运行程序,其中,程序运行时执行冷却效能的确定方法。
本发明实施例提供了一种设备,设备包括处理器、存储器及存储在存储器上并可在处理器上运行的程序,处理器执行程序时实现以下步骤:确定目标设备的产热功率、目标设备的内能增加量和冷却设备的冷却容量,其中,冷却设备用于对目标设备进行冷却处理;依据目标设备的产热功率、目标设备的内能增加量和冷却设备的冷却容量,确定冷却设备的冷却效能。
可选的,确定目标设备的产热功率包括:对目标设备进行空载处理,确定目标设备的空载损耗;对目标设备进行短路处理,确定目标设备的短路损耗;依据目标设备的空载损耗和短路损耗,确定目标设备的产热功率。
可选的,对目标设备进行空载处理,确定目标设备的空载损耗包括:对目标设备的低压绕组施加额定电压,并控制目标设备的高压绕组处于开路状态,其中,额定电压的频率为正弦波形;依据目标设备的低压侧功率值,确定目标设备的空载损耗。
可选的,对目标设备进行短路处理,确定目标设备的短路损耗包括:对目标设备的高压绕组施加预设电压值,以使低压绕组中流通的电流值为额定电流,并控制目标设备的低压绕组处于短接状态;依据目标设备的高压侧功率值,确定目标设备的短路损耗。
可选的,确定目标设备的内能增加量包括:在冷却设备结束对目标设备的冷却处理的情况下,确定目标设备的变温部件和冷却设备的第一变温介质在预设时间段的平均升温值;确定目标设备的变温部件和冷却设备的第一变温介质分别对应的质量值、比热容值;依据第一公式,对目标设备的变温部件和冷却设备的第一变温介质分别对应的质量值、比热容值、平均升温值进行计算处理,确定目标设备的内能增加量,其中,第一公式为:Q=cmΔt;其中,Q为内能增加量,c为比热容,m为质量,Δt为平均升温值。
可选的,确定冷却设备的冷却容量值包括:确定冷却设备的理论冷却容量值,其中,理论冷却容量值以冷却设备的第二变温介质与第三变温介质之间相差第一预设温差值而计算所得;确定冷却设备的第二变温介质当下的第一温度值,和冷却设备的第三变温介质当下的第二温度值;依据第二公式,对理论冷却容量值、第一预设温差值、第一温度值、以及第二温度值进行计算处理,确定冷却设备的实际冷却容量值,其中,第二公式为:其中,P’实际为冷却设备的实际冷却容量值,P’理论为冷却设备的理论冷却容量值,Δt理论为理论冷却容量值对应的第一预设温差值;t′yi为冷却设备的第二变温介质当下的第一温度值;t′si为冷却设备的第三变温介质当下的第二温度值。
可选的,依据目标设备的产热功率和内能增加量、以及冷却设备的冷却容量,确定冷却设备的冷却效能包括:依据目标公式,对目标设备的产热功率和内能增加量、以及冷却设备的冷却容量进行计算处理,确定冷却设备的冷却效能,其中,目标公式为η为冷却效能,P为产热功率,P′为实际冷却容量,Q为内能增加量,t为单位时间。本文中的设备可以是服务器、PC、PAD、手机等。
本申请还提供了一种计算机程序产品,当在数据处理设备上执行时,适于执行初始化有如下方法步骤的程序:确定目标设备的产热功率、目标设备的内能增加量和冷却设备的冷却容量,其中,冷却设备用于对目标设备进行冷却处理;依据目标设备的产热功率、目标设备的内能增加量和冷却设备的冷却容量,确定冷却设备的冷却效能。
可选的,确定目标设备的产热功率包括:对目标设备进行空载处理,确定目标设备的空载损耗;对目标设备进行短路处理,确定目标设备的短路损耗;依据目标设备的空载损耗和短路损耗,确定目标设备的产热功率。
可选的,对目标设备进行空载处理,确定目标设备的空载损耗包括:对目标设备的低压绕组施加额定电压,并控制目标设备的高压绕组处于开路状态,其中,额定电压的频率为正弦波形;依据目标设备的低压侧功率值,确定目标设备的空载损耗。
可选的,对目标设备进行短路处理,确定目标设备的短路损耗包括:对目标设备的高压绕组施加预设电压值,以使低压绕组中流通的电流值为额定电流,并控制目标设备的低压绕组处于短接状态;依据目标设备的高压侧功率值,确定目标设备的短路损耗。
可选的,确定目标设备的内能增加量包括:在冷却设备结束对目标设备的冷却处理的情况下,确定目标设备的变温部件和冷却设备的第一变温介质在预设时间段的平均升温值;确定目标设备的变温部件和冷却设备的第一变温介质分别对应的质量值、比热容值;依据第一公式,对目标设备的变温部件和冷却设备的第一变温介质分别对应的质量值、比热容值、平均升温值进行计算处理,确定目标设备的内能增加量,其中,第一公式为:Q=cmΔt;其中,Q为内能增加量,c为比热容,m为质量,Δt为平均升温值。
可选的,确定冷却设备的冷却容量值包括:确定冷却设备的理论冷却容量值,其中,理论冷却容量值以冷却设备的第二变温介质与第三变温介质之间相差第一预设温差值而计算所得;确定冷却设备的第二变温介质当下的第一温度值,和冷却设备的第三变温介质当下的第二温度值;依据第二公式,对理论冷却容量值、第一预设温差值、第一温度值、以及第二温度值进行计算处理,确定冷却设备的实际冷却容量值,其中,第二公式为:其中,P’实际为冷却设备的实际冷却容量值,P’理论为冷却设备的理论冷却容量值,Δt理论为理论冷却容量值对应的第一预设温差值;t′yi为冷却设备的第二变温介质当下的第一温度值;t′si为冷却设备的第三变温介质当下的第二温度值。
可选的,依据目标设备的产热功率和内能增加量、以及冷却设备的冷却容量,确定冷却设备的冷却效能包括:依据目标公式,对目标设备的产热功率和内能增加量、以及冷却设备的冷却容量进行计算处理,确定冷却设备的冷却效能,其中,目标公式为η为冷却效能,P为产热功率,P′为实际冷却容量,Q为内能增加量,t为单位时间。
本领域内的技术人员应明白,本申请的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此,本申请可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且,本申请可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。
本申请是参照根据本申请实施例的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器,使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。
这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中,使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品,该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。
这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上,使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理,从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。
在一个典型的配置中,计算设备包括一个或多个处理器(CPU)、输入/输出接口、网络接口和内存。
存储器可能包括计算机可读介质中的非永久性存储器,随机存取存储器(RAM)和/或非易失性内存等形式,如只读存储器(ROM)或闪存(flash RAM)。存储器是计算机可读介质的示例。
计算机可读介质包括永久性和非永久性、可移动和非可移动媒体可以由任何方法或技术来实现信息存储。信息可以是计算机可读指令、数据结构、程序的模块或其他数据。计算机的存储介质的例子包括,但不限于相变内存(PRAM)、静态随机存取存储器(SRAM)、动态随机存取存储器(DRAM)、其他类型的随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、电可擦除可编程只读存储器(EEPROM)、快闪记忆体或其他内存技术、只读光盘只读存储器(CD-ROM)、数字多功能光盘(DVD)或其他光学存储、磁盒式磁带,磁带磁磁盘存储或其他磁性存储设备或任何其他非传输介质,可用于存储可以被计算设备访问的信息。按照本文中的界定,计算机可读介质不包括暂存电脑可读媒体(transitory media),如调制的数据信号和载波。
还需要说明的是,术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含,从而使得包括一系列要素的过程、方法、商品或者设备不仅包括那些要素,而且还包括没有明确列出的其他要素,或者是还包括为这种过程、方法、商品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下,由语句“包括一个……”限定的要素,并不排除在包括要素的过程、方法、商品或者设备中还存在另外的相同要素。
本领域技术人员应明白,本申请的实施例可提供为方法、系统或计算机程序产品。因此,本申请可采用完全硬件实施例、完全软件实施例或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且,本申请可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。
以上仅为本申请的实施例而已,并不用于限制本申请。对于本领域技术人员来说,本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原理之内所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本申请的权利要求范围之内。

Claims (10)

1.一种冷却效能的确定方法,其特征在于,包括:
确定目标设备的产热功率、所述目标设备的内能增加量和冷却设备的冷却容量,其中,所述冷却设备用于对所述目标设备进行冷却处理;
依据所述目标设备的产热功率、所述目标设备的内能增加量和所述冷却设备的冷却容量,确定所述冷却设备的冷却效能。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,确定目标设备的产热功率包括:
对所述目标设备进行空载处理,确定所述目标设备的空载损耗;
对所述目标设备进行短路处理,确定所述目标设备的短路损耗;
依据所述目标设备的空载损耗和短路损耗,确定所述目标设备的产热功率。
3.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,对所述目标设备进行空载处理,确定所述目标设备的空载损耗包括:
对所述目标设备的低压绕组施加额定电压,并控制所述目标设备的高压绕组处于开路状态,其中,所述额定电压的频率为正弦波形;
依据所述目标设备的低压侧功率值,确定所述目标设备的空载损耗。
4.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,对所述目标设备进行短路处理,确定所述目标设备的短路损耗包括:
对所述目标设备的高压绕组施加预设电压值,以使低压绕组中流通的电流值为额定电流,并控制所述目标设备的低压绕组处于短接状态;
依据所述目标设备的高压侧功率值,确定所述目标设备的短路损耗。
5.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,确定所述目标设备的内能增加量包括:
在所述冷却设备结束对所述目标设备的冷却处理的情况下,确定所述目标设备的变温部件和所述冷却设备的第一变温介质在预设时间段的平均升温值;
确定所述目标设备的变温部件和所述冷却设备的第一变温介质分别对应的质量值、比热容值;
依据第一公式,对所述目标设备的变温部件和所述冷却设备的第一变温介质分别对应的质量值、比热容值、平均升温值进行计算处理,确定所述目标设备的内能增加量,
其中,所述第一公式为:Q=cmΔt;
其中,Q为内能增加量,c为比热容,m为质量,Δt为平均升温值。
6.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,确定冷却设备的冷却容量值包括:
确定所述冷却设备的理论冷却容量值,其中,所述理论冷却容量值以所述冷却设备的第二变温介质与第三变温介质之间相差第一预设温差值而计算所得;
确定所述冷却设备的第二变温介质当下的第一温度值,和所述冷却设备的第三变温介质当下的第二温度值;
依据第二公式,对所述理论冷却容量值、所述第一预设温差值、所述第一温度值、以及所述第二温度值进行计算处理,确定冷却设备的实际冷却容量值,
其中,所述第二公式为:
其中,P′实际为所述冷却设备的实际冷却容量值,P′理论为所述冷却设备的理论冷却容量值,Δt理论为所述理论冷却容量值对应的第一预设温差值;t′yi为所述冷却设备的第二变温介质当下的第一温度值;t′si为所述冷却设备的第三变温介质当下的第二温度值。
7.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,依据所述目标设备的产热功率和内能增加量、以及所述冷却设备的冷却容量,确定所述冷却设备的冷却效能包括:
依据目标公式,对所述目标设备的产热功率和内能增加量、以及所述冷却设备的冷却容量进行计算处理,确定所述冷却设备的冷却效能,
其中,所述目标公式为
其中,所述η为冷却效能,P为产热功率,P′为实际冷却容量,Q为内能增加量,t为单位时间。
8.一种冷却效能的确定装置,其特征在于,包括:
第一确定单元,用于确定目标设备的产热功率、所述目标设备的内能增加量和冷却设备的冷却容量,其中,所述冷却设备用于对所述目标设备进行冷却处理;
第二确定单元,用于依据所述目标设备的产热功率、所述目标设备的内能增加量和所述冷却设备的冷却容量,确定所述冷却设备的冷却效能。
9.一种存储介质,其特征在于,所述存储介质包括存储的程序,其中,所述程序执行权利要求1至7中任意一项所述的冷却效能的确定方法。
10.一种处理器,其特征在于,所述处理器用于运行程序,其中,所述程序运行时执行权利要求1至7中任意一项所述的冷却效能的确定方法。
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