CN114810645A - 一种光伏电站svg冷却风机运行方式改进方法 - Google Patents
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Abstract
本发明属于光伏电站SVG技术领域，具体的说是一种光伏电站SVG冷却风机运行方式改进方法，该改进方法包括以下步骤：S1：组装温度模块，即将温度传感器安装在模块散热片上，每个柜体内均安装两个温度传感器，将两个温度传感器输出端接入PLC控制器输入端；S2：PLC控制器将采集的温度传感器数据转化为模拟信号，将此模拟信号接入变频控制器内，由变频控制器来控制SVG的散热风机，从而根据SVG的负荷和柜体内温度变化来合理的调整冷却风机的转速；将SVG冷却风机控制方式由工频改为变频控制，能够检测柜体内温度从而控制冷却风机的启停以及冷却风机的转速，通过对每个温度模块进行温度检测，实现自动调节冷却风机频率。
Description
技术领域
本发明涉及光伏电站SVG技术领域，具体是一种光伏电站SVG冷却风机运行方式改进方法。
背景技术
SVG是指自由换相的电力半导体桥式变流器来进行动态无功补偿的装置，凡是安装有低压变压器和大型用电设备的地方均应配备SVG，此外，在光伏电站的建设过程中，SVG设备同样不可或缺。
在光伏电站运行的过程中，光伏电站SVG冷却风机运行方式存在着以下不足之处，一方面在系统低负荷运行情况下冷却量富裕，造成能源浪费，另一方面柜体上防尘网在长期使用之后，其上容易集灰，人工对其清灰的方式较为繁琐，且提高人工成本，因此需要设计一种光伏电站SVG冷却风机运行方式改进方法来解决上述问题。
发明内容
为了弥补现有技术系统低负荷运行情况下冷却量富裕，造成能源浪费的问题，本发明提出一种光伏电站SVG冷却风机运行方式改进方法。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种光伏电站SVG冷却风机运行方式改进方法，该改进方法包括以下步骤：
S1：组装温度模块，即将温度传感器安装在模块散热片上，每个柜体内均安装两个温度传感器，将两个温度传感器输出端接入PLC控制器输入端；
S2：PLC控制器将采集的温度传感器数据转化为模拟信号，将此模拟信号接入变频控制器内，由变频控制器来控制SVG的散热风机，从而根据SVG的负荷和柜体内温度变化来合理的调整冷却风机的转速，实现低负荷情况下控制冷却风机低转速运行；
S3：变频控制器的启停，即当SVG高压开关热备用状态，或者SNG处于轻载状态，启动变频控制器运行，反之，当SVG高压开关分位且温度传感器低于变频控制器室内环境温度10摄氏度时，关闭变频控制器；
S4：变频控制器调速，变频控制器根据温度传感器检测温度的大小来调节变频控制器的频率，温度传感器检测温度越高，变频控制器输出频率越高，温度传感器检测温度越低，变频控制器输出频率越低；将SVG冷却风机控制方式由工频改为变频控制，能够检测柜体内温度从而控制冷却风机的启停以及冷却风机的转速，通过对每个温度模块进行温度检测，实现自动调节冷却风机频率。
优选的，在步骤所述S1中，所述温度传感器均采用贴片式温度传感器，其中一个所述温度传感器安装在柜体中部，另一个所述温度传感器安装在柜体上部；两个温度传感器一个安装在柜体中部，另一个安装在柜体上部，是为了确保温度模块传递给PLC控制器的检测温度信号的准确性。
优选的，在步骤所述S4中，所述PLC控制器发出一组模拟信号送至变频控制器作为变频控制器输出频率高低的依据，变频控制器输出对应的频率后，冷却风机转速跟随变频控制器输出频率变化；通过PLC控制器接温度模块检测的温度信号转化为模拟信号输出至变频控制器，从而实现对变频控制器输出频率高低的控制。
优选的，所述PLC控制器温度设定值在30-50摄氏度之间，变频控制器频率调节范围为20-50赫兹；只有在此范围内，SVG冷却风机运行的经济效益最大，能耗相对较低。
优选的，在步骤所述S1中，所述柜体上设置有开口，所述开口内铰动连接有匹配的柜门，所述柜体一侧安装有防尘网，且柜体下侧内壁固定设置有感温盒，所述柜体靠近防尘网的一侧内壁固定安装有位置对应的空心筒，每个所述空心筒内腔下端与感温盒内部通过通液管连通，且感温盒内设置有水银，每个所述空心筒内均竖直密封滑动连接有活塞板，所述活塞板上侧壁固定连接有顶杆，多个所述顶杆均向上贯穿空心筒上端壁共同固定连接有擦拭装置；当水银受热膨胀时，此时水银经过通液管向上顶起活塞板，活塞板随之顶起顶杆以及擦拭装置，擦拭装置在上升的过程中能够对防尘网上蓄积的灰尘进行自动擦拭。
优选的，所述擦拭装置包括储液盒安装座和擦拭海绵，所述储液盒上侧壁设置有加液口，所述加液口内设置有匹配的堵塞，所述安装座固定安装在储液盒靠近防尘网的一侧，所述擦拭海绵固定连接在安装座远离储液盒的一侧，所述储液盒与安装座之间开设有多组均匀分布的渗液孔；擦拭海绵能够擦拭防尘网上的灰尘，而多组渗液孔能够及时将储液盒内的清洗液浸润在擦拭海绵内，确保擦拭海绵时刻保持良好的擦拭效果。
优选的，多组所述渗液孔均倾斜设置，且渗液孔远离擦拭海绵一端的水平高度高于渗液孔另一端的水平高度；确保储液盒内的清洗液能够浸润擦拭海绵，从而保证擦拭海绵时刻被清洗液浸润。
优选的，所述储液盒靠近防尘网的一侧转动连接有两个擦拭辊，其中一个所述擦拭辊设置在擦拭海绵上侧，另一个所述擦拭辊设置在擦拭海绵下侧；确保湿润的擦拭海绵擦拭过防尘网以后，擦拭辊能够对防尘网进行二次擦拭，避免清洗液附着在防尘网上，锈蚀防尘网。
优选的，所述柜体外侧壁固定设置有与防尘网匹配的防护罩，所述防护罩设置成折弯型；能够对防尘网从外侧进行保护，避免外界雨雪潲入柜体内。
优选的，所述通液管设置成折弯型，且通液管远离空心筒的一端插入感温盒内腔下部；确保感温盒内的水银能够进入空心筒内，从而方便顶起活塞板，确保储液盒能够对防尘网进行擦拭。
本发明的有益之处在于：
1.通过PLC控制器、变频控制器并在柜体内设置温度传感器，将SVG冷却风机控制方式由工频改为变频控制，能够检测柜体内温度从而控制冷却风机的启停以及冷却风机的转速，通过对每个温度模块进行温度检测，实现自动调节冷却风机频率，提高设备稳定、经济的运行；
2.利用水银热胀冷缩的特点，感知柜体内温度的变化，当水银受热膨胀时，此时水银经过通液管向上顶起活塞板，活塞板随之顶起顶杆以及擦拭装置，擦拭装置在上升的过程中能够对防尘网上蓄积的灰尘进行自动擦拭，反之，当柜体内温度恢复正常以后，水银体积收缩，活塞板带动顶杆复位，擦拭装置复位，确保柜体始终保持良好的通风散热效果。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。
图1为光伏电站SVG冷却风机运行方式改进方法步骤示意图；
图2为光伏电站SVG冷却风机运行方式改进方法系统框架结构示意图；
图3为光伏电站SVG冷却风机运行方式改进方法控制逻辑示意图；
图4为光伏电站SVG冷却风机运行方式改进方法的柜体外观结构示意图；
图5为光伏电站SVG冷却风机运行方式改进方法的柜体正面剖视示意图；
图6为图5中A处的放大示意图；
图7为图5中B处的放大示意图；
图8为光伏电站SVG冷却风机运行方式改进方法的储液盒、擦拭辊与擦拭海绵海绵连接外观结构示意图。
图中：1柜体、2柜门、3防尘网、4防护罩、5感温盒、6空心筒、7顶杆、8活塞板、9通液管、10水银、11储液盒、12擦拭辊、13安装座、14擦拭海绵、15渗液孔。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，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它实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例一
请参阅图1-8所示，一种光伏电站SVG冷却风机运行方式改进方法，该改进方法包括以下步骤：
S1：组装温度模块，即将温度传感器安装在模块散热片上，每个柜体1 内均安装两个温度传感器，将两个温度传感器输出端接入PLC控制器输入端；
S2：PLC控制器将采集的温度传感器数据转化为模拟信号，将此模拟信号接入变频控制器内，由变频控制器来控制SVG的散热风机，从而根据SVG的负荷和柜体1内温度变化来合理的调整冷却风机的转速，实现低负荷情况下控制冷却风机低转速运行；
S3：变频控制器的启停，即当SVG高压开关热备用状态，或者SNG处于轻载状态，启动变频控制器运行，反之，当SVG高压开关分位且温度传感器低于变频控制器室内环境温度10摄氏度时，关闭变频控制器；
S4：变频控制器调速，变频控制器根据温度传感器检测温度的大小来调节变频控制器的频率，温度传感器检测温度越高，变频控制器输出频率越高，温度传感器检测温度越低，变频控制器输出频率越低；通过PLC控制器、变频控制器并在柜体1内设置温度传感器，将SVG冷却风机控制方式由工频改为变频控制，能够检测柜体1内温度从而控制冷却风机的启停以及冷却风机的转速，通过对每个温度模块进行温度检测，实现自动调节冷却风机频率，提高设备稳定、经济的运行。
在步骤所述S1中，所述温度传感器均采用贴片式温度传感器，其中一个所述温度传感器安装在柜体1中部，另一个所述温度传感器安装在柜体1上部；贴片式温度传感器专用于物体表面温度测量，具有测量精度高，响应速度快，该贴片式温度传感器的型号为PT100,两个温度传感器一个安装在柜体 1中部，另一个安装在柜体1上部，是为了确保温度模块传递给PLC控制器的检测温度信号的准确性。
在步骤所述S4中，所述PLC控制器发出一组模拟信号送至变频控制器作为变频控制器输出频率高低的依据，变频控制器输出对应的频率后，冷却风机转速跟随变频控制器输出频率变化；PLC控制器与变频控制器的结合使用，通过PLC控制器接温度模块检测的温度信号转化为模拟信号输出至变频控制器，从而实现对变频控制器输出频率高低的控制。
所述PLC控制器温度设定值在30-50摄氏度之间，变频控制器频率调节范围为20-50赫兹；将PLC控制器温度设定值在30-50摄氏度以及变频控制器频率调节范围为20-50赫兹，只有在此范围内，SVG冷却风机运行的经济效益最大，能耗相对较低。
在步骤所述S1中，所述柜体1上设置有开口，所述开口内铰动连接有匹配的柜门2，所述柜体1一侧安装有防尘网3，且柜体1下侧内壁固定设置有感温盒5，所述柜体1靠近防尘网3的一侧内壁固定安装有位置对应的空心筒 6，每个所述空心筒6内腔下端与感温盒5内部通过通液管9连通，且感温盒 5内设置有水银10，每个所述空心筒6内均竖直密封滑动连接有活塞板8，所述活塞板8上侧壁固定连接有顶杆7，多个所述顶杆7均向上贯穿空心筒6上端壁共同固定连接有擦拭装置；利用水银10热胀冷缩的特点，感知柜体1内温度的变化，当水银10受热膨胀时，此时水银10经过通液管9向上顶起活塞板8，活塞板8随之顶起顶杆7以及擦拭装置，擦拭装置在上升的过程中能够对防尘网3上蓄积的灰尘进行自动擦拭，反之，当柜体1内温度恢复正常以后，水银10体积收缩，活塞板8带动顶杆7复位，擦拭装置复位，确保柜体1始终保持良好的通风散热效果。
所述擦拭装置包括储液盒11安装座13和擦拭海绵14，所述储液盒11上侧壁设置有加液口，所述加液口内设置有匹配的堵塞，所述安装座13固定安装在储液盒11靠近防尘网3的一侧，所述擦拭海绵14固定连接在安装座13 远离储液盒11的一侧，所述储液盒11与安装座13之间开设有多组均匀分布的渗液孔15；通过储液盒11、安装座13与擦拭海绵14的配合使用，擦拭海绵14能够擦拭防尘网3上的灰尘，而多组渗液孔15能够及时将储液盒11内的清洗液浸润在擦拭海绵14内，确保擦拭海绵14时刻保持良好的擦拭效果。
多组所述渗液孔15均倾斜设置，且渗液孔15远离擦拭海绵14一端的水平高度高于渗液孔15另一端的水平高度；这样设置的目的是为了确保储液盒 11内的清洗液能够浸润擦拭海绵14，从而保证擦拭海绵14时刻被清洗液浸润。
所述储液盒11靠近防尘网3的一侧转动连接有两个擦拭辊12，其中一个所述擦拭辊12设置在擦拭海绵14上侧，另一个所述擦拭辊12设置在擦拭海绵14下侧；将擦拭辊12设置在擦拭海绵14上、下两侧，是为了确保湿润的擦拭海绵14擦拭过防尘网3以后，擦拭辊12能够对防尘网3进行二次擦拭，避免清洗液附着在防尘网3上，锈蚀防尘网3。
所述柜体1外侧壁固定设置有与防尘网3匹配的防护罩4，所述防护罩4 设置成折弯型；通过防护罩4的设置，能够对防尘网3从外侧进行保护，避免外界雨雪潲入柜体1内。
所述通液管9设置成折弯型，且通液管9远离空心筒6的一端插入感温盒5内腔下部；这样设置的目的是为了确保感温盒5内的水银10能够进入空心筒6内，从而方便顶起活塞板8，确保储液盒11能够对防尘网3进行擦拭。
工作原理，将SVG冷却风机控制方式由工频改为变频控制，能够检测柜体1内温度从而控制冷却风机的启停以及冷却风机的转速，通过对每个温度模块进行温度检测，实现自动调节冷却风机频率,当水银10受热膨胀时，此时水银10经过通液管9向上顶起活塞板8，活塞板8随之顶起顶杆7以及擦拭装置，擦拭装置在上升的过程中能够对防尘网3上蓄积的灰尘进行自动擦拭，反之，当柜体1内温度恢复正常以后，水银10体积收缩，活塞板8带动顶杆7复位，擦拭装置复位，确保柜体1始终保持良好的通风散热效果。
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“示例”、“具体示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。
Claims (10)
1.一种光伏电站SVG冷却风机运行方式改进方法，其特征在于：该改进方法包括以下步骤：
S1：组装温度模块，即将温度传感器安装在模块散热片上，每个柜体(1)内均安装两个温度传感器，将两个温度传感器输出端接入PLC控制器输入端；
S2：PLC控制器将采集的温度传感器数据转化为模拟信号，将此模拟信号接入变频控制器内，由变频控制器来控制SVG的散热风机，从而根据SVG的负荷和柜体(1)内温度变化来合理的调整冷却风机的转速，实现低负荷情况下控制冷却风机低转速运行；
S3：变频控制器的启停，即当SVG高压开关热备用状态，或者SNG处于轻载状态，启动变频控制器运行，反之，当SVG高压开关分位且温度传感器低于变频控制器室内环境温度10摄氏度时，关闭变频控制器；
S4：变频控制器调速，变频控制器根据温度传感器检测温度的大小来调节变频控制器的频率，温度传感器检测温度越高，变频控制器输出频率越高，温度传感器检测温度越低，变频控制器输出频率越低。
2.根据权利要求1所述的一种光伏电站SVG冷却风机运行方式改进方法，其特征在于：在步骤所述S1中，所述温度传感器均采用贴片式温度传感器，其中一个所述温度传感器安装在柜体(1)中部，另一个所述温度传感器安装在柜体(1)上部。
3.根据权利要求1所述的一种光伏电站SVG冷却风机运行方式改进方法，其特征在于：在步骤所述S4中，所述PLC控制器发出一组模拟信号送至变频控制器作为变频控制器输出频率高低的依据，变频控制器输出对应的频率后，冷却风机转速跟随变频控制器输出频率变化。
4.根据权利要求3所述的一种光伏电站SVG冷却风机运行方式改进方法，其特征在于：所述PLC控制器温度设定值在30-50摄氏度之间，变频控制器频率调节范围为20-50赫兹。
5.根据权利要求1所述的一种光伏电站SVG冷却风机运行方式改进方法，其特征在于：在步骤所述S1中，所述柜体(1)上设置有开口，所述开口内铰动连接有匹配的柜门(2)，所述柜体(1)一侧安装有防尘网(3)，且柜体(1)下侧内壁固定设置有感温盒(5)，所述柜体(1)靠近防尘网(3)的一侧内壁固定安装有位置对应的空心筒(6)，每个所述空心筒(6)内腔下端与感温盒(5)内部通过通液管(9)连通，且感温盒(5)内设置有水银(10)，每个所述空心筒(6)内均竖直密封滑动连接有活塞板(8)，所述活塞板(8)上侧壁固定连接有顶杆(7)，多个所述顶杆(7)均向上贯穿空心筒(6)上端壁共同固定连接有擦拭装置。
6.根据权利要求5所述的一种光伏电站SVG冷却风机运行方式改进方法，其特征在于：所述擦拭装置包括储液盒(11)安装座(13)和擦拭海绵(14)，所述储液盒(11)上侧壁设置有加液口，所述加液口内设置有匹配的堵塞，所述安装座(13)固定安装在储液盒(11)靠近防尘网(3)的一侧，所述擦拭海绵(14)固定连接在安装座(13)远离储液盒(11)的一侧，所述储液盒(11)与安装座(13)之间开设有多组均匀分布的渗液孔(15)。
7.根据权利要求6所述的一种光伏电站SVG冷却风机运行方式改进方法，其特征在于：多组所述渗液孔(15)均倾斜设置，且渗液孔(15)远离擦拭海绵(14)一端的水平高度高于渗液孔(15)另一端的水平高度。
8.根据权利要求6所述的一种光伏电站SVG冷却风机运行方式改进方法，其特征在于：所述储液盒(11)靠近防尘网(3)的一侧转动连接有两个擦拭辊(12)，其中一个所述擦拭辊(12)设置在擦拭海绵(14)上侧，另一个所述擦拭辊(12)设置在擦拭海绵(14)下侧。
9.根据权利要求5所述的一种光伏电站SVG冷却风机运行方式改进方法，其特征在于：所述柜体(1)外侧壁固定设置有与防尘网(3)匹配的防护罩(4)，所述防护罩(4)设置成折弯型。
10.根据权利要求1所述的一种光伏电站SVG冷却风机运行方式改进方法，其特征在于：所述通液管(9)设置成折弯型，且通液管(9)远离空心筒(6)的一端插入感温盒(5)内腔下部。
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