CN114923117B - 一种用于氢冷发电机的气体置换方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及发电机技术领域，特别是涉及一种用于氢冷发电机的气体置换方法。其具体公开了先将供氢单元中的未净化氢气置换为二氧化碳，再将二氧化碳置换为空气；引导所述未净化氢气进入氢气净化单元，对所述未净化氢气进行净化处理得到净化氢气；用二氧化碳置换供氢单元中的空气，再用净化氢气置换供氢单元中的二氧化碳；当二氧化碳在置换氢气时，对供氢单元进行加热。根据不同的二氧化碳的置换速度确定加热温度，通过动态调节置换速度解决氢冷发电机置换效率低和二氧化碳气化过程中造成的温度急剧下降使管道结冰堵管的问题。并通过收集置换出的未净化氢气，对未净化氢气除油污和干燥净化处理，得到净化氢气，实现氢气的循环利用。

Description

一种用于氢冷发电机的气体置换方法

技术领域

本发明涉及发电机技术领域，特别是涉及一种用于氢冷发电机的气体置换方法。

背景技术

目前，电力是一种已经被人们广泛应用的二次能源。目前，我国大部分发电机组多采用“水－氢－氢”冷却系统，即定子绕组水内冷，转子绕组氢内冷，定子铁芯氢冷。发电机氢冷系统分别采用氢气和二氧化碳作为冷却介质和置换介质，用于冷却发电机的定子铁芯和转子。运行经验表明，发电机通风损耗的大小取决于冷却介质的质量，质量越轻，损耗越小。氢气作为冷却介质，在气体中的密度最小，有利于降低损耗；同时，氢气的传热系数是空气的5倍，换热能力好；另外，氢气还具有绝缘性能好、控制技术成熟的优点。但氢气作为冷却介质，最大的缺点是氢气一旦与空气混合并达到一定浓度比例（4%-74%），就具有强烈的爆炸特性。因此，必须要提高并控制好氢气的质量。

氢冷发电机原气体置换系统设计完善，每次气体置换都需要较长的时间（约12～15小时），置换效率很低。通过分析、实验分析，其原因为系统设计不完善，存在的问题主要有时：在使用气瓶向发电机内冲二氧化碳气体时，因二氧化碳气化过程中温度急剧下降会使管道结冰堵管；所以导致每次气体置换时间增加。

此外，电厂均通过大量补氢排氢来提高发电机内的氢气纯度，即通过制氢站制氢或供氢站购买成品瓶装氢气进行补氢完成气体置换，会增加其运营成本。

发明内容

为解决现阶段氢冷发电机在气体置换过程中因气体置换过程中因二氧化碳等气体快速气化导致管道结冰堵管导致整体置换时间过长，置换效率较低，整体运营成本较高的问题，本申请提出一种用于氢冷发电机的气体置换方法及系统。

本申请的一些实施例中，通过实时获取未净化氢气浓度动态调节二氧化碳的置换速度，并根据不同的二氧化碳的置换速度确定加热温度，通过动态调节置换速度解决氢冷发电机置换效率低的问题，同时预设加热温度矩阵，解决在二氧化碳气化过程中造成的温度急剧下降使管道结冰堵管的问题。

本申请的一些实施例中，通过收集置换出的未净化氢气，并对未净化氢气除油污和干燥净化处理，得到净化氢气，其中，通过实时获取净化氢气油污浓度，调节未净化氢气的流动速度，实现去油污，并通过获取实时预处理氢气湿度值，确定实时干燥温度，提升净化速率，降低成本，实现氢气的循环利用。

本申请的一些实施例中，提供了一种用于氢冷发电机的气体置换方法，包括：

步骤一：先将供氢单元中的未净化氢气置换为二氧化碳，再将二氧化碳置换为空气；

步骤二：引导所述未净化氢气进入氢气净化单元，对所述未净化氢气进行净化处理得到净化氢气；

步骤三：用二氧化碳置换供氢单元中的空气，再用净化氢气置换供氢单元中的二氧化碳；

其中步骤一中当二氧化碳在置换氢气时，对供氢单元进行加热。

本申请的一些实施例中，所述步骤一具体为：

预设二氧化碳置换速度矩阵V,(V1,V2,V3,V4)，其中V1是第一二氧化碳置换速度预设值；V2是第二二氧化碳置换速度预设值；V3是第三二氧化碳置换速度预设值；V4是第四二氧化碳置换速度预设值；且V1<V2<V3<V4;

预设未净化氢气浓度矩阵A,(A1,A2,A3,A4)，其中，A1为第一未净化氢气浓度预设值；A2为第二未净化氢气浓度预设值；A3为第三未净化氢气浓度预设值；A4为第四未净化氢气浓度预设值；且A1<A2<A3<A4;

根据未净化氢气浓度矩阵A与二氧化碳置换速度矩阵V之间的关系，确定实时二氧化碳置换速度v，具体如下：

若未净化氢气浓度a为a>A4时，设定实时二氧化碳置换速度v为第四二氧化碳置换速度预设值V4与第三二氧化碳置换速度预设值V3之间，即V3<v≤V4;

若未净化氢气浓度a为A3<a≤A4时，设定实时二氧化碳置换速度v为第三二氧化碳置换速度预设值V3与第二二氧化碳置换速度预设值V2之间，即V2<v≤V3;

若未净化氢气浓度a为A2<a≤A3时，设定实时二氧化碳置换速度v为第二二氧化碳置换速度预设值V2与第一二氧化碳置换速度预设值V1之间，即V1<v≤V2；

若未净化氢气浓度a为A1<a≤A2时，设定实时二氧化碳置换速度v低于第一二氧化碳置换速度预设值V1，即v≤V1;

若未净化氢气浓度a为a≤A1时，停止置换。

本申请的一些实施例中，所述步骤一还包括：

预设加热温度矩阵B,(B1,B2,B3,B4)，其中，B1为第一加热温度预设值；B2为第二加热温度预设值；B3为第三加热温度预设值；B4为第四加热温度预设值，且B1<B2<B3<B4；

根据加热温度矩阵B与二氧化碳置换速度矩阵V之间的关系，确定实时加热温度b，具体如下：

若二氧化碳置换速度v为第四二氧化碳置换速度预设值V4与第三二氧化碳置换速度预设值V3之间，即V3<v≤V4时，设定实时加热温度b高于第四加热温度预设值B4，即b>B4;

若二氧化碳置换速度v为第三二氧化碳置换速度预设值V3与第二二氧化碳置换速度预设值V2之间，即V2<v≤V3时，设定实时加热温度b为第三加热温度B3与第四加热温度B4之间，即B3<b≤B4;

若二氧化碳置换速度v为第二二氧化碳置换速度预设值V2与第一二氧化碳置换速度预设值V1之间，即V1<v≤V2时，设定实时加热温度b为第二加热温度B2与第三加热温度B3之间，即B2<b<B3；

若二氧化碳置换速度v低于第一二氧化碳置换速度预设值V1，即v<V1时，设定实时加热温度b为第一加热温度B1与第二加热温度B2之间，即B1<b<B2。

本申请的一些实施例中，所述步骤一还包括：

预设第一二氧化碳浓度值与第二二氧化碳浓度值，并通过获取实时二氧化碳浓度确定置时间。

在空气置换二氧化碳时，当供氢单元中的二氧化碳浓度低于所述第一二氧化碳浓度值时，停止置换；

在二氧化碳置换氢气时，当供氢单元中的二氧化碳浓度高于所述第二二氧化碳浓度值时，停止置换。

本申请的一些实施例中，所述步骤二包括：

未净化氢气流经油污过滤模块，获取净化氢气油污浓度，并调节未净化氢气的流动速度，除去油污，得到预处理氢气。

本申请的一些实施例中，调节未净化氢气的流动速度具体为：

预设未净化氢气流动速度矩阵D,(D1,D2,D3,D4)，其中D1为第一未净化氢气流动速度预设值；D2为第二未净化氢气流动速度预设值；D3为第三未净化氢气流动速度预设值；D4为第四未净化氢气流动速度预设值；且D1<D2<D3<D4;

预设未净化氢气油污浓度矩阵C,(C1,C2,C3,C4)，其中，C1为第一未净化氢气油污浓度预设值；C2为第二未净化氢气油污浓度预设值；C3为第三未净化氢气油污浓度预设值；C4为第四未净化氢气油污浓度预设值；且C1<C2<C3<C4;

根据未净化预设未净化氢气油污浓度矩阵C与预设未净化氢气流动速度矩阵D之间的关系，确定实时未净化氢气流动速度d，具体如下：

若未净化氢气油污浓度c为c≤C1时，设定实时净化氢气流动速度d为第四未净化氢气流动速度预设值D4与第三未净化氢气流动速度预设值D3之间，即D3<d≤D4;

若未净化氢气油污浓度c为C1<c≤C2时，设定实时净化氢气流动速度d为第三未净化氢气流动速度预设值D3与第二未净化氢气流动速度预设值D2之间，即D2<d≤D3;

若未净化氢气油污浓度c为C2<c≤C3时，设定实时净化氢气流动速度d为第二未净化氢气流动速度预设值D2与第一未净化氢气流动速度预设值D1之间，即D1<d≤D2;

若未净化氢气油污浓度c为C3<c≤C4时，设定实时净化氢气流动速度d低于第一未净化氢气流动速度预设值D1，即d≤D1。

本申请的一些实施例中，所述步骤二还包括：

预处理氢气经过干燥净化模块后，获取实时预处理氢气湿度值，确定实时干燥温度，烘干预处理氢气得到净化氢气；

本申请的一些实施例中确定实时干燥温度具体为：

预设预处理氢气湿度矩阵E,(E1,E2,E3,E4)，其中，E1为第一预处理氢气湿度预设值；E2为第二预处理氢气湿度预设值；E3为第三预处理氢气湿度预设值；E4为第四预处理氢气湿度预设值；且E1<E2<E3<E4;

预设干燥温度矩阵F,(F1,F2,F3,F4)，其中，F1是第一干燥温度预设值；F2是第二干燥温度预设值；F3是第三干燥温度预设值；F4是第四干燥温度预设值；且F1<F2<F3<F4;

获取实时预处理氢气湿度值e，根据预处理氢气湿度矩阵E与干燥温度矩阵F之间的关系，确定实时干燥温度f，具体如下：

若实时预处理氢气湿度e为E1<e≤E2时，设定实时干燥温度f低于第一干燥温度预设值F1。即f≤F1;

若实时预处理氢气湿度e为E2<e≤E3时，设定实时干燥温度f为第一干燥温度预设值F1与第二干燥温度预设值F2之间，即F1<f≤F2；

若实时预处理氢气湿度e为E3<e≤E4时，设定实时干燥温度f为第二干燥温度预设值F2与第三干燥温度预设值F3之间，即F2<f≤F3；

若实时预处理氢气湿度e为e>E4时，设定实时干燥温度f为第三干燥温度预设值F3与第四干燥温度预设值F4之间，即F3<f≤F4。

本申请的一些实施例中，所述步骤三包括：

预设第一净化氢气浓度值，净化氢气置换供氢单元中的二氧化碳时，当供氢单元中的净化氢气浓度达到第一净化氢气浓度值，则停止补氢。

附图说明

图1是本发明实施例一种用于氢冷发电机的气体置换方法的流程图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例，对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。

在本申请的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。

术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本申请的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

在本申请的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

如图1所示，本发明实施例优选实施例的一种用于氢冷发电机的气体置换方法，包括：

步骤一：先将供氢单元中的未净化氢气置换为二氧化碳，再将二氧化碳置换为空气；

步骤二：引导所述未净化氢气进入氢气净化单元，对所述未净化氢气进行净化处理得到净化氢气；

步骤三：用二氧化碳置换供氢单元中的空气，再用净化氢气置换供氢单元中的二氧化碳；

其中步骤一中当二氧化碳在置换氢气时，对供氢单元进行加热。

本申请的一些实施例中，所述步骤一具体为：

预设二氧化碳置换速度矩阵V,(V1,V2,V3,V4)，其中V1是第一二氧化碳置换速度预设值；V2是第二二氧化碳置换速度预设值；V3是第三二氧化碳置换速度预设值；V4是第四二氧化碳置换速度预设值；且V1<V2<V3<V4;

预设未净化氢气浓度矩阵A,(A1,A2,A3,A4)，其中，A1为第一未净化氢气浓度预设值；A2为第二未净化氢气浓度预设值；A3为第三未净化氢气浓度预设值；A4为第四未净化氢气浓度预设值；且A1<A2<A3<A4;

根据未净化氢气浓度矩阵A与二氧化碳置换速度矩阵V之间的关系，确定实时二氧化碳置换速度v，具体如下：

若未净化氢气浓度a为a>A4时，设定实时二氧化碳置换速度v为第四二氧化碳置换速度预设值V4与第三二氧化碳置换速度预设值V3之间，即V3<v≤V4;

若未净化氢气浓度a为A3<a≤A4时，设定实时二氧化碳置换速度v为第三二氧化碳置换速度预设值V3与第二二氧化碳置换速度预设值V2之间，即V2<v≤V3;

若未净化氢气浓度a为A2<a≤A3时，设定实时二氧化碳置换速度v为第二二氧化碳置换速度预设值V2与第一二氧化碳置换速度预设值V1之间，即V1<v≤V2；

若未净化氢气浓度a为A1<a≤A2时，设定实时二氧化碳置换速度v低于第一二氧化碳置换速度预设值V1，即v≤V1;

若未净化氢气浓度a为a≤A1时，停止置换。

可以理解的是，上述实施例中预设净化氢气浓度矩阵与二氧化碳置换速度矩阵，通过获取实时未净化氢气浓度确定二氧化碳的置换速度，动态调整二氧化碳置换速度，提高整体的置换效率。

本申请的一些实施例中，所述步骤一还包括：

预设加热温度矩阵B,(B1,B2,B3,B4)，其中，B1为第一加热温度预设值；B2为第二加热温度预设值；B3为第三加热温度预设值；B4为第四加热温度预设值，且B1<B2<B3<B4；

根据加热温度矩阵B与二氧化碳置换速度矩阵V之间的关系，确定实时加热温度b，具体如下：

若二氧化碳置换速度v为第四二氧化碳置换速度预设值V4与第三二氧化碳置换速度预设值V3之间，即V3<v≤V4时，设定实时加热温度b高于第四加热温度预设值B4，即b>B4;

若二氧化碳置换速度v为第三二氧化碳置换速度预设值V3与第二二氧化碳置换速度预设值V2之间，即V2<v≤V3时，设定实时加热温度b为第三加热温度B3与第四加热温度B4之间，即B3<b≤B4;

若二氧化碳置换速度v为第二二氧化碳置换速度预设值V2与第一二氧化碳置换速度预设值V1之间，即V1<v≤V2时，设定实时加热温度b为第二加热温度B2与第三加热温度B3之间，即B2<b≤B3；

若二氧化碳置换速度v低于第一二氧化碳置换速度预设值V1，即v≤V1时，设定实时加热温度b为第一加热温度B1与第二加热温度B2之间，即B1<b≤B2。

可以理解的是，上述实施例中，通过获取实时二氧化碳置换速度，并根据二氧化碳置换速度矩阵与预设的加热矩阵之间的关系，确定实时加热温度，解决通过动态调节置换速度解决氢冷发电机置换效率低的问题，同时预设加热温度矩阵，解决在二氧化碳气化过程中造成的温度急剧下降使管道结冰堵管的问题。

本申请的一些实施例中，所述步骤一还包括：

预设第一二氧化碳浓度值与第二二氧化碳浓度值，并通过获取实时二氧化碳浓度确定置时间。

在空气置换二氧化碳时，当供氢单元中的二氧化碳浓度低于所述第一二氧化碳浓度值时，停止置换；

在二氧化碳置换氢气时，当供氢单元中的二氧化碳浓度高于所述第二二氧化碳浓度值时，停止置换。

具体而言，先向发电机内引入二氧化碳，以驱赶机内的未净化氢气，当发电机内二氧化碳含量超过95%，即高于第二二氧化碳浓度值后，再用压缩空气驱赶二氧化碳。当二氧化碳纯度低于15，及低于第一二氧化碳浓度值后，可以终止向发电机内送压缩空气。

本申请的一些实施例中，所述步骤二包括：

未净化氢气流经油污过滤模块，获取未净化氢气油污浓度，并调节未净化氢气的流动速度，除去油污，得到预处理氢气。

本申请的一些实施例中，调节未净化氢气的流动速度具体为：

预设未净化氢气流动速度矩阵D,(D1,D2,D3,D4)，其中D1为第一未净化氢气流动速度预设值；D2为第二未净化氢气流动速度预设值；D3为第三未净化氢气流动速度预设值；D4为第四未净化氢气流动速度预设值；且D1<D2<D3<D4;

预设未净化氢气油污浓度矩阵C,(C1,C2,C3,C4)，其中，C1为第一未净化氢气油污浓度预设值；C2为第二未净化氢气油污浓度预设值；C3为第三未净化氢气油污浓度预设值；C4为第四未净化氢气油污浓度预设值；且C1<C2<C3<C4;

根据未净化预设未净化氢气油污浓度矩阵C与预设未净化氢气流动速度矩阵D之间的关系，确定实时未净化氢气流动速度d，具体如下：

若未净化氢气油污浓度c为c≤C1时，设定实时净化氢气流动速度d为第四未净化氢气流动速度预设值D4与第三未净化氢气流动速度预设值D3之间，即D3<d≤D4;

若未净化氢气油污浓度c为C1<c≤C2时，设定实时净化氢气流动速度d为第三未净化氢气流动速度预设值D3与第二未净化氢气流动速度预设值D2之间，即D2<d≤D3;

若未净化氢气油污浓度c为C2<c≤C3时，设定实时净化氢气流动速度d为第二未净化氢气流动速度预设值D2与第一未净化氢气流动速度预设值D1之间，即D1<d≤D2;

若未净化氢气油污浓度c为C3<c≤C4时，设定实时净化氢气流动速度d低于第一未净化氢气流动速度预设值D1，即d≤D1。

可以理解的是，本申请上述实施例中，通过获取未净化氢气油污浓度，并根据预设据未净化预设未净化氢气油污浓度矩阵与预设未净化氢气流动速度矩阵之间的关系，确定未净化氢气的流动速度，通过动态调整流动速度，使得未净化氢气与油污过滤模块更充分的接触，在兼顾效率的同时，充分去除油污。

本申请的一些实施例中，所述步骤二还包括：

预处理氢气经过干燥净化模块后，获取实时预处理氢气湿度值，确定实时干燥温度，烘干预处理氢气得到净化氢气；

本申请的一些实施例中确定实时干燥温度具体为：

预设预处理氢气湿度矩阵E,(E1,E2,E3,E4)，其中，E1为第一预处理氢气湿度预设值；E2为第二预处理氢气湿度预设值；E3为第三预处理氢气湿度预设值；E4为第四预处理氢气湿度预设值；且E1<E2<E3<E4;

预设干燥温度矩阵F,(F1,F2,F3,F4)，其中，F1是第一干燥温度预设值；F2是第二干燥温度预设值；F3是第三干燥温度预设值；F4是第四干燥温度预设值；且F1<F2<F3<F4;

获取实时预处理氢气湿度值e，根据预处理氢气湿度矩阵E与干燥温度矩阵F之间的关系，确定实时干燥温度f，具体如下：

若实时预处理氢气湿度e为E1<e≤E2时，设定实时干燥温度f低于第一干燥温度预设值F1。即f≤F1;

若实时预处理氢气湿度e为E2<e≤E3时，设定实时干燥温度f为第一干燥温度预设值F1与第二干燥温度预设值F2之间，即F1<f≤F2；

若实时预处理氢气湿度e为E3<e≤E4时，设定实时干燥温度f为第二干燥温度预设值F2与第三干燥温度预设值F3之间，即F2<f≤F3；

若实时预处理氢气湿度e为e>E4时，设定实时干燥温度f为第三干燥温度预设值F3与第四干燥温度预设值F4之间，即F3<f≤F4。

本申请的一些实施例中，所述步骤三包括：

预设第一净化氢气浓度值，净化氢气置换供氢单元中的二氧化碳时，当供氢单元中的净化氢气浓度达到第一净化氢气浓度值，则停止补氢。

具体而言，二氧化碳由排气母管进入发电机，驱赶发电机内的空气，空气从进气母管排大气门排出。排放过程中，保持机内压力为0.0l-0.03MPa；待发电机内二氧化碳含量超过85%，后，再用氢气置换二氧化碳。逐渐补入氢气并排出二氧化碳；注意氢气纯度，当氢压升至0.25-0.3MPa时要求氢气纯度〉96%，氢压和纯度达到要求，停止补氢。

根据本申请的第一构思，通过实时获取未净化氢气浓度动态调节二氧化碳的置换速度，并根据不同的二氧化碳的置换速度确定加热温度，通过动态调节置换速度解决氢冷发电机置换效率低的问题，同时预设加热温度矩阵，解决在二氧化碳气化过程中造成的温度急剧下降使管道结冰堵管的问题。

根据本申请的第二构思，通过收集置换出的未净化氢气，并对未净化氢气除油污和干燥净化处理，得到净化氢气，其中，通过实时获取净化氢气油污浓度，调节未净化氢气的流动速度，实现去油污，并通过获取实时预处理氢气湿度值，确定实时干燥温度，提升净化速率，降低成本。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和替换，这些改进和替换也应视为本发明的保护范围。

Claims (8)

1.一种用于氢冷发电机的气体置换方法，其特征在于，包括：

步骤一：先将供氢单元中的未净化氢气置换为二氧化碳，再将二氧化碳置换为空气；

步骤二：引导所述未净化氢气进入氢气净化单元，对所述未净化氢气进行净化处理得到净化氢气；

步骤三：用二氧化碳置换供氢单元中的空气，再用净化氢气置换供氢单元中的二氧化碳；

其中步骤一中当二氧化碳在置换氢气时，对供氢单元进行加热；

所述步骤一具体为：

预设二氧化碳置换速度矩阵V,(V1,V2,V3,V4)，其中V1是第一二氧化碳置换速度预设值；V2是第二二氧化碳置换速度预设值；V3是第三二氧化碳置换速度预设值；V4是第四二氧化碳置换速度预设值；且V1<V2<V3<V4;

预设未净化氢气浓度矩阵A,(A1,A2,A3,A4)，其中，A1为第一未净化氢气浓度预设值；A2为第二未净化氢气浓度预设值；A3为第三未净化氢气浓度预设值；A4为第四未净化氢气浓度预设值；且A1<A2<A3<A4;

根据未净化氢气浓度矩阵A与二氧化碳置换速度矩阵V之间的关系，确定实时二氧化碳置换速度v，具体如下：

若未净化氢气浓度a为a>A4时，设定实时二氧化碳置换速度v为第四二氧化碳置换速度预设值V4与第三二氧化碳置换速度预设值V3之间，即V3<v≤V4;

若未净化氢气浓度a为A3<a≤A4时，设定实时二氧化碳置换速度v为第三二氧化碳置换速度预设值V3与第二二氧化碳置换速度预设值V2之间，即V2<v≤V3;

若未净化氢气浓度a为A2<a≤A3时，设定实时二氧化碳置换速度v为第二二氧化碳置换速度预设值V2与第一二氧化碳置换速度预设值V1之间，即V1<v≤V2；

若未净化氢气浓度a为A1<a≤A2时，设定实时二氧化碳置换速度v低于第一二氧化碳置换速度预设值V1，即v≤V1;

若未净化氢气浓度a为a≤A1时，停止置换；

所述步骤一还包括：

预设加热温度矩阵B,(B1,B2,B3,B4)，其中，B1为第一加热温度预设值；B2为第二加热温度预设值；B3为第三加热温度预设值；B4为第四加热温度预设值，且B1<B2<B3<B4；

根据加热温度矩阵B与二氧化碳置换速度矩阵V之间的关系，确定实时加热温度b，具体如下：

若实时二氧化碳置换速度v为第四二氧化碳置换速度预设值V4与第三二氧化碳置换速度预设值V3之间，即V3<v≤V4时，设定实时加热温度b高于第四加热温度预设值B4，即b>B4;

若实时二氧化碳置换速度v为第三二氧化碳置换速度预设值V3与第二二氧化碳置换速度预设值V2之间，即V2<v≤V3时，设定实时加热温度b为第三加热温度B3与第四加热温度B4之间，即B3<b≤B4;

若实时二氧化碳置换速度v为第二二氧化碳置换速度预设值V2与第一二氧化碳置换速度预设值V1之间，即V1<v≤V2时，设定实时加热温度b为第二加热温度B2与第三加热温度B3之间，即B2<b≤B3；

若实时二氧化碳置换速度v低于第一二氧化碳置换速度预设值V1，即v≤V1时，设定实时加热温度b为第一加热温度B1与第二加热温度B2之间，即B1<b≤B2。

2.如权利要求1所述的用于氢冷发电机的气体置换方法，其特征在于，所述步骤一还包括：

预设第一二氧化碳浓度值与第二二氧化碳浓度值，并通过获取实时二氧化碳浓度确定置时间。

3.如权利要求2所述的用于氢冷发电机的气体置换方法，其特征在于，所述步骤一还包括：

在空气置换二氧化碳时，当供氢单元中的二氧化碳浓度低于所述第一二氧化碳浓度值时，停止置换；

在二氧化碳置换氢气时，当供氢单元中的二氧化碳浓度高于所述第二二氧化碳浓度值时，停止置换。

4.如权利要求1所述的用于氢冷发电机的气体置换方法，其特征在于，所述步骤二包括：

未净化氢气流经油污过滤模块，获取未净化氢气油污浓度，并调节未净化氢气的流动速度，除去油污，得到预处理氢气。

5.如权利要求4所述的用于氢冷发电机的气体置换方法，其特征在于，调节未净化氢气的流动速度具体为：

预设未净化氢气流动速度矩阵D,(D1,D2,D3,D4)，其中D1为第一未净化氢气流动速度预设值；D2为第二未净化氢气流动速度预设值；D3为第三未净化氢气流动速度预设值；D4为第四未净化氢气流动速度预设值；且D1<D2<D3<D4;

预设未净化氢气油污浓度矩阵C,(C1,C2,C3,C4)，其中，C1为第一未净化氢气油污浓度预设值；C2为第二未净化氢气油污浓度预设值；C3为第三未净化氢气油污浓度预设值；C4为第四未净化氢气油污浓度预设值；且C1<C2<C3<C4;

根据预设未净化氢气油污浓度矩阵C与预设未净化氢气流动速度矩阵D之间的关系，确定实时未净化氢气流动速度d，具体如下：

若未净化氢气油污浓度c为c≤C1时，设定实时净化氢气流动速度d为第四未净化氢气流动速度预设值D4与第三未净化氢气流动速度预设值D3之间，即D3<d≤D4;

若未净化氢气油污浓度c为C1<c≤C2时，设定实时净化氢气流动速度d为第三未净化氢气流动速度预设值D3与第二未净化氢气流动速度预设值D2之间，即D2<d≤D3;

若未净化氢气油污浓度c为C2<c≤C3时，设定实时净化氢气流动速度d为第二未净化氢气流动速度预设值D2与第一未净化氢气流动速度预设值D1之间，即D1<d≤D2;

若未净化氢气油污浓度c为C3<c≤C4时，设定实时净化氢气流动速度d低于第一未净化氢气流动速度预设值D1，即d≤D1。

6.如权利要求5所述的用于氢冷发电机的气体置换方法，其特征在于，所述步骤二还包括：

预处理氢气经过干燥净化模块后，获取实时预处理氢气湿度值，确定实时干燥温度，烘干预处理氢气得到净化氢气。

7.如权利要求6所述的用于氢冷发电机的气体置换方法，其特征在于，确定实时干燥温度具体为：

预设预处理氢气湿度矩阵E,(E1,E2,E3,E4)，其中，E1为第一预处理氢气湿度预设值；E2为第二预处理氢气湿度预设值；E3为第三预处理氢气湿度预设值；E4为第四预处理氢气湿度预设值；且E1<E2<E3<E4;

预设干燥温度矩阵F,(F1,F2,F3,F4)，其中，F1是第一干燥温度预设值；F2是第二干燥温度预设值；F3是第三干燥温度预设值；F4是第四干燥温度预设值；且F1<F2<F3<F4;

获取实时预处理氢气湿度值e，根据预处理氢气湿度矩阵E与干燥温度矩阵F之间的关系，确定实时干燥温度f，具体如下：

若实时预处理氢气湿度e为E1<e≤E2时，设定实时干燥温度f低于第一干燥温度预设值F1；即f≤F1;

若实时预处理氢气湿度e为E2<e≤E3时，设定实时干燥温度f为第一干燥温度预设值F1与第二干燥温度预设值F2之间，即F1<f≤F2；

若实时预处理氢气湿度e为E3<e≤E4时，设定实时干燥温度f为第二干燥温度预设值F2与第三干燥温度预设值F3之间，即F2<f≤F3；

若实时预处理氢气湿度e为e>E4时，设定实时干燥温度f为第三干燥温度预设值F3与第四干燥温度预设值F4之间，即F3<f≤F4。

8.如权利要求1所述的用于氢冷发电机的气体置换方法，其特征在于，所述步骤三包括：

预设第一净化氢气浓度值，净化氢气置换供氢单元中的二氧化碳时，当供氢单元中的净化氢气浓度达到第一净化氢气浓度值，则停止补氢。