KR20130114136A - 통합 냉각시스템 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 변압기(16)와 그리고 발전기(18) 및/또는 정류기(20) 중 적어도 G나를 포함하는 발전소(14)용 통합 냉각시스템(10)에 관한 것이다. 통합 냉각시스템(10)은 통합 냉각시스템(10) 내에서 순환하는 냉각 유체의 작동온도를 줄이기 위한 냉각기(28)를 포함한다. 파이프 시스템(12)은 냉각기(28)를, 발전소(14)의 변압기(16)와 발전기(18) 및/또는 정류기(20)에 연결시킨다. 또한, 통합 냉각시스템의 제어기(32)는 발전소(14) 내 변압기(16)와 발전기(18) 및/또는 정류기(20)의 작동온도에 따라 통합 냉각시스템(10)의 냉각제어를 실행한다. 발전소(14)의 상이한 부품들에 대대 공통의 냉각기를 제공하는 것은, 설치공간을 줄이고, 비용을 줄이고 또한 발전소 가열을 위한 에너지 소모를 줄인다.

Description

통합 냉각시스템{Integrated Cooling System}
본 발명은 발전소용 통합 냉각시스템에 관한 것으로서, 특히 발전기 및/또는 정류기와 조합된 변압기에 관한 것이다.
전형적으로, 발전소와 태양광 발전소는 발전소를 전력망에 연결하기 위한 변압기와, 예컨대 풍력 에너지 또는 수류(水流)로부터 유도된 기계적 에너지를 전기적 에너지로 변환시키기 위한 발전기, 및/또는 전력망으로 전송하기에 앞서 발전된 전력신호의 주파수를 제어하기 위한 정류기와 같은 상이한 부품들을 포함한다.
발전소의 작동 동안에, 발전소의 각 기능적 유닛은, 예컨대 변압기, 발전기 또는 정류기의 과열과 장비의 관련 손상을 피하기 위하여 냉각된다. 그러나, 이러한 부품들 각각은 상이한 공급자들에 의해 제공될 수 있어서, 따라서 그 자신의 냉각장비를 사용한다.
따라서, 발전소의 냉각장비는, 환경보호요구의 관점에서 점차로 많이 대중화되어 가는 풍차 내에서 동작하는 발전소에 대해 큰 단점인 대형화가 되어간다.
또한, 발전소의 작동 동안에, 발전소의 몇몇 기능적인 유닛들은 열을 발생할 수 있고, 따라서 시스템 시동 동안에 다른 것들은 가열을 필요로 할 수 있는 한편 냉각을 필요로 한다. 발전소에서 상이한 기능적 유닛들이 서로에 대해 독립적으로 냉각되고 또한 가열되기 때문에, 방출되는 열이 가열목적을 위해 재사용되지 않아 에너지의 낭비가 있게 된다.
또한, 변압기, 발전기 및 정류기를 제공하는 상이한 공급자들을 통한 다수 냉각 시스템의 제공은, 다수의 냉각장비의 사용이 이루어지게 하여, 비효율적으로 비용이 상당히 높아지게 된다.
상기의 관점에서 비추어 봐, 본 발명의 목적은 발전소 냉각시스템에서 효율성을 증가시키는 것이다.
본 발명의 제 일면에 따라, 본 발명의 목적은 변압기와 그리고 발전기 및 정류기 중 적어도 하나를 포함하는 발전소용 통합 냉각시스템에 의해 이루어진다. 통합 냉각시스템은 적어도 하나의 냉각펌프를 통해 통합 냉각시스템과 발전소에서 순환하는 냉각유체의 작동 온도를 줄이기에 적하한 적어도 하나의 냉각기와, 발전소에 변압기와 그리고 발전기와 정류기 중 적어도 하나에 적어도 하나의 냉각기를 연결하기에 적합한 배관시스템과, 그리고 발전소에서 변압기와 그리고 발전기와 정류기 중 적어도 하나의 작동 상태의 함수로서 통합 냉각시스템의 냉각제어를 수행하기에 적합한 제어기를 포함한다.
본 발명의 제 이면에 따라, 본 발명의 목적은 변압기와 그리고 발전기와 정류기 중 적어도 하나를 포함하는 발전소용 통합 냉각시스템을 제어하는 방법에 의해 이루어지고, 상기 통합 냉각시스템은 적어도 하나의 냉각 펌프의 작동을 통해 통합 냉각시스템과 발전소에서 순환하는 냉각 유체의 작동 온도를 줄이기에 적합한 적어도 하나의 냉각기와 그리고 발전소에서 변압기와 그리고 발전기와 정류기 중 적어도 하나에 적어도 하나의 냉각기를 연결시키기에 적합한 파이프 시스템을 포함한다. 방법은 발전소에서 변압기와 그리고 발전기와 정류기 중 적어도 하나들 중에서 적어도 하나의 작동 상태의 함수로서 통합 냉각시스템의 냉각제어를 수행하는 단계를 포함한다.
본 발명에 따라 발전소 냉각시스템의 효율성이 증가한다.
도 1은 파이프 시스템을 통해 발전소에 연결되어 있는 본 발명에 따른 통합 냉각시스템을 도시한 도면.
도 2는 병렬 구조를 가지는 파이프 시스템을 통해 발전소에 연결되어 있는 도 1의 통합 냉각시스템의 더 세부적인 개략도.
도 3은 직렬 구조를 가지는 파이프 시스템을 통해 발전소에 연결되어 있는 도 1의 통합 냉각시스템의 더 세부적인 개략도.
도 4는 도 1 내지 3에 도시된 통합 냉각시스템 제어기의 더 세부적인 개략도.
도 5는 도 4에 도시된 통합 냉각시스템 제어기에 대한 작동 흐름도.
도 6은 도 1 내지 3에 된 통합 냉각시스템의 부품들의 작동 상태들과 부품들 간에 이행을 나타내는 상태도.
이하 첨부도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 설명한다.
통합 냉각시스템의 상이한 기능장치들이 기술되는 한, 이들은 하드웨어, 소프트웨어 또는 이들의 조합으로 구현될 수 있다는 것을 알아야 한다.
도 1은 본 발명에 따른 통합 냉각시스템(10)을 보여준다.
도 1에 도시된 바와 같이, 통합 냉각시스템(10)은 파이프 시스템(12)을 통해 발전소(14)에 연결된다.
도 1에 도시된 바와 같이, 발전소(12)는 변압기(16)와 그리고 발전기(18)와 정류기(20) 중 적어도 하나를 포함한다. 즉, 발전소(14)에서, 변압기(16)와 발전기(18)의 조합, 또는 변압기(16)와 정류기(20)의 조합, 또는 변압기(16)와, 발전기(18)와 그리고 정류기(20)의 조합으로 작동이 이루어진다.
도 1에 도시된 바와 같이, 변압기(16)에는 변압기 냉각기(22)가 제공되고, 발전기에는 발전기 냉각기(24)가 제공되고, 그리고 정류기에는 정류기 냉각기(26)가 제공될 수 있다.
작동적으로, 변압기 냉각기(22)와, 발전기 냉각기(24)와 그리고 정류기 냉각기(26)는, 변압기(16)와, 발전기(18)와 그리고 정류기(20) 내에서 열 발생이 규정된 한계치를 초과하는 한은 서로에 대해 독립적으로 작동한다.
도 1에 도시된 바와 같이, 통합 냉각시스템(10)은 냉각기(28), 예컨대 수동 냉각기 또는 열 교환기와, 냉각펌프(30)와, 그리고 제어기(32)를 포함한다. 비록 도 1에 도시하지는 않았지만, 본 발명에 따른 통합 냉각시스템(10)에, 냉각 필요조건과 발전소(14)의 크기에 따라 두 개 이상의 냉각기 또는 냉각펌프들이 제공될 수 있다.
작동적으로, 냉각기(28)는 냉각펌프(30)의 작동을 통해 통합 냉각시스템(10)과, 파이프 시스템(12)과 그리고 발전소(14)에서 순환하는 냉각 유체, 예컨대 물의 작동 온도를 줄이도록 이루어진다.
또한 작동적으로, 제어기(32)는 발잔소(145)에서 작동상태, 예컨대 변압기(16)와, 발전기(18) 및/또는 정류기(20)의 온도의 함수로서 통합 냉각시스템(10)의 냉각제어를 수행하도록 이루어진다. 여기서, 작동 상태는, 동작에서의 변화, 예컨대 냉각펌프(30)의 시동 또는 정지, 냉각기(28)의 시동 또는 정지가 필요하다는 것을 나타내는 다른 적합한 특징일 수 있다.
도 1에 도시된 바와 같이, 파이프 시스템(12)은 발전소(14)에서 변압기(16)와, 발전기(18) 및/또는 정류기(20)에 적어도 하나의 냉각기(28)를 연결하도록 이루어진다. 따라서, 발전소(14)의 구성에 따라, 파이프 시스템(12)은 변압기(16)와 발전기(18)에 냉각기(28)를 연결하거나, 또는 변압기(16)와 정류기(20)에 냉각기(28)를 연결하거나, 또는 변압기(16)와, 발전기(18)와 그리고 정류기(20)에 냉각기(28)를 연결하도록 이루어진다.
다음에서, 본 발명에 따른 통합 냉각시스템(10)의 보다 세부적인 사항들을 도 2 내지 6을 참조하여 설명한다.
도 2는 도 1에 도시된 통합 냉각시스템(10)과, 파이프 시스템(12)과, 그리고 발전소(14)의 더 세부적인 개략을 보여준다.
도 2에 도시된 바와 같이, 통합 냉각시스템(10)을 발전소(14)에 연결하는 파이프 시스템(12)은 병렬 구조를 가진다. 또한 파이프 시스템에는 적어도 하나의 파이프 시스템 온도센서(34)와 히터(36)가 제공된다.
여기서, 통합 냉각시스템(10)의 제어기(32)는, 파이프 시스템 온도센서(34)에 의해 측정된 온도가, 다음에서 제3임계값으로 부르는 관련 임계값을 초과할 때 통합 냉각시스템(10)의 냉각기(28)를 작동시키도록 이루어진다.
도 2에 도시된 바와 같이, 발전소(14)에서, 변압기(16)의 코어 내 변압기 온도를 측정하는 변압기 작동상태 검출기(38)가 변압기에 제공된다.
도 2에 도시된 바와 같이, 발전소(14)에서, 발전기(18)의 고정자 권선(stator winding) 또는 회전자 권선(rotor winding)의 온도와, 발전기 토크와, 발전기 부하 등을 측정하는 발전기 작동상태 검출기(40)가 발전기(18)에 제공된다.
도 2에 도시된 바와 같이, 발전소(14)에서, 정류기 온도, 정류기 작동 주파수 등을 측정하는 정류기 작동상태 검출기(42)가 정류기(20)에 제공된다.
도 2에 도시된 바와 같이, 통합 냉각시스템(10)에서, 냉각기 온/오프 센서, 냉각기 온도센서 등과 같은 냉각기 작동상태 센서(44)가 냉각기(28)에 제공된다.
도 2에 도시된 바와 같이, 통합 냉각시스템(10)에서, 냉각펌프 온/오프 상태, 시간 단위당 냉각펌프 용량 등을 검출하는 냉각펌프 작동상태 센서(46)가 냉각펌프(30)에 제공된다.
도 2에 도시된 바와 같이, 다양한 작동상태 센서(38 내지 46)들을 통합 냉각시스템의 제어기(32)에 연결하기 위하여, 발전소(14)에서 제어기(32)로의 제1접속(48)과 그리고 냉각기(28)와 냉각펌프(30)에서 제어기(32)로의 제2접속(50)이 제공된다.
또한, 제1접속(48)과 제2접속(50)은 예컨대, 전용선, 어드레싱 옵션을 가지는 버스접속, 어드레싱 옵션을 가지지 않는 버스접속, 다양한 작동상태 센서(38 내지 46)들과 제어기(32) 간에 통신을 확립하기 위한 다른 적절한 수단일 수 있다.
작동적으로, 변압기 작동상태 센서(38)에 의해 검출될 수 있는 변압기(16)의 무부하(no-load) 작동상태에서, 변압기 작동상태 검출기(38)에 의해 검출되는 변압기(16)의 온도가 제1임계값을 초과하면 제어기(32)는 냉각펌프(30)을 작동시키도록 이루어진다.
이 관점에서 보면, 변압기(16)의 무부하 손실(no-load losses)은 발전소(14)에서 발전소(14)의 저온 시동 동안에 발전기(18) 또는 정류기(20)와 같은 다른 부품들을 예열하는데 한 몫 거든다. 그러므로, 변압기 냉각과 발전기(18) 및/또는 정류기(20)의 가열의 통합은 설치 공간을 줄이고 또한 전체 시스템의 설치 비용을 줄일 수 있도록 해준다.
또한, 변압기(16)의 무부하 작동상태에서, 변압기(16)의 온도가 제1임계값보다 큰 제2임계값을 초과할 때 제어기(32)는 변압기 냉각기(22)를 작동시키도록 이루어진다. 대안으로서, 제2임계값은 제1임계값과 동일하거나 또는 작을 수 있다.
또한, 변압기(16)의 온도가 경보 임계치를 초과하면, 제어기(32)는 발전소(14)의 작동을 차단하도록 이루어진다.
또한, 파이프 시스템 온도센서(34)가 검출한 온도가 제4임계값 아래일 때 제어기(32)는 파이프 시스템(12)의 히터(36)를 작동시키도록 이루어진다.
도 3은 직렬구조의 파이프 시스템을 통해 발전소에 연결되어 있는, 도 1에 도시된 통합 냉각시스템(10)의 더 세부적인 개략도이다.
도 2와 관련해 도시되고 또한 설명된 것과 동일한 기능적 요소들은 동일 참조번호들을 사용하여 참조하고, 이의 반복된 설명은 여기에서 생략한다.
도 2와 3에 도시된 구성들 간의 차이점은, 도 2에 따른 파이프 시스템은 병렬 파이프 시스템인 반면 도 3에 도시된 파이프 시스템은 직렬로 상이한 부품들에 연결된다는 것이다.
통합 냉각시스템의 제어기(32)의 동작의 세부사항들을 도 4 내지 6을 참조하여 다음에서 설명한다.
도 4는 도 1 내지 3에 도시된 통합 냉각시스템 제어기(32)의 개략도이다.
도 4에 도시된 바와 같이, 통합 냉각시스템 제어기(32)는 인터페이스 유닛(52)과, 작동상태 검출기(54)와, 작동상태 메모리(56)와, 그리고 냉각시스템 제어기를 포함한다.
도 5는 도 4에 도시된 통합 냉각시스템에 대한 작동의 흐름을 보여준다.
도 5에 도시된 바와 같이, 도 4에 도시된 작동상태 검출기(54)와 인터페이스 유닛(52)에 의해 실행되는 단계(S10)에서, 변압기(16)와, 발전기(18)와, 및/또는 정류기(20) 중 적어도 하나의 상태가 검출된다. 여기서, 제어기(32)의 작동상태 검출은 발전소(14) 내 상이한 작동상태 검출기(38, 40, 42)들과 또한 인터페이스 유닛(52)과 접속(48 및 50)들을 통한 액세스를 통해 통합 냉각시스템(10) 내 작동상태 검출기(44, 46)들을 폴링한다(poll).
도 5에 도시된 바와 같이, 도 4에 도시된 시스템 냉각 제어기(58)에 의해 수행되는 단계(S14)에서, 발전소(14)의 부품들의 검출된 작동상태들과 또한 통합 냉각시스템(10)의 부품들의 검출된 작동상태들에 따라 통합 냉각시스템(10)의 제어가 수행된다.
도 6은 검출된 작동상태 수단들에 따라 통합 냉각시스템(10)의 제어를 보다 세부적으로 보여준다. 지금까지, 상이한 작동상태들을 보여주는 소위 상태도를 사용하였는데, 상태도에서 노드 A 내지 H로서 상태를 보여주고 또한 상태도에서 유향 에지(directed edges)들로서 천이를 보여준다.
도 6에 도시된 바와 같이, 냉각제어의 실행을 위해, 한편으로는 변압기(16)와 통합 냉각시스템(10)의 작동상태를 또한 다른 한편으로는 발전기(18)와, 정류기(20)와 그리고 파이프 시스템(20)의 작동상태를 고려한다.
도 6에 도시된 바와 같이, 제1상태(A)는 시스템의 저온 시동에 관련된다. 즉, 완전한 시스템이 작동을 시작하는 상태에 관련된다. 여기에서, 변압기(16)에는 초기에 무부하 상태에 있고 또한 작동온도가 상승하는 동안 열을 발생한다.
도 6에 도시된 바와 같이, 변압기의 온도는 궁극적으로 제1임계치(T1)를 초과하게 된다(작동상태 B 참조). 본 발명에 따라, 통합 냉각시스템(10)의 냉각펌프(30)를 작동시키는 것이 제안된다.
도 6에 도시된 바와 같이, 냉각펌프(30)의 작동과 또한 파이프 시스템(12)을 통한 변압기 냉각기(22)와, 발전기 냉각기(24)와, 및/또는 정류기 냉각기(26) 간에 열 결합을 가정하면, 예열된 냉각유체가 발전기(18) 및/또는 정류기(20)에서 수용되어 파이프 시스템(12) 내에 수용된다(작동상태 C 참조). 다시 저온 시동 시나리오를 가정하면, 발전기(18) 및/또는 정류기(20)의 오프 상태(D)에서 예열상태(C)로 상태 천이가 있음을 의미한다. 또한, 냉각시스템 제어기, 예컨대 시스템 시작시간을 가속하기 위한 파이프 시스템(12)의 히터(34) 또는 발전기 및/또는 정류기를 위한 다른 보충 가열시스템이 선택적으로 작동할 수 있다는 것을 알아야 한다.
도 6에 도시된 바와 같이, 발전소(14)와 통합 냉각시스템(10)의 모든 부품들은 궁극적으로, 발전소(14)에서 에너지의 발생이 이루어지게 하고 또한 변압기(16)를 통해 전력망으로 발생된 에너지의 결합이 이루어지게 하는 작동온도에 도달하게 된다.
도 6에 도시된 바와 같이, 변압기(16)의 온도는 궁극적으로 제2임계값(T2)을 초과할 수 있는데, 이는 냉각시스템 제어기(58)의 제어 하에서, 변압기(16)가 변압기 냉각기(22)에 의해 냉각되는 상태(E)로 전이를 의미한다.
도 6에 도시된 바와 같이, 발전기(18) 및/또는 정류기의 온도는 제3임계값(T3)을 초과할 수 있는데, 이는 냉각시스템 제어기(58)의 제어 하에서, 발전기 냉각기(24) 및/또는 정류기 냉각기(26) 각각에 의해 발전기(18) 및/또는 정류기(20)가 냉각되는 상태(F)로 천이를 의미한다.
도 6에 도시된 바와 같이, 발전소(14)의 부하에 따라, 변압기(16)의 온도는 궁극적으로 제5임계값(T5)을 초과할 수 있는데, 이는 냉각시스템 제어기(58)의 제어 하에서, 변압기 냉각기(22)를 통해 변압기(16)에서 국부적인 냉각 이외에 통합 냉각시스템(10)의 냉각기(28)에 의해 변압기(16)가 냉각되는 상태(G)로 천이를 나타낸다.
도 6에 도시된 바와 같이, 부하에 따라, 발전기(18) 및/또는 정류기의 온도는 궁극적으로 제6임계치(T6)를 초과할 수 있는데, 이는 냉각시스템 제어기(58)의 제어 하에서, 통합 냉각시스템(10) 내 냉각기(28)의 작동을 통해 발전기(18) 및/또는 정류기(20)가 더 냉각되는 상태(G)로 천이를 나타낸다.
도 6에 도시된 바와 같이, 변압기(16)의 검출을 가정하면, 변압기 온도는 궁극적으로, 발전소(14)의 턴오프를 트리거하는 비상 경보임계치(TW)를 초과할 수 있는데, 상태(E) 또는 상태(G)에서 상태(H)로 천이를 참조하라. 비슷한 행동이 발전기(28) 및/또는 정류기(20)에 관해서 발생할 수 있는데, 상태(G)에서 상태(H)로 천리를 참조하라.
도 6에 도시된 바와 같이, 시스템의 정규적인 작동과 또한 시스템 부하의 감소 또는 시스템의 완전한 턴오프를 가정하면, 마지막으로 상이한 부품들의 작동온도들이 다시 감소하게 되는데, 이는 상태(G)에서 상태(E) 또는 상태(F)로, 상태(E)에서 상태(A)로, 또는 상태(F)에서 상태(D)로와 같은 작동상태들에서 시스템의 시작상태로 역으로 연속적인 천이들을 의미한다.
본 발명에 따른 통합 냉각시스템은 전세계에 걸쳐 지배적인 다양한 기후조건들 하에서 작동할 수 있도록, 예컨대 -40℃의 온도에서 +50℃까지 작동하도록 설계된다는 것을 알아야 한다. 따라서, 본 기술분야의 당업자라면 통합 냉각시스템의 설치를 위해 지배적인 기후조건들에 따라 최적의 임계값들을 적절히 선택할 수 있게 된다.
작동온도들과 관련해 상이한 작동상태들 간에 상이한 천이들을 설명하였지만, 이는 본 발명을 제한하는 것으로 간주하여서 안 된다는 것을 알아야 한다. 예컨대, 이러한 천이들은 다양한 다른 작동변수들, 예컨대 정류기의 작동 주파수, 또는 발전기 상의 기계적 부하 등에 따라 통합 냉각시스템 제어기의 제어 하에서 실행될 수 있다.
전반적으로, 본 발명은, 발전소(14)에 제공된 변압기(16)와, 발전기(18)와, 및/또는 정류기(20)와 같은 상이한 부품들의 공동 냉각을 위해 통합 냉각시스템(10)에서 단지 하나의 역 냉각기(28)가 사용되는 발전소(14)의 냉각에 대한 매우 효율적인 해결책을 달성한다. 이는, 설치 공간의 감소와 비용 감소가 이루어지게 한다. 또한, 변압기(16)로부터의 배출 열은 발전기(18) 및/또는 정류기(20)를 가열하는데 사용되기 때문에, 발전소 부품들의 가열에 필요한 에너지가 상당히 줄어들게 된다. 또한, 통합 냉각시스템은 상이한 설치 장소들에 존재하는 먼지, 흙, 습기 또는 염분들에 대해 적절한 하우징을 통해 보호될 수 있어, 전천후 설치가 가능하게 한다.
제1예에 따라, 변압기(16)와 발전기(18) 및 정류기(20) 중 적어도 하나를 포함하는 발전소(14)용 통합 냉각시스템(10)을 기술하였는바, 시스템은 적어도 하나의 냉각펌프(30)의 동작을 통해 통합 냉각시스템(10)에서 순환하는 냉각 유체의 작동온도를 줄이도록 이루어지는 적어도 하나의 냉각기(28)와, 변압기(16)와 그리고 발전소(14) 내 발전기(18) 및 정류기(20) 중 적어도 하나로 상기 적어도 하나의 냉각기(28)를 연결하도록 이루어지는 파이프 시스템(12)과, 그리고 발전소(14) 내 변압기(16)와 그리고 발전기(18) 및 정류기(20) 중 적어도 하나 중에서 적어도 하나의 작동상태의 함수에 따라 통합 냉각시스템(10)의 냉각제어를 수행하도록 이루어지는 제어기(32)를 포함한다.
제2예에 따라, 제1예에 따른 통합 냉각시스템에서, 변압기(16)에서 코어 내에 제1온도센서(38)가 제공되고 그리고 변압기(16)의 무부하 작동상태에서 제어기(32)는, 제1온도센서(38)가 측정한 온도가 제1임계값(T1)을 초과할 때 적어도 하나의 냉각펌프(28)를 작동시키도록 이루어진다.
제3예에 따라, 제2예에 따른 통합 냉각시스템에서, 변압기(16)에는 변압기 냉각기(22)가 제공되고 그리고 변압기(16)의 무부하 작동상태에서 제어기(32)는, 제1온도센서(38)가 측정한 온도가 제1임계값(T1)보다 큰 제2임계값(T2)을 초과할 때 변압기 냉각기(22)를 작동시키도록 이루어진다.
제4예에 따라, 제1 내지 제3예들에 따른 통합 냉각시스템에서, 제어기(32)는, 제1온도센서(38)가 측정한 온도가 경보임계치(TW)를 초과할 때 발전소(14)의 작동을 차단하도록 이루어진다.
제5예에 따라, 제1 내지 제4예들에 따른 통합 냉각시스템에서, 파이프 시스템(12)에는 제3온도센서(34)가 제공되고, 그리고 제3온도센서(34)가 측정한 온도가 제3임계값을 초과할 때 제어기(32)는 통합 냉각시스템(10)의 적어도 하나의 냉각기(28)를 작동시키도록 이루어진다.
제6예에 따라, 제5예에 따른 통합 냉각시스템에서, 파이프 시스템(12)에는 적어도 하나의 히팅요소(36)가 제공되고, 그리고 제3온도센서(34)가 측정한 온도가 제3임계값보다 작은 제4임계값 미만일 때 적어도 제어기(32)는 적어도 하나의 가열요소(36)를 작동시키도록 이루어진다.
제7예에 따라, 제1 내지 제6예에 따른 통합 냉각시스템에서, 파이프 시스템(12)은 발전소(14)의 변압기(16)와, 발전기(18) 및/또는 정류기(20)를 병렬로 연결하도록 이루어진다.
제8예에 따라, 제1 내지 제6예에 따른 통합 냉각시스템에서, 파이프 시스템(12)은 발전소(14)의 변압기(16)와, 발전기(18) 및/또는 정류기(20)를 직렬로 연결하도록 이루어진다.
제9예에 따라, 제1 내지 제8예에 따른 통합 냉각시스템에서, 통합 냉각시스템의 적어도 하나의 냉각기(28)는 수동 냉각기이다.
제10예에 따라, 변압기(16)와 그리고 발전기(18) 및 정류기(20) 중 적어도 하나를 포함하는 발전소(14)를 위한 통합 냉각시스템(10)을 제어하기 위한 방법이 기술되는바, 상기 통합 냉각시스템(10)은 적어도 하나의 냉각펌프(30)의 작동을 통해 통합 냉각시스템(10)에서 순환하는 냉각 유체의 작동온도를 줄이도록 이루어지는 적어도 하나의 냉각기(28)를 포함하고 그리고 변압기(16)와 그리고 발전소(14) 내 발전기(18) 및 정류기(20) 중 적어도 하나로 상기 적어도 하나의 냉각기(28)를 연결하도록 이루어지는 파이프 시스템(12)을 포함하고, 상기 방법은 발전소(14) 내 변압기(16)와 그리고 발전기(18) 및 정류기(20) 중 적어도 하나 중에서 적어도 하나의 작동상태의 함수에 따라 통합 냉각시스템(10)의 냉각제어를 실행하는 단계(S14)를 포함한다.
제11예에 따라, 제10예에 따른 방법은, 변압기(16)의 코어 내에 제공된 제1온도센서(38)로 변압기(16)의 코어 온도를 측정하는 단계와, 그리고 변압기(16)의 무부하 작동상태에서, 제1온도센서가 측정한 온도가 제1임계값(T1)을 초과할 때 적어도 하나의 냉각펌프(28)를 작동시키는 단계를 포함한다.
제12예에 따라, 제11예에 따른 방법은, 변압기(16)의 무부하 작동상태에서, 제1온도센서(38)가 측정한 온도가 제1임계값(T1)보다 큰 제2임계값(T2)을 초과할 때 변압기(16)의 변압기 냉각기(22)를 작동시키는 단계를 포함한다.
제13예에 따라, 제10 내지 제12예에 따른 방법은, 제1온도센서(38)가 측정한 온도가 경보임계치(TW)를 초과할 때 발전소(14)의 작동을 차단시키는 단계를 포함한다.
제14예에 따라, 제10 내지 제13예에 따른 방법은, 적어도 하나의 제3온도센서(34)로 파이프 시스템(12) 내 온도를 측정하는 단계와, 그리고 제3온도센서(34)가 측정한 온도가 제3임계치를 초과하면 통합 냉각시스템(10)의 적어도 하나의 냉각기(28)를 작동시키는 단계를 포함한다.
제15예에 따라, 제14예에 따른 방법은, 제3온도센서(34)가 측정한 온도가 제3임계치보다 작은 제4임계치 미만이면 파이프 시스템(12)에 제공된 적어도 하나의 히팅요소(36)를 작동시키는 단계를 포함한다.

Claims (9)

  1. 코어 내에 제1온도센서(38)가 제공되고 또한 변압기 냉각기(22)가 제공되는 변압기(16)와, 그리고 발전기(18) 및 정류기(20) 중 적어도 하나를 포함하는 발전소(14)용 통합 냉각시스템(10)에 있어서, 상기 통합 냉각시스템은:
    적어도 하나의 냉각펌프(30)의 작동을 통해 통합 냉각시스템(10) 내에서 순환하는 냉각 유체의 작동온도를 줄이도록 이루어지는 적어도 하나의 냉각기(28)와;
    발전소(14) 내 변압기(16)와 그리고 발전기(18) 및 정류기(20) 중 적어도 하나에 적어도 하나의 냉각기(28)를 연결하도록 이루어지고 또한 파이프 시스템 센서(34)가 제공되는 파이프 시스템(12)과;
    발전소(14) 내 변압기(16)와 그리고 발전기(18) 및 정류기(20) 중 적어도 하나 중 적어도 하나의 작동상태의 함수에 따라 통합 냉각시스템(10)의 냉각제어를 실행하도록 이루어지는 제어기(32)를 포함하고;
    변압기(16)의 무부하 작동상태에서, 제1온도센서(38)가 측정한 온도가 제1임계값(T1)을 초과하면 제어기(32)는 적어도 하나의 냉각펌프(28)를 작동시키도록 이루어지고;
    변압기의 무부하 작동상태에서, 제1온도센서(38)가 측정한 온도가 제1임계값(T1)보다 큰 제2임계값(T2)을 초과하면 제어기(32)는 변압기 냉각기(22)를 작동시키도록 이루어지고; 그리고
    파이프 시스템 온도센서(34)가 측정한 온도가 제3임계값을 초과하면 제어기(32)는 통합 냉각시스템(10)의 적어도 하나의 냉각기(28)를 작동시키도록 이루어지는 것을 특징으로 하는 통합 냉각시스템.
  2. 제1항에 있어서, 제1온도센서(38)가 측정한 온도가 경보임계치(TW)를 초과하면 제어기(32)는 발전소(14)의 작동을 차단하도록 이루어지는 것을 특징으로 하는 통합 냉각시스템.
  3. 제1항에 있어서,
    파이프 시스템(12)에는 적어도 하나의 히팅요소(36)가 제공되고; 그리고
    제3온도센서(34)가 측정한 온도가 제3임계치보다 작은 제4임계치 미만이면 제어기(32)는 적어도 하나의 히팅요소(36)를 작동시키도록 이룽지는 것을 특징으로 하는 통합 냉각시스템.
  4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 파이프 시스템(12)은 발전소(14)의 변압기(16)와, 발전기(18) 및/또는 정류기(20)를 병렬로 연결하도록 이루어지는 것을 특징으로 하는 통합 냉각시스템.
  5. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 파이프 시스템(12)은 발전소(14)의 변압기(16)와, 발전기(18) 및/또는 정류기(20)를 직렬로 연결하도록 이루어지는 것을 특징으로 하는 통합 냉각시스템.
  6. 제1항 내지 제9항 중 어느 한 항에 있어서, 통합 냉각시스템의 적어도 하나의 냉각기(28)는 수동 냉각기인 것을 특징으로 하는 통합 냉각시스템.
  7. 변압기(16)의 코어 내에 제1온도센서(38)가 제공되고 또한 변압기 냉각기(22)가 제공되는 변압기(16)와, 그리고 발전기(18) 및 정류기(20) 중 적어도 하나를 포함하는 발전소(14)용 통합 냉각시스템(10)을 제어하기 위한 방법에서;
    통합 냉각시스템(10)은 적어도 하나의 냉각펌프(30)의 작동을 통해 통합 냉각시스템(10) 내에서 순환하는 냉각 유체의 작동온도를 줄이도록 이루어지는 적어도 하나의 냉각기(28)와, 그리고 발전소(14) 내 변압기(16)와 그리고 발전기(18) 및 정류기(20) 중 적어도 하나에 적어도 하나의 냉각기(28)를 연결하도록 이루어지고 또한 파이프 시스템 센서(34)가 제공되는 파이프 시스템(12)을 포함하고,
    상기 방법은:
    변압기(16)의 무부하 작동상태에서, 제1온도센서가 측정한 온도가 제1임계값(T1)을 초과하면 적어도 하나의 냉각펌프(28)를 작동시키고;
    변압기(16)의 무부하 작동상태에서, 제1온도센서(38)가 측정한 온도가 제1임계값(T1)보다 큰 제2임계값(T2)을 초과하면 변압기 냉각기(22)를 작동시키고; 그리고
    파이프 시스템 온도센서(34)가 측정한 온도가 제3임계값을 초과하면 통합 냉각시스템(10)의 적어도 하나의 냉각기(28)를 작동시킴으로써,
    발전소(14) 내 변압기(16)와 그리고 발전기(18) 및 정류기(20) 중 적어도 하나 중 적어도 하나의 작동상태의 함수에 따라 통합 냉각시스템(10)의 냉각제어를 실행하는 단계(S14)를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  8. 제7항에 있어서, 제1온도센서(38)가 측정한 온도가 경보임계치(TW)를 초과하면 발전소(14)의 작동을 차단하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  9. 제7항에 있어서,
    제3온도센서(34)가 측정한 온도가 제3임계값보다 작은 제4임계값 미만이면 파이프 시스템(12) 내에 제공된 적어도 하나의 히팅요소(36)를 작동시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
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