一种变电站汇控柜的温度调节系统的制作方法

1.本发明属于变电站的技术领域，尤其是一种变电站汇控柜的温度调节系统。


背景技术：

2.随着变电站智能化、小型化的发展，变电站内采用了二次保护设备就地化的布置原则，不仅节约了大量控制电缆还为二次系统实现数字化、智能化提供了条件，但由于二次保护设备、信号采集和转换设备的高散热量，并集中就地布置于汇控柜内，使变电站汇控柜的通风散热成为影响变电站长期可靠运行的重要因素。
3.目前针对变电站汇控柜的散热方式主要包括风扇散热和空调散热，
4.其中，风扇散热利用了空气对流散热方式，当夏季户内环境温度较高时，仅利用空气对流散热方式并不能起到良好的散热效果，故仅采用风扇散热方式不能满足变电站汇控柜的控温要求。
5.其中，空调散热虽然能够满足变电站汇控柜的控温要求，但空调系统存在结构复杂、寿命周期短(通常不超过10年)的缺点，空调系统如果发生故障将严重影响设备安全运行，由于变电站内的设备房间体量较大，采用空调对房间进行整体降温需要投入多台空调、耗费大量能源；如果采用集中空调、风道送风方式仅对智能变电站汇控柜进行控温，由于风道内外温差较大的原因，会在汇控柜和风道内外形成冷却空气，影响带电设备的安全运行，对于可靠性要求极高的变电站二次设备来说，采用空调散热并不能满足设备的全寿命周期管理和可靠性管理的要求，同时空调设备能耗较高、污染环境，不符合建设绿色、节能、低碳变电站的发展目标。
6.综上所述，变电站汇控柜的散热方式已成为影响智能变电站安全运行的重要问题，是目前亟待优化的技术问题。


技术实现要素：

7.本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供了一种结构简单、设计合理、维护方便、经济可靠的变电站汇控柜的温度调节系统，以解决变电站汇控柜内部环境的问题。
8.本发明解决其技术问题是采取以下技术方案实现的：
9.一种变电站汇控柜的温度调节系统，包括变电站汇控柜本体、环境采集组件、通风组件、制冷组件、智能管理系统和中控上位机，所述智能管理系统装载在所述中控上位机中，所述中控上位机分别与所述环境采集组件、通风组件和制冷组有线或无线连接，所述智能管理系统用于实现对所述环境采集组件、通风组件和制冷组信息的录入、读取以及相互之间的信息进行传递，实现变电站汇控柜的温度调节的管控，
10.所述环境采集组件设置在所述变电站汇控柜本体的内部，所述环境采集组件用于采集所述变电站汇控柜本体内部的环境数据，
11.所述制冷组件可拆卸的安装在所述变电站汇控柜本体的底部，所述制冷组件用于降低对所述变电站汇控柜本体内部的温度，
12.所述通风组件可拆卸的安装在所述变电站汇控柜本体的顶部，所述通风组件用于对所述变电站汇控柜本体内部产生的热气以及所述制冷组件产生的冷却空气排放至室外，
13.所述制冷组件包括冷却装置、水冷机、进水管、回水管和冷却连接件，所述水冷机通过所述进水管、回水管和冷却连接件与所述冷却装置连通且用于向所述冷却装置加压循环提供冷源，所述冷却装置设置为至少两组以上且用于对所述变电站汇控柜本体内部的降温，
14.所述通风组件包括可控风机和排风通道，所述排风通道可拆卸的安装在所述变电站汇控柜本体的顶部，所述可控风机可拆卸的安装在所述排风通道的内部且设置在所述排风通道与所述变电站汇控柜本体顶部的连接处，所述可控风机和排风通道的配合用于对所述变电站汇控柜本体内部产生的热气以及所述制冷组件产生的冷却空气排放至室外，
15.环境采集组件包括温度传感器和湿度传感器，所述温度传感器和湿度传感器分别用于实时采集所述变电站汇控柜本体内部的温度数据和湿度数据，并将采集到的数据传输至所述智能管理系统；
16.所述变电站汇控柜的温度调节系统的控制方法包括：
17.步骤1、通过所述智能管理系统的控制下，所述温度传感器和湿度传感器分别将实时采集到的所述变电站汇控柜本体内部的温度数据和湿度数据传输至所述智能管理系统进行运算、处理后，与预设数据值进行对比判定，当采集的实时环境数据值高于预设数据值时，则同步或异步的启动所述水冷机和所述可控风机；
18.步骤2、通过所述水冷机将冷源的通过所述进水管、回水管和冷却连接件向所述冷却装置加压循环式提供，进行对所述变电站汇控柜本体内部的降温操作；
19.步骤3、通过可控风机和排风通道的配合将所述变电站汇控柜本体内部产生的热气以及所述冷却装置产生的冷却空气排放至所述变电站汇控柜本体的室外；
20.步骤4、通过所述温度传感器和湿度传感器再次分别将实时采集到的所述变电站汇控柜本体内部的温度数据和湿度数据传输至所述智能管理系统进行运算、处理后，与预设数据值进行对比判定，当采集的实时环境数据值低于预设数据值时，则同步或异步的停止所述水冷机和所述可控风机；
21.优选地，所述冷却装置包括导温管和冷却片散，所述导温管设置为波浪形且两端分别通过所述冷却连接件与所述进水管和所述回水管连通，所述冷却片散为半开放式结构且所述导温管设置在所述半开放式结构的内部，所述冷却片散用于增大所述导温管与周围空气的接触面积；
22.优选地，所述进水管和回水管与所述冷却装置之间设置有防尘过滤网，通过设置有所述防尘过滤网可减少尘土或杂物对所述冷却装置的附着，防止堵塞所述冷却片散；
23.优选地，所述导温管的材质为铜，所述冷却片散为热传导材质。
24.本发明的优点和积极效果是：
25.本发明提出了一种变电站汇控柜的温度调节系统，与现有技术相比，通过设置有通风组件和制冷组件可实现循环冷水冷却和空气对流散热，与变电站汇控柜形成有效的热交换，一方面保证了变电站汇控柜内的温度恒定可控，同时使变电站汇控柜内不容易积聚冷却空气，改善变电站汇控柜内部运行环境，从而起到提高汇控柜内二次设备运行使用寿命和可靠性的作用。
26.本发明在变电站汇控柜内部设置有环境监测组件，可以有效实时监测汇控柜的运行环境，降低汇控柜的运维风险、保障电网安全运行。
附图说明
27.图1是本发明变电站汇控柜的温度调节系统的示意框图；
28.图2是本发明变电站汇控柜的温度调节系统的整体连接结构示意图；
29.图3是本发明变电站汇控柜的温度调节系统的整体连接结构一侧示意图；
30.图4是本发明制冷组件的连接结构示意图。
31.其中，1、冷却装置；2、可控风机；3、排风通道；4、环境采集组件；5、水冷机；6、进水管；7、回水管；8、冷却连接件；9、导温管；10、冷却片散；11、防尘过滤网；12、变电站汇控柜本体。
具体实施方式
32.以下结合附图对本发明做进一步详述。
33.本发明提出了一种变电站汇控柜的温度调节系统，如图1至图3所示，包括变电站汇控柜本体12、环境采集组件4、通风组件、制冷组件、智能管理系统和中控上位机，所述智能管理系统装载在所述中控上位机中，所述中控上位机分别与所述环境采集组件4、通风组件和制冷组有线或无线连接，所述智能管理系统用于实现对所述环境采集组件、通风组件和制冷组信息的录入、读取以及相互之间的信息进行传递，实现变电站汇控柜的温度调节管控，
34.所述环境采集组件设置在所述变电站汇控柜本体12的内部，所述环境采集组件用于采集所述变电站汇控柜本体12内部的环境数据，
35.所述制冷组件可拆卸的安装在所述变电站汇控柜本体12的底部，所述制冷组件用于降低对所述变电站汇控柜本体12内部的温度，
36.所述通风组件可拆卸的安装在所述变电站汇控柜本体12的顶部，所述通风组件用于对所述变电站汇控柜本体12内部产生的热气以及所述制冷组件产生的冷却空气排放至室外，
37.需要说明的是，所述智能管理系统的作用，包括但不限于：实现对各组件信息的录入、读取，以及各组件之间进行传递；实现变电站汇控柜的温度调节管控，实时显示各组件的运行状态；实现各组件之间的先后启停等；
38.所述制冷组件包括冷却装置1、水冷机5、进水管6、回水管7和冷却连接件8，所述水冷机5通过所述进水管6、回水管7和冷却连接件8与所述冷却装置1连通且用于向所述冷却装置1加压循环提供冷源，所述冷却装置1设置为至少两组以上且用于对所述变电站汇控柜本体内部的降温，
39.所述通风组件包括可控风机2和排风通道3，所述排风通道3可拆卸的安装在所述变电站汇控柜本体12的顶部，所述可控风机2可拆卸的安装在所述排风通道3的内部且设置在所述排风通道3与所述变电站汇控柜本体12顶部的连接处，所述可控风机2和排风通道3的配合用于对所述变电站汇控柜本体12内部产生的热气以及所述制冷组件产生的冷却空气排放至室外，
40.环境采集组件包括温度传感器和湿度传感器，所述温度传感器和湿度传感器分别用于实时采集所述变电站汇控柜本体12内部的温度数据和湿度数据，并将采集到的数据传输至所述智能管理系统。
41.在本实施例中，所述变电站汇控柜的温度调节系统的运作流程为；具体为：
42.1、通过所述智能管理系统的控制下，所述温度传感器和湿度传感器分别将实时采集到的所述变电站汇控柜本体12内部的温度数据和湿度数据传输至所述智能管理系统进行运算、处理后，与预设数据值进行对比判定，当采集的实时环境数据值高于预设数据值时，则同步或异步的启动所述水冷机5和所述可控风机2；
43.2、通过所述水冷机5将冷源的通过所述进水管6、回水管7和冷却连接件8向所述冷却装置1加压循环式提供，进行对所述变电站汇控柜本体12内部的降温操作；
44.3、通过可控风机2和排风通道3的配合将所述变电站汇控柜本体12内部产生的热气以及所述冷却装置1产生的冷却空气排放至所述变电站汇控柜本体12的室外；
45.4、通过所述温度传感器和湿度传感器再次分别将实时采集到的所述变电站汇控柜本体12内部的温度数据和湿度数据传输至所述智能管理系统进行运算、处理后，与预设数据值进行对比判定，当采集的实时环境数据值低于预设数据值时，则同步或异步的停止所述水冷机5和所述可控风机2。
46.在本实施例中，如图4所示，所述冷却装置1包括导温管9和冷却片散10，所述导温管9设置为波浪形且两端分别通过所述冷却连接件8与所述进水管6和所述回水管7连通，所述冷却片散10为半开放式结构且所述导温管9设置在所述半开放式结构的内部，所述冷却片散10用于增大所述导温管9与周围空气的接触面积，有效降低所述变电站汇控柜本体12内部的空气温度。
47.在本实施例中，所述进水管6和回水管7与所述冷却装置1之间设置有防尘过滤网11，通过设置有所述防尘过滤网11可减少尘土或杂物对所述冷却装置1的附着，防止堵塞所述冷却片散10。
48.在本实施例中，所述导温管12的材质为铜，所述冷却片散13为热传导材质。
49.除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对步骤、数字表达式和数值并不限制本发明的范围。
50.所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为描述的方便和简洁，上述描述的系统和装置的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。
51.综上所述，本发明的内容并不局限在上述的实施例中，本领域的技术人员可以在本发明的技术指导思想之内提出其他的实施例，但这些实施例都包括在本发明的范围之内。
52.需要强调的是，本发明所述的实施例是说明性的，而不是限定性的，因此本发明包括并不限于具体实施方式中所述的实施例，凡是由本领域技术人员根据本发明的技术方案得出的其他实施方式，同样属于本发明保护的范围。