一种变压器空冷换热器启停方案的设计方法

本申请涉及变压器，具体而言，涉及一种变压器空冷换热器启停方案的设计方法。

背景技术：

1、高压直流输电工程在我国能源分配中占据重要的地位，其变压器在运行时会产生大量的热量。变压器的热耗散(转换为热能消耗并散失的能量)随着天气情况以及输电负荷在不断变化。

2、为了保证变压器能够安全高效的运行，针对自身温升的特点设计了与其配套的空冷系统。空冷换热器的工作原理是将空气通过风机引入至翅片管换热器对变压器进行相应的排热。空冷换热器一般设置有多个。

3、但是，在变压器热耗散变化幅度较大时，空冷换热器对变压器的散热效果也会受到影响，在此时若保持全部空冷换热器的开启，不仅对于变压器的散热效果没有提高，而且还会造成电力资源的浪费。

技术实现思路

1、本申请在于提供一种变压器空冷换热器启停方案的设计方法，旨在调整空冷换热器开启的数量，节省电力资源的同时保证空冷换热器对于变压器的散热效果。

2、本申请第一方面提供一种变压器空冷换热器启停方案的设计方法，其特征在于，所述空冷换热器包括四组原始换热器，所述设计方法包括：

3、在四组所述原始换热器的进风侧均匀设置多个第一测量单元，在四组所述原始换热器的出风侧均匀设置多个第二测量单元，所述第一测量单元用于测定所述空冷换热器的进气温度，所述第二测量单元用于测定所述空冷换热器的进气量；

4、通过多个所述第一测量单元和多个所述第二测量单元得到在原始风速和不同工况下，所述空冷换热器在目标时间段内的进气量和进气温度；

5、根据所述进气量和所述进气温度，得到所述空冷换热器在所述原始风向和所述不同工况下的换热量；

6、根据变压器的目标散热量，确定所述目标换热量以及所述空冷换热器的目标工况；

7、其中，所述目标工况位于所述不同工况中的一种；所述不同工况包括打开四组所述原始换热器、关闭一组所述原始换热器、关闭两组所述原始换热器和关闭三组原始换热器。

8、可选地，所述第一测量单元包括温湿度变送器；

9、所述第二测量单元包括叶轮风速传感器；所述叶轮风速传感器和温湿度变送器与所述原始空冷换热器之间的距离为0.1m-0.3m。

10、可选地，所述原始风速的大小为0m/s。

11、可选地，四组所述原始换热器包括第一换热器、第二换热器、第三换热器和第四换热器；

12、在关闭一组所述原始换热器的工况中，所述不同工况包括关闭所述第一换热器或关闭所述第二换热器。

13、可选地，四组所述原始换热器包括第一换热器、第二换热器、第三换热器和第四换热器；

14、在关闭两组所述原始换热器的工况中，所述不同工况包括关闭所述第一换热器和关闭所述第二换热器、关闭所述第一换热器和所述第三换热器、关闭所述第一换热器和所述第四换热器，或者，关闭所述第二换热器和所述第三换热器。

15、可选地，四组所述原始换热器包括第一换热器、第二换热器、第三换热器和第四换热器；

16、在关闭三组所述原始换热器的工况中，所述不同工况包括关闭所述第一换热器、所述第二换热器和所述第三换热器，或者，关闭所述第一换热器、所述第二换热器和所述第四换热器。

17、可选地，所述第一测量单元和所述第二测量单元的高度为大于或等于1.8m，且小于或等于7.4m。

18、可选地，所述目标时间段的大小为大于30min。

19、可选地，所述第一测量单元的数量为108个，所述第二测量单元的数量为64个。

20、有益效果：

21、本申请提供一种变压器空冷换热器启停方案的设计方法，通过在四组原始换热器的进风侧均匀设置多个第一测量单元，在四组原始换热器的出风侧均匀设置多个第二测量单元，再利用多个第一测量单元和第二测量单元得到在原始风速和不同工况下，空冷换热器在目标时间段内的进气量和进气温度，根据进气量和进气温度再得到空冷换热器在原始风向和不同工况下的换热量，最后根据变压器的目标散热量，确定目标换热量以及空冷换热器的目标工况；这样，在变压器实际运行的过程中，工作人员便可以根据变压器的目标散热量确定空冷换热器的目标工况，以在节省电力资源的同时，保证空冷换热器对于变压器的散热效果。

技术特征：

1.一种变压器空冷换热器启停方案的设计方法，其特征在于，所述空冷换热器包括四组原始换热器，所述设计方法包括：

2.根据权利要求1所述的变压器空冷换热器启停方案的设计方法，其特征在于：

3.根据权利要求1所述的变压器空冷换热器启停方案的设计方法，其特征在于：

4.根据权利要求1所述的变压器空冷换热器启停方案的设计方法，其特征在于：

5.根据权利要求1所述的变压器空冷换热器换热量的设计方法，其特征在于：

6.根据权利要求1所述的变压器空冷换热器启停方案的设计方法，其特征在于：

7.根据权利要求1所述的变压器空冷换热器启停方案的设计方法，其特征在于：

8.根据权利要求1所述的变压器空冷换热器启停方案的设计方法，其特征在于：

9.根据权利要求1所述的变压器空冷换热器启停方案的设计方法，其特征在于：

技术总结
本申请提供一种变压器空冷换热器启停方案的设计方法，属于变压器技术领域，包括：在四组原始换热器的进风侧均匀设置多个第一测量单元，在四组原始换热器的出风侧均匀设置多个第二测量单元；通过多个第一测量单元和多个第二测量单元得到在原始风速和不同工况下，空冷换热器在目标时间段内的进气量和进气温度；根据进气量和进气温度，得到空冷换热器在原始风向和不同工况下的换热量；根据变压器的目标散热量，确定目标换热量以及空冷换热器的目标工况；其中，目标工况位于不同工况中的一种。通过本申请提供的一种变压器空冷换热器启停方案的设计方法，可以调整空冷换热器开启的数量，节省电力资源的同时保证空冷换热器对于变压器的散热效果。

技术研发人员：李早阳,杨垚,王君岚,罗金平,刘立军
受保护的技术使用者：西安交通大学
技术研发日：
技术公布日：2024/3/31