[发明专利]一种换流阀冷却系统漏水检测方法及系统

说明书

本发明公开了一种换流阀冷却系统漏水检测方法，包括步骤1、从换流站SCADA系统获取换流阀冷却系统历史运行数据，建立膨胀罐压力与膨胀罐液位、换流阀出水温度的对应关系；步骤2、在换流阀冷却系统运行时，根据膨胀罐液位、换流阀出水温度以及所述对应关系计算所述膨胀罐的预测压力；步骤3、根据实际压力与预测压力的差别，判断所述换流阀冷却系统是否发生漏水。本发明还公开了一种换流阀冷却系统漏水检测系统。本发明的检测方法和检测系统，充分利用了压力变化敏感的特点与大数据分析的准确性，预测精度高，实现了阀冷系统轻微泄漏检测与连续监视的功能。

技术领域

本发明涉及换流阀冷却系统，具体涉及一种换流阀冷却系统漏水检测方法及系统。

背景技术

换流阀冷却系统是高压直流输电系统中重要的辅助部分，是确保换流阀安全、可靠运行的重要支撑。阀冷却系统一般为水冷系统，其内部设置有缓冲罐，缓冲罐与其外部的冷却水连通，用于平衡该水冷系统内部的压力，缓冲罐通过补气阀与氮气压力罐连接，通过排气阀与外部连通。在该水冷系统的内部还包括冷却塔，用于为冷却水降温，通过冷却水的循环，降低换流阀在工作过程中产生的热量。为了保证该水冷系统的可靠性，漏水监视则是其中重要的一个环节。通过监视系统漏水，可以预防系统缺水引起的换流阀烧毁，通过提前停止或者转切换流阀系统的预防措施来降低损失。

目前，目前检测漏水的方法主要有两种，一种是通过漏水装置收集换流阀漏水，反映漏水情况，漏水检测装置能反映阀塔本身的漏水情况，并能准确判断漏水位置，但水要经过收集，反映速度较为缓慢，这个方法的缺点是通过设定一个阈值门限来判断是否漏水，不能达到预警的目的。

另一种则是通过阀冷控制系统对膨胀罐水位以及补水泵的启动信号进行监控，再依靠阀冷控制系统进行判断，判断依据主要有：补水泵频繁启动、膨胀罐水位过低、补水时间过长。其中，采用直接监视膨胀罐液位来判断系统是否漏水，如果液位下降超过一定范围则报漏水故障的方法最为常用。

如中国专利文献CN103884473A公开了一种水冷系统的漏水判断方法，通过补气或排气的方式，使得缓冲罐内的压力保持稳定；控制冷却水的温度变化，在不同情况下采集各个测量点的温度以及缓冲罐的液位高度，建立缓冲罐液位与各个测量点的温度的对应关系；当水冷系统运行时，根据各个测量点的温度以及所述对应关系计算所述缓冲罐的参考液位；根据实际液位与参考液位的差别，判断所述水冷系统是否发生漏水。该方案充分考虑了温度的影响，将液位的变化与温度的影响充分融合，即使温度变化较大的情况下也可以进行有效的漏水判断，保证了漏水监视的连贯性和准确性。但是，该方案需要检测多个测量点的温度值与缓冲罐的液位高度，需要安装多个测量装置，提高了成本，同时也提高了因测量装置故障而误告警的风险。

因此，现有技术还有待改进。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明提供一种换流阀冷却系统漏水检测方法，利用气体压力变化比液位变化敏感的特点，采用膨胀罐压力变化作为换流阀冷却系统是否漏水的判据，使得预测精确度更高，进而可以检测换流阀冷却系统的轻微漏水。

为实现上述目的，本发明的技术方案是：

一种换流阀冷却系统漏水检测方法，包括如下步骤：

步骤1、从换流站SCADA系统获取换流阀冷却系统历史运行数据，建立膨胀罐压力与膨胀罐液位、换流阀出水温度的对应关系；

步骤2、在换流阀冷却系统运行时，根据膨胀罐液位、换流阀出水温度以及所述对应关系计算所述膨胀罐的预测压力；

步骤3、根据实际压力与预测压力的差别，判断所述换流阀冷却系统是否发生漏水。

进一步地，在步骤1中，所述建立膨胀罐压力与膨胀罐液位、换流阀出水温度的对应关系的过程，包括构建膨胀罐压力预测模型，采用多元线性回归对预测模型进行修正，得到膨胀罐压力与膨胀罐液位、换流阀出水温度的关系式：