CN104076850B - 一种汇控柜中基于单温湿度传感器实现负载投切的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种汇控柜中基于单温湿度传感器实现负载投切的方法，其特征在于，包括：阈值投切、斜率投切和时段投切；阈值投切通过预先对应高温低湿或是低温高湿模式的温湿度阈值设置，当温湿度达到对应阈值时投切对应负载；斜率投切通过预先对温湿度变化斜率值设置，当温湿度斜率变化值高于或是低于对应的温湿度变化斜率值时投切对应的负载；时段投切通过对所需时段和负载设置，当设置时刻到来时强制投切对应的负载；本发明通过采取多种单独投切负载的方法，以及自由组合的方式，优化了单温湿度传感器投切负载的方法，使得控制策略更能符合户外汇中凝露变化特性，更有效的解决了凝露的问题。
Description
技术领域
本发明涉及电力系统中的变电技术，尤其是一种汇控柜中基于单温湿度传感器实现负载投切的方法。
背景技术
传统的技术方案基本上是采用一组温湿度传感器，或者2组湿度传感器，极少数为3组温湿度传感器；与其匹配负载分为升温型、降温型或者除湿型，负载组数为1组、2组或者3组。温湿度传感器的布点较为随意，并没有明确的布点方案和匹配的投切策略。变电站户外汇控柜的体积一般较大，占用空间较大。采用的负载基本全部为加热负载（大小功率不一，数量也不同），少量配置了带滤网通风口或者柜体顶部开具通风窗；温湿度传感器配置数量不一，类别差异，安装位置随意；设置投切负载控制阀值基本靠经验，没有统一的设置；基本上不能解决凝露隐患问题，耗电量较大，特别是夏天高温的情况下，柜内的温度过高。单温湿度传感器投切负载的控制策略基本为高温低湿方式，策略判据单一，不能较好解决凝露问题。
传统的布点方案主要有两种，如图1所示的典型温湿度传感器投切负载电气原理图和图2中所示的智能型温湿度传感器投切负载电气原理图。
图1中典型温湿度传感器投切负载方案配置了1对温湿度传感器，通过检测户外汇控柜内的温湿度情况，系统按照既定的投切策略，分别投切三类负载，即升温负载、降温负载和湿度负载，从而构建满足目标的温湿度。
图2中智能型温湿度传感器投切负载方案配置了三路温湿度传感器和三路负载，该方案的投切策略如下：
（1）加热控制：启动：温度≤设定温度（下限）；湿度≥设定湿度
停止：温度≥设定温度（下限）＋温度回差；湿度≤设定湿度－湿度回差
风扇控制：启动：温度≥设定温度（上限）；
停止：温度≤设定温度（上限）－温度回差。
方案一设置了一对温湿度传感器，在户外柜体较大的情况下，柜内的温湿度分布不均匀，采用一对温湿度传感器时，采集温湿度信号的变化范围会受到限制，故而负载投切也会受到影响，继而会影响到后续的判别与投切，关系到凝露发生的几率。
方案二中3路负载负载包括3路加热负载和3路风扇负载，负载情况较为复杂，配置负载和投切负载策略较为复杂。负载和负载之间启动优先级直接受限于所匹配的温湿度传感器的布点及其设置的阀值，影响其灵敏性，且负载的投切时长直接关系到电能耗电量，进而影响到柜内温湿度均匀分布和凝露隐患的预防。
发明内容
本发明的目的在于提供一种户外汇控柜中基于单温湿度传感器实现负载投切的方法，以有效的应对凝露隐患治理。
为实现上述目的，本发明的技术方案是：一种汇控柜中基于单温湿度传感器实现负载投切的方法，提供了一个温湿度调节系统，所述温湿度调节系统包括单温湿度传感器、控制系统和与该单温湿度传感器相关联的负载；其特征在于，包括：阈值投切、斜率投切和时段投切；
所述阀值投切是以低温高湿或高温低湿为控制温湿度指标的模式，通过预先设定对所述低温高湿模式或所述高温低湿模式各自对应的温度阈值和湿度阈值，当所述单温湿度传感器所处检测环境的温湿度达到对应的所述温度阈值和湿度阈值时，所述温湿度调节系统中的控制系统投切相关负载；所述相关负载包括：降温负载和热量负载；所述阀值投切的设置参数包括：所述模式以及该模式所对应的温度阈值和湿度阈值；
所述斜率投切是预先通过对温度变化斜率值和湿度变化斜率值的设置，当所述检测环境的温度变化斜率值和湿度变化斜率值高于或是低于预先设置的所述温度变化斜率值和所述湿度变化斜率值时，所述控制系统投切对应的负载，即当所述单温湿度传感器的所处所述检测环境的温度变化斜率大于预先设定的温度变化斜率值或者湿度变化率小于预先设定的湿度变化率值时，所述控制系统投切所述降温负载；当所述检测环境的温度变化斜率小于预先设定的温度变化斜率值或者湿度变化率大于预先设定的湿度变化率值时，所述控制系统投切所述热量负载；所述斜率控制的设置参数包括：用于投切所述降温负载或所述热量负载各自对应的温度变化斜率和湿度变化斜率；
所述时段投切是在预先设定的时间段内，所述控制系统强制投切预先设定的相关负载；所述强制投切预先设定的相关负载是指当前时刻处于所述预先设定的时间段的开始时刻时，无论所述检测环境的温湿度变化所引起的所述控制系统的投切方法如何，都强制性的投切预先设定的相关负载；所述时段控制的设置参数包括：相关负载种类和所述预先设定的时间段。
本发明一实施例中，在选择投切负载的方法时能通过单独选择所述阈值投切、所述斜率投切和所述时段投切中的一种进行投切负载；也能通过选择上述三种方法中采取“与”、“或”等关系进行组合作为投切负载的方法。
相较于现有技术，本发明具有以下有益效果：
（1）本发明引入斜率投切，可实时根据温湿度的变化快慢情况，实现温湿度调节系统中控制系统投切负载，反应灵敏，可以提前介入凝露防御过程，将负载效能累积的过程提前，避免负载效能不能立马呈现特点，降低了凝露发生的机率，克服了传统阈值控制作用时间滞后的缺点；
（2）本发明引入了时段投切，一方面防止了由于单温湿度传感器所处环境温湿度的频繁变化而引起相关联的负载高频率的投切，降低了负载的损耗；另一方面，时段控制的强制性可以保证在其他投切负载方法失效的情况下继续维持户外汇控柜温湿度的调整；
（3）本发明引入了组合关系，进一步提高了单温湿度传感器的投切负载的灵敏度。
附图说明
图1为典型温湿度传感器投切负载电气原理图。
图2为智能型温湿度传感器投切负载电气原理图。
图3为本发明投切负载的原理图。
具体实施方式
下面结合附图，对本发明的技术方案进行具体说明。
本发明一种汇控柜中基于单温湿度传感器实现负载投切的方法，其特征在于，由图1可知，提供了一个温湿度调节系统，所述温湿度调节系统包括单温湿度传感器、控制系统和与该单温湿度传感器相关联的负载；其特征在于，包括：阈值投切、斜率投切和时段投切；
所述阀值投切是以低温高湿或高温低湿为控制温湿度指标的模式，通过预先设定对所述低温高湿模式或所述高温低湿模式各自对应的温度阈值和湿度阈值，当所述单温湿度传感器所处检测环境的温湿度达到对应的所述温度阈值和湿度阈值时，所述温湿度调节系统中的控制系统投切相关负载；所述相关负载包括：降温负载和热量负载；所述阀值投切的设置参数包括：所述模式以及该模式所对应的温度阈值和湿度阈值；
所述斜率投切是预先通过对温度变化斜率值和湿度变化斜率值的设置，当所述检测环境的温度变化斜率值和湿度变化斜率值高于或是低于预先设置的所述温度变化斜率值和所述湿度变化斜率值时，所述控制系统投切对应的负载，即当所述单温湿度传感器的所处所述检测环境的温度变化斜率大于预先设定的温度变化斜率值或者湿度变化率小于预先设定的湿度变化率值时，所述控制系统投切所述降温负载；在本实施例中该温度变化斜率设定为：温度变化斜率值≥0.2℃/min，该湿度变化斜率设定为：湿度变化斜率值≤-2%RH/min；当所述检测环境的温度变化斜率小于预先设定的温度变化斜率值或者湿度变化率大于预先设定的湿度变化率值时，所述控制系统投切所述热量负载；在本实施例中该温度变化斜率设定为：温度变化斜率值≤-0.2℃/min，该湿度变化斜率设定为：湿度变化斜率值≥3%RH/min；所述斜率控制的设置参数包括：用于投切所述降温负载或所述热量负载各自对应的温度变化斜率和湿度变化斜率；
本发明引入斜率控制后，将可根据检测环境温湿度变换快慢投切对应的负载，灵敏性增强了，且能在第一时间驱动对应的负载，起到主动抵御凝露的作用，提前介入了凝露防御，避免负载效能不能立马呈现现象的产生，将负载效能累积的过程提前，降低了凝露发生的机率，起到主动抵御凝露的作用。
所述时段投切是在预先设定的时间段内，所述控制系统强制投切预先设定的相关负载；所述强制投切预先设定的相关负载是指当前时刻处于所述预先设定的时间段的开始时刻时，无论所述检测环境的温湿度变化所引起的所述控制系统的投切方法如何，都强制性的投切预先设定的相关负载；所述时段控制的设置参数包括：所述相关负载种类和所述预先设定的时间段。在本实施例中，设定投切热量负载的时间段为20：00-07：00，投切降温负载的时间段设定为11：30-15：00。本发明引入斜率控制后，将可根据检测环境温湿度变换快慢投切对应的负载，灵敏性增强了，且能在第一时间驱动对应的负载，起到主动抵御凝露的作用，提前介入了凝露防御，避免负载效能不能立马呈现现象的产生，将负载效能累积的过程提前，降低了凝露发生的机率，起到主动抵御凝露的作用。
本发明中，在选择投切负载的方法时能通过单独选择所述阈值投切、所述斜率投切和所述时段投切中的一种进行投切负载，也能通过选择上述三种方法中采取“与”、“或”等关系进行组合作为投切负载的方法，大大提高控制系统的灵活性，应对不同传感器的布点和阀值设置问题，提高了单温湿度传感器应对复杂检测环境温湿度变化的能力。
以上是本发明的较佳实施例，凡依本发明技术方案所作的改变，所产生的功能作用未超出本发明技术方案的范围时，均属于本发明的保护范围。
Claims (2)
1.一种汇控柜中基于单温湿度传感器实现负载投切的方法，提供了一个温湿度调节系统，所述温湿度调节系统包括单温湿度传感器、控制系统和与该单温湿度传感器相关联的负载；其特征在于，包括：阈值投切、斜率投切和时段投切；
所述阀值投切是以低温高湿或高温低湿为控制温湿度指标的模式，通过预先设定对所述低温高湿模式或所述高温低湿模式各自对应的温度阈值和湿度阈值，当所述单温湿度传感器所处检测环境的温湿度达到对应的所述温度阈值和湿度阈值时，所述温湿度调节系统中的控制系统投切相关负载；所述相关负载包括：降温负载和热量负载；所述阀值投切的设置参数包括：所述模式以及该模式所对应的温度阈值和湿度阈值；
所述斜率投切是预先通过对温度变化斜率值和湿度变化斜率值的设置，当所述检测环境的温度变化斜率值和湿度变化斜率值高于或是低于预先设置的所述温度变化斜率值和所述湿度变化斜率值时，所述控制系统投切对应的负载，即当所述单温湿度传感器的所处所述检测环境的温度变化斜率大于预先设定的温度变化斜率值或者湿度变化率小于预先设定的湿度变化率值时，所述控制系统投切所述降温负载，该温度变化斜率设定为：温度变化斜率值≥0.2℃/min，该湿度变化斜率设定为：湿度变化斜率值≤-2%RH/min；当所述检测环境的温度变化斜率小于预先设定的温度变化斜率值或者湿度变化率大于预先设定的湿度变化率值时，所述控制系统投切所述热量负载，该温度变化斜率设定为：温度变化斜率值≤-0.2℃/min，该湿度变化斜率设定为：湿度变化斜率值≥3%RH/min；所述斜率控制的设置参数包括：用于投切所述降温负载或所述热量负载各自对应的温度变化斜率和湿度变化斜率；
所述时段投切是在预先设定的时间段内，所述控制系统强制投切预先设定的相关负载；所述强制投切预先设定的相关负载是指当前时刻处于所述预先设定的时间段的开始时刻时，无论所述检测环境的温湿度变化所引起的所述控制系统的投切方法如何，都强制性的投切预先设定的相关负载；所述时段控制的设置参数包括：相关负载种类和所述预先设定的时间段，设定投切热量负载的时间段为20：00-07：00，投切降温负载的时间段设定为11：30-15：00。
2.根据权利要求1所述的一种汇控柜中基于单温湿度传感器实现负载投切的方法，其特征在于：在选择投切负载的方法时,通过对所述阈值投切、所述斜率投切以及所述时段投切三种方法中选择“与”、“或”关系进行组合作为投切负载的方法。
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