一种变频器水冷散热控制方法及系统技术方案

本发明专利技术提供了一种变频器水冷散热控制方法及系统，涉及数据处理技术领域，通过构建阶段优化函数

【技术实现步骤摘要】
一种变频器水冷散热控制方法及系统


[0001]本专利技术涉及数据处理
，具体涉及一种变频器水冷散热控制方法及系统
。

技术介绍

[0002]现阶段，在工业生产中，变频器水冷散热技术的应用越来越广泛
。
然而，由于水冷机组的控制参数设定主要依赖于人工经验，导致水冷机组的散热性能与变频器的散热需求难以达到最佳匹配状态
。
[0003]这种不匹配的现象主要表现在两个方面：一是变频器散热不及时，可能导致变频器过热，影响其正常工作和使用寿命；二是水冷机组运行能耗过高，造成能源浪费，增加生产成本
。
[0004]综上所述，现阶段存在对于变频器进行水冷散热的水冷机组控制参数基于人工经验进行数值设定，存在水冷机组的散热性能和变频器散热需求不适配，导致变频器存在散热不及时或水冷机组运行能耗过高的问题
。

技术实现思路

[0005]本申请提供了一种变频器水冷散热控制方法及系统，用于针对解决现有技术中存在对于变频器进行水冷散热的水冷机组控制参数基于人工经验进行数值设定，存在水冷机组的散热性能和变频器散热需求不适配，导致变频器存在散热不及时或水冷机组运行能耗过高的技术问题
。
[0006]鉴于上述问题，本申请提供了一种变频器水冷散热控制方法及系统
。
[0007]本申请的第一个方面，提供了一种变频器水冷散热控制方法，所述方法包括：采集变频器的变频工作参数序列，其中，每个变频工作参数内包括变频功率
、
作业温度；根据所述变频工作参数序列，提取和计算获取实时功率
、
实时温度
、
功率变化率和温度变化率；构建对水冷控制参数进行优化的水冷条件，以及根据所述实时功率
、
实时温度，构建对水冷控制参数进行优化的阶段优化函数；根据所述功率变化率和温度变化率，构建对水冷控制参数进行优化的连续优化函数；根据变频器的历史水冷控制参数，构建水冷控制参数库，基于水冷条件和阶段优化函数，对水冷控制参数库进行更新优化，获得阶段控制参数库，其中，所述阶段控制参数库内包括基于阶段优化函数优化获得的多个阶段控制参数；根据水冷条件和持续优化函数，对水冷控制参数库进行优化，获得持续控制参数库，所述持续控制参数库内包括基于持续优化函数优化获得的多个持续控制参数；结合所述阶段优化函数和持续优化函数，构建总优化函数，结合阶段控制参数库和持续控制参数库，基于所述总优化函数进行控制参数优化，获得最优水冷控制参数，通过水冷机组进行水冷控制，所述最优水冷控制参数包括最优水冷流速
、
最优水流温度和最优水流压力
。
[0008]本申请的第二个方面，提供了一种变频器水冷散热控制系统，所述系统包括：参数序列采集模块，用于采集变频器的变频工作参数序列，其中，每个变频工作参数内包括变频功率
、
作业温度；数据提取计算模块，用于根据所述变频工作参数序列，提取和计算获取实
时功率
、
实时温度
、
功率变化率和温度变化率；优化函数构建模块，用于构建对水冷控制参数进行优化的水冷条件，以及根据所述实时功率
、
实时温度，构建对水冷控制参数进行优化的阶段优化函数；优化函数生成模块，用于根据所述功率变化率和温度变化率，构建对水冷控制参数进行优化的连续优化函数；数据建库存储模块，用于根据变频器的历史水冷控制参数，构建水冷控制参数库，基于水冷条件和阶段优化函数，对水冷控制参数库进行更新优化，获得阶段控制参数库，其中，所述阶段控制参数库内包括基于阶段优化函数优化获得的多个阶段控制参数；存储数据优化模块，用于根据水冷条件和连续优化函数，对水冷控制参数库进行优化，获得持续控制参数库，所述持续控制参数库内包括基于连续优化函数优化获得的多个持续控制参数；控制参数寻优模块，用于结合所述阶段优化函数和连续优化函数，构建总优化函数，结合阶段控制参数库和持续控制参数库，基于所述总优化函数进行控制参数优化，获得最优水冷控制参数，通过水冷机组进行水冷控制，所述最优水冷控制参数包括最优水冷流速
、
最优水流温度和最优水流压力
。
[0009]本申请中提供的一个或多个技术方案，至少具有如下技术效果或优点：本申请实施例提供的方法通过根据所述变频工作参数序列，提取和计算获取实时功率
、
实时温度
、
功率变化率和温度变化率，为后续进行对水冷控制参数进行优化的连续优化函数的构建提供参考；构建对水冷控制参数进行优化的水冷条件，以及根据所述实时功率
、
实时温度，构建对水冷控制参数进行优化的阶段优化函数，为后续进行水冷模拟的控制参数寻优提供寻优结果科学性评价提供基础；根据所述功率变化率和温度变化率，构建对水冷控制参数进行优化的连续优化函数，通过构建连续优化函数，实现在进行多组连续水冷控制参数与变频器散热需求适配度的评价时，提高评价可信度；根据变频器的历史水冷控制参数，构建水冷控制参数库，基于水冷条件和阶段优化函数，对水冷控制参数库进行更新优化，获得阶段控制参数库，其中，所述阶段控制参数库内包括基于阶段优化函数优化获得的多个阶段控制参数；根据水冷条件和持续优化函数，对水冷控制参数库进行优化，获得持续控制参数库，所述持续控制参数库内包括基于持续优化函数优化获得的多个持续控制参数；结合所述阶段优化函数和持续优化函数，构建总优化函数，结合阶段控制参数库和持续控制参数库，基于所述总优化函数进行控制参数优化，获得最优水冷控制参数，通过水冷机组进行水冷控制，所述最优水冷控制参数包括最优水冷流速
、
最优水流温度和最优水流压力
。
达到了提高水冷机组的水冷控制参数设定与变频器散热需求的适配度，保障变频器运行稳定性以及避免水冷机组运行过程的能耗浪费的技术效果
。
附图说明
[0010]图1为本申请提供的一种变频器水冷散热控制方法流程示意图；图2为本申请提供的一种变频器水冷散热控制方法中获得功率变化率和温度变化率的流程示意图；图3为本申请提供的一种变频器水冷散热控制方法中获得阶段控制参数库的流程示意图；图4为本申请提供的一种变频器水冷散热控制系统的结构示意图
。
[0011]附图标记说明：参数序列采集模块1，数据提取计算模块2，优化函数构建模块3，优化函数生成模块4，数据建库存储模块5，存储数据优化模块6，控制参数寻优模块
7。
具体实施方式
[0012]本申请提供了一种变频器水冷散热控制方法及系统，用于针对解决现有技术中存在对于变频器进行水冷散热的水冷机组控制参数基于人工经验进行数值设定，存在水冷机组的散热性能和变频器散热需求不适配，导致变频器存在散热不及时或水冷机组运行能耗过高的技术问题
。
达到了提高水冷机组的水冷控制参数设定与变频器散热需求的适配度，保障变频器运行稳定性以及避免水冷机组运行过程的能耗浪费的技术效果
。...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种变频器水冷散热控制方法，其特征在于，所述方法包括：采集变频器的变频工作参数序列，其中，每个变频工作参数内包括变频功率
、
作业温度；根据所述变频工作参数序列，提取和计算获取实时功率
、
实时温度
、
功率变化率和温度变化率；构建对水冷控制参数进行优化的水冷条件，以及根据所述实时功率
、
实时温度，构建对水冷控制参数进行优化的阶段优化函数；根据所述功率变化率和温度变化率，构建对水冷控制参数进行优化的连续优化函数；根据变频器的历史水冷控制参数，构建水冷控制参数库，基于水冷条件和阶段优化函数，对水冷控制参数库进行更新优化，获得阶段控制参数库，其中，所述阶段控制参数库内包括基于阶段优化函数优化获得的多个阶段控制参数；根据水冷条件和连续优化函数，对水冷控制参数库进行优化，获得持续控制参数库，所述持续控制参数库内包括基于连续优化函数优化获得的多个持续控制参数；结合所述阶段优化函数和连续优化函数，构建总优化函数，结合阶段控制参数库和持续控制参数库，基于所述总优化函数进行控制参数优化，获得最优水冷控制参数，通过水冷机组进行水冷控制，所述最优水冷控制参数包括最优水冷流速
、
最优水流温度和最优水流压力
。2.
根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法包括：按照采集变频工作参数的多个时间窗口，提取获得变频工作参数序列内实时时间窗口的实时功率和实时温度；根据多个时间窗口，计算获得多个窗口功率变化率和多个窗口温度变化率；根据多个时间窗口与当前时间窗口的时间跨度大小，进行权重分配，并分别对多个窗口功率变化率和多个窗口温度变化率进行加权计算，获得所述功率变化率和温度变化率
。3.
根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法包括：根据水冷的水质要求，获取
pH
阈值和氯离子含量阈值，将冷却循环水的
pH
和氯离子含量满足所述
pH
阈值和氯离子含量阈值，作为水质水冷条件；根据水冷的变频器温度要求，获取温度阈值，将水冷中变频器的温度满足所述温度阈值，作为温度水冷条件，结合所述水质水冷条件，作为所述水冷条件；根据所述实时功率和实时温度，构建对水冷控制参数进行优化的阶段优化函数，如下式：；其中，为阶段适应度，
、
和为权重，为水冷控制参数与所述实时功率的适配度等级，
N
为测试变频器温度的位置的数量，为按照水冷控制参数进行水冷预设时间长度后变频器第
i
个位置的温度，为水冷机组按照水冷控制参数运行时的成本
。4.
根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述方法包括：根据所述功率变化率和温度变化率，计算获取未来预设时间范围后变频器的预测功率和预测温度；
构建连续优化函数，如下式：
;
其中，为持续适应度，
、、
为权重，为水冷控制参数和预测功率的适配度等级，为温度变化率，为水冷控制参数下的温度冷却速率，为水冷机组按照水冷控制参数运行时的成本
。5.
根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述方法包括：采集变频器在历史预设时间范围内水冷机组的水冷控制参数，构建所述水冷控制参数库；根据所述阶段优化函数，计算获取水冷控制参数库内多个历史水冷控制参数的多个历史阶段适应度；获取水冷控制参数的调节范围，获得水冷流速范围
、
水流温度范围和水流压力范围，构建水冷调整空间；在所述水冷调整空间内随机生成满足所述水冷条件的
K<...

【专利技术属性】
技术研发人员：叶小萌，
申请(专利权)人：南通西塔自动化科技有限公司，
类型：发明
国别省市：