【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于静止变频器启动控制领域，具体地说，涉及一种抽水蓄能机组风冷型静止变频器启动控制系统及控制方法。
技术介绍
1、抽水蓄能机组作为电力系统中不可或缺的储能和调节设备，在电网的调峰、填谷、调频和调相等方面发挥着重要作用。然而，机组的启动过程极为复杂，涉及多个系统和设备的协调工作。传统的启动方式通常存在以下问题：效率低下、启动时间长、启动过程中电流冲击大，导致电机和相关组件的过度磨损。同时，系统在启动阶段发热量较大，如果冷却系统响应不及时或控制不当，可能导致发热元件的温度急剧上升，进而引发设备过热甚至损坏。尤其是在同步电动机的启动过程中，由于其结构特点，需要对定子电流和励磁电流进行精确调控，以实现稳定的低频启动。如果电流控制不当，容易导致电流过冲、电机失步等问题，严重影响启动的稳定性和安全性。此外，温度管理也是启动过程中的关键因素，发热元件在高负载下容易产生过多的热量，若未能有效散热，会进一步影响电机的运行效率和寿命。
2、有鉴于此特提出本专利技术。
技术实现思路
1、本专利技术要解决的技术问题在于克服现有技术的不足，提供一种抽水蓄能机组风冷型静止变频器启动控制系统及控制方法，解决了上述
技术介绍
中提出的问题。
2、为解决上述技术问题，本专利技术采用技术方案的基本构思是：
3、一种抽水蓄能机组风冷型静止变频器启动控制系统，包括：静止变频器，同步电动机、冷却风机、旁路开关、主回路开关、控制单元、主回路组件、控制模块；
4、静止变频器
5、冷却风机通过管道与sfc的主回路组件、相连，用于对这些发热元件进行空气循环冷却；
6、控制单元通过信号线与静止变频器、旁路开关、主回路开关及冷却系统相连，用于协调和控制启动、停止过程中的各个设备；
7、控制模块通过数据传输线与静止变频器、冷却系统、控制单元相连，用于创建sfc系统的虚拟模型，通过实时数据和历史数据进行交互模拟，实现对机组启动过程中各参数的优化调整。
8、可选的，静止变频器控制同步电动机的低频启动时的步骤为
9、静止变频器首先开始输出低频的脉动电流，控制同步电动机的定子电流和励磁电流，随着脉动电流逐步增加，静止变频器逐渐提高同步电动机的转矩，产生不平衡力矩，从而推动同步电动机缓慢启动；
10、在此低频启动阶段，旁路开关合闸，使静止变频器的输出电流直接作用于同步电动机的定子绕组，从而通过脉动运行方式进一步加速电动机；
11、随着同步电动机转速逐步上升，当达到预定的转速时，电动机进入同步电机拖动方式，此时脉动运行模式结束。当同步电动机的转速达到额定转速的10％时，控制单元发出指令，切断旁路开关并合闸主回路开关；
12、在主回路开关合闸后，电动机从低频脉动运行模式切换至正常的三相旋转磁场运行，电动机进入稳定的同步运行状态。此后，电动机在同步拖动模式下继续加速，直至达到额定转速；
13、当电动机达到额定转速后，静止变频器逐渐退出运行，电动机则切换为由电网直接供电，完成整个启动过程。
14、可选的，冷却风机对发热元件进行空气循环冷却时的步骤为：
15、在静止变频器启动前，控制单元首先检测冷却风机的运行状态，确认冷却系统正常后发出启动信号，冷却风机开始运行。冷却风机通过管道与sfc的主回路组件相连，形成空气循环冷却通道，为主回路中的发热元件提供持续的冷却；
16、冷却风机启动后，冷空气通过管道不断输送至sfc的发热元件区域，空气在吸收发热元件产生的热量后，通过循环系统排出外部，降低主回路组件的温度；
17、在冷却过程中，温度传感器实时监测sfc主回路的温度变化，并将温度反馈给控制单元，根据反馈的温度数据，冷却风机会自动调整风速和冷却强度，使得sfc启动及电动机加速的各个阶段提供足够的冷却支持；
18、当电动机启动完成并切换至由电网直接供电后，冷却风机会继续运行一段时间，确保主回路组件的温度逐步下降至安全水平，最终，控制单元根据温度传感器的实时监测结果发出指令，停止冷却风机的运行。
19、可选的，温度传感器实时监测sfc主回路的温度变化，并将温度反馈给控制单元，根据反馈的温度数据，冷却风机会自动调整风速和冷却强度的步骤为：
20、温度传感器安装在主回路组件的关键发热元件区域，实时监测这些区域的温度变化，温度传感器会不断采集主回路中发热元件的温度数据；
21、温度传感器实时将采集到的sfc主回路发热元件区域的温度数据传输至控制单元，控制单元预设温度阈值，接着，在接收到温度数据后将接收到的温度数据与系统的预设温度阈值进行比较，并根据阈值比较结果生成相应的调节指令并通过信号线发送至冷却风机，指示其增加或减少风速和冷却强度。
22、可选的，控制单元在发送调节指令时，若检测到温度升高，控制单元会增加冷却风机的风速或冷却强度；若温度下降到正常范围，则冷却风机会降低风速或强度。
23、可选的，控制单元还能通过线性回归算法对一段时间内的温度变化趋势进行分析，其步骤为：
24、持续采集并存储温度传感器的实时数据，然后选择用于回归分析的时间窗口，决定用于拟合线性回归模型的数据量，接着，使用温度数据作为因变量y，时间作为自变量x，通过线性回归算法拟合出一条直线，用于描述过去一段时间的温度变化趋势，线性回归方程的表达式为y＝β0+β1，其中，y是温度值，x是时间，β0是截距，β1是时间与温度的变化速率，随后通过拟合的回归线，计算斜率β1，代表单位时间内温度的变化速率，其表达为：xi是时间，yi是相应的温度，和分别为时间和温度的平均值，根据斜率β1的正负，预测温度是上升还是下降，若斜率为正，说明温度上升；若斜率为负，则表明温度下降。
25、可选的，控制模块实时从系统中获取数据，包括静止变频器的状态数据、冷却系统的温度数据以及控制单元发出的运行指令，除了接收实时数据，控制模块还会存储sfc系统过去运行中的历史数据接着，基于收集到的实时数据和历史数据，控制模块创建了sfc系统的虚拟模型模拟不同参数设置下的系统运行效果，随后，通过虚拟模型，控制模块进行实时数据和历史数据的交互模拟，然后，控制模块将当前采集到的实时数据与虚拟模型中的历史数据进行对比，从而预测未来可能发生的情况，最后，根据当前的实时负载和虚拟模型的反馈，动态优化电流参数，使电动机启动过程中的电流变化平稳；
26、此外，控制模块还能根据虚拟模型反馈出的最佳切换点，动态调整旁路开关和主回路开关的切换时机，使得系统在合适的时间完成开关切换。
27、可选的，创建了sfc系统的虚拟模型的步骤为：
28、首先，使用历史数据结合本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种抽水蓄能机组风冷型静止变频器启动控制系统，其特征在于，包括：静止变频器，同步电动机、冷却风机、旁路开关、主回路开关、控制单元、主回路组件、控制模块；
2.根据权利要求1所述的一种抽水蓄能机组风冷型静止变频器启动控制系统，其特征在于，静止变频器控制同步电动机的低频启动时的步骤为：
3.根据权利要求2所述的一种抽水蓄能机组风冷型静止变频器启动控制系统，其特征在于，冷却风机对发热元件进行空气循环冷却时的步骤为：
4.根据权利要求3所述的一种抽水蓄能机组风冷型静止变频器启动控制系统，其特征在于，温度传感器实时监测SFC主回路的温度变化，并将温度反馈给控制单元，根据反馈的温度数据，冷却风机会自动调整风速和冷却强度的步骤为：
5.根据权利要求4所述的一种抽水蓄能机组风冷型静止变频器启动控制系统，其特征在于，控制单元在发送调节指令时，若检测到温度升高，控制单元会增加冷却风机的风速或冷却强度；若温度下降到正常范围，则冷却风机会降低风速或强度。
6.根据权利要求5所述的一种抽水蓄能机组风冷型静止变频器启动控制系统及其控制方法，其特
7.根据权利要求6所述的一种抽水蓄能机组风冷型静止变频器启动控制系统，其特征在于，控制模块实时从系统中获取数据，包括静止变频器的状态数据、冷却系统的温度数据以及控制单元发出的运行指令，除了接收实时数据，控制模块还会存储SFC系统过去运行中的历史数据，接着，基于收集到的实时数据和历史数据，控制模块创建了SFC系统的虚拟模型模拟不同参数设置下的系统运行效果，随后，通过虚拟模型，控制模块进行实时数据和历史数据的交互模拟，然后，控制模块将当前采集到的实时数据与虚拟模型中的历史数据进行对比，从而预测未来发生的情况，最后，根据当前的实时负载和虚拟模型的反馈，动态优化电流参数，使电动机启动过程中的电流变化平稳；
8.根据权利要求7所述的一种抽水蓄能机组风冷型静止变频器启动控制系统，其特征在于，创建了SFC系统的虚拟模型的步骤为：
9.一种抽水蓄能机组风冷型静止变频器启动控制方法，其特征在于，包括风冷型静止变频器启动控制和风冷型静止变频器停止控制，其中，风冷型静止变频器启动控制方法包括以下步骤：
10.根据权利要求9所述的一种抽水蓄能机组风冷型静止变频器启动控制方法，其特征在于，风冷型静止变频器停止控制方法包括以下步骤：
...【技术特征摘要】
1.一种抽水蓄能机组风冷型静止变频器启动控制系统，其特征在于，包括：静止变频器，同步电动机、冷却风机、旁路开关、主回路开关、控制单元、主回路组件、控制模块；
2.根据权利要求1所述的一种抽水蓄能机组风冷型静止变频器启动控制系统，其特征在于，静止变频器控制同步电动机的低频启动时的步骤为：
3.根据权利要求2所述的一种抽水蓄能机组风冷型静止变频器启动控制系统，其特征在于，冷却风机对发热元件进行空气循环冷却时的步骤为：
4.根据权利要求3所述的一种抽水蓄能机组风冷型静止变频器启动控制系统，其特征在于，温度传感器实时监测sfc主回路的温度变化，并将温度反馈给控制单元，根据反馈的温度数据，冷却风机会自动调整风速和冷却强度的步骤为：
5.根据权利要求4所述的一种抽水蓄能机组风冷型静止变频器启动控制系统，其特征在于，控制单元在发送调节指令时，若检测到温度升高，控制单元会增加冷却风机的风速或冷却强度；若温度下降到正常范围，则冷却风机会降低风速或强度。
6.根据权利要求5所述的一种抽水蓄能机组风冷型静止变频器启动控制系统及其控制方法，其特征在于，控制单元还能通过线性回归算法对一段时间内的温度变化趋势进行分析，其步骤为...
【专利技术属性】
技术研发人员：孔祥武，卢玉林，姜涛，
申请(专利权)人：国网新源集团有限公司，
类型：发明
国别省市：
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