一種水電站循環(huán)冷卻水的節(jié)能電控系統(tǒng)的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及水電站節(jié)能領域，具體是指一種水電站循環(huán)冷卻水的節(jié)能電控系統(tǒng)。
【背景技術】
[0002]水電站機組在運行過程中，會散發(fā)出大量的熱量。這些熱量必須被帶離機組，機組才能安全可靠的運行。汛期河水水質差，不能滿足機組冷卻水的要求，所以目前有很多電站采用循環(huán)冷卻技術供水系統(tǒng)，以徹底解決水質問題。循環(huán)冷卻技術供水系統(tǒng)中，需要水泵提供動力，電機在任何工況下都是一個頻率，耗用廠用電較多。例如，在寒冷的冬季，河水溫度極低，此時由于枯水期水量的減少，水泵電機的負荷也低，此時機組需要的冷卻水量也較少，水泵電機的耗電量不變，對電站來講，并不經濟。
【實用新型內容】
[0003]本實用新型的目的在于提供一種水電站循環(huán)冷卻水的節(jié)能電控系統(tǒng)，根據(jù)不同工況下機組的需水量，對水泵的電機頻率進行調節(jié)，從而達到節(jié)能的目的。
[0004]本實用新型的目的通過下述技術方案實現(xiàn):
[0005]一種水電站循環(huán)冷卻水的節(jié)能電控系統(tǒng)，包括通過水管依次連通的循環(huán)水池、尾水循環(huán)冷卻器以及機組，且循環(huán)水池、尾水循環(huán)冷卻器以及機組構成閉合回路，所述尾水循環(huán)冷卻器安裝在尾水中，且在尾水循環(huán)冷卻器的熱流體進口與循環(huán)水池之間設置有循環(huán)泵，所述機組內部安裝有冷卻器，尾水循環(huán)冷卻器的冷流體出口與冷卻器的冷流體進口連通，冷卻器的熱流體出口與循環(huán)水池的進水口連通；還包括相互電連接的PLC控制柜與變頻器，所述變頻器與循環(huán)泵連接，在尾水中安裝有水溫傳感器，且水溫傳感器與PLC控制柜連接。針對現(xiàn)有技術中，循環(huán)冷卻技術供水系統(tǒng)中，水泵電機始終處于一個單獨的頻率，進而導致無論是汛期還是枯水期，水泵電機的負荷不會發(fā)生變化，使得水泵電機的耗電量相對于水泵電機的實際冷卻效果不經濟，申請人通過長期研宄，通過設置與機組相互連接的循環(huán)水池、尾水循環(huán)冷卻器，在PLC控制柜以及變頻器的調節(jié)下，實現(xiàn)循環(huán)泵在不同流量中的不同功率，進一步減小循環(huán)泵的工作負荷，提高循環(huán)冷卻效率的同時降低冷卻成本；
[0006]本實用新型在工作時，尾水循環(huán)冷卻器放置在尾水環(huán)境中，所述尾水即為河水等常溫流動介質，當河水在枯水季時，其水溫較低，機組中用于冷卻降溫的液體介質在自身冷卻器的初次升溫后流入循環(huán)水池后，在循環(huán)泵的牽引驅動下進入后尾水循環(huán)冷卻器中，攜帶大量熱能的液體介質通過尾水循環(huán)冷卻器與河水進行熱交換后，再次進入到機組中用于對機組的冷卻，而同樣處于河水中的水溫傳感器將尾水循環(huán)冷卻器附近的水溫檢測出來，傳感器可以給出4~20mA的電流信號，該信號在PLC控制柜上顯示為溫度，當溫度偏低時PLC控制柜將信號傳輸至變頻器，變頻器可直接調節(jié)循環(huán)泵的功率，進而減小循環(huán)水池中的液體介質的輸出量，以此調節(jié)機組的冷卻循環(huán)過程；當河水在汛期時，其水流量較大，液體介質在通過尾水循環(huán)冷卻器與河水之間的熱交換工序后，水溫傳感器將尾水循環(huán)冷卻器附近的水溫檢測出來，傳感器可以給出4~20mA的電流信號，該信號在PLC控制柜上顯示為溫度，當溫度偏高時PLC控制柜將信號傳輸至變頻器，變頻器可直接調節(jié)循環(huán)泵的功率，進而增加循環(huán)水池中的液體介質的輸出量，以此加快機組的冷卻循環(huán)過程，最終實現(xiàn)循環(huán)泵在不同流量的條件下的不同工況，降低循環(huán)泵的工作負荷，節(jié)約機組的循環(huán)冷卻成本。
[0007]進一步地，還包括負荷監(jiān)控傳感器，所述負荷監(jiān)控傳感器分別與機組、PLC控制柜連接。機組負荷根據(jù)河水的水流大小來決定，當在枯水季時機組的工作負荷較小，且需要實現(xiàn)冷卻降溫作用的循環(huán)泵的功率也偏小，而現(xiàn)有技術中的循環(huán)泵的功率始終恒定不變，即造成了較大的能源浪費，本實用新型在機組上安裝有負荷監(jiān)控傳感器，且該負荷監(jiān)控傳感器與PLC控制柜連接，此時負荷監(jiān)控傳感器將其檢測出的機組工作負荷傳送至PLC控制柜，PLC控制柜再通過變頻器降低循環(huán)泵的功率，使循環(huán)泵適應河水小水量時的低功率工作狀態(tài)，進而達到節(jié)能的目的。
[0008]進一步地，所述尾水循環(huán)冷卻器包括多個并聯(lián)的冷卻功率依次減小的尾水冷卻器，且尾水冷卻器的熱流體進口與循環(huán)泵連通，尾水冷卻器的冷流體出口與冷卻器的冷流體進口連通。所述多個并聯(lián)的尾水冷卻器分別對應循環(huán)泵工作在不同頻率下所牽引的冷卻液體的流量Q，即大流量Q對應大冷卻功率的尾水冷卻器、中流量Q對應中冷卻功率的尾水冷卻器以及小流量Q對應小冷卻功率的尾水冷卻器，以此來解決在當在枯水季機組工作負荷較小且冷卻液體的流量減小時，冷卻液體在冷卻管中的流速會降低，進而影響換熱效果的問題。
[0009]本實用新型與現(xiàn)有技術相比，具有如下的優(yōu)點和有益效果:
[0010]1、本實用新型當河水在枯水期時，其尾水溫度低，液體介質在通過尾水循環(huán)冷卻器與河水之間的熱交換工序后，水溫傳感器將尾水循環(huán)冷卻器附近的水溫檢測出來，傳感器可以給出4~20mA的電流信號，該信號在PLC控制柜上顯示為溫度，當溫度偏低時PLC控制柜將信號傳輸至變頻器，變頻器可直接調節(jié)循環(huán)泵的功率，進而減小循環(huán)水池中的液體介質的輸出量，以此加快機組的冷卻循環(huán)過程，最終實現(xiàn)循環(huán)泵在不同尾水溫度的條件下的不同工況，降低循環(huán)泵的工作負荷，節(jié)約機組的循環(huán)冷卻成本；
[0011]2、本實用新型當遇到枯水期時，機組的工作負荷因水量的降低而減小，且機組自身產生熱量較小，此時需要的水泵流量也小，同樣的機組上安裝的負荷監(jiān)控傳感器將其檢測出的機組工作負荷傳送至PLC控制柜，PLC控制柜再通過變頻器提高循環(huán)泵的功率，使循環(huán)泵適應機組低負荷的工作狀態(tài)，進而達到節(jié)能的目的；
[0012]3、本實用新型多個并聯(lián)的尾水冷卻器中的一組分別對應不同循環(huán)泵工作時所牽引的冷卻液體的流量Q，即大流量Q對應大冷卻功率的尾水冷卻器、中流量Q對應中冷卻功率的尾水冷卻器以及小流量Q對應小冷卻功率的尾水冷卻器，以此來解決在當在枯水季機組工作負荷較小且冷卻液體的流量減小時，冷卻液體在冷卻管中的流速會降低，進而影響換熱效果的問題。
【附圖說明】
[0013]此處所說明的附圖用來提供對本實用新型實施例的進一步理解，構成本申請的一部分，并不構成對本實用新型實施例的限定。在附圖中:
[0014]圖1為本實用新型結構示意圖；
[0015]附圖中標記及相應的零部件名稱:
[0016]I一循環(huán)水池；2—循環(huán)泵；3—尾水循環(huán)冷卻器；4一尾水；5—水溫傳感器；6—機組；7—負荷監(jiān)控傳感器；8 — PLC控制柜；9一變頻器；10—冷卻器。
【具體實施方式】
[0017]為使本實用新型的目的、技術方案和優(yōu)點更加清楚明白，下面結合實施例和附圖，對本實用新型作進一步的詳細說明，本實用新型的示意性實施方式及其說明僅用于解釋本實用新型，并不作為對本實用新型的限定。
[0018]實施例1
[0019]如圖1所示，本實施例包括通過水管依次連通的循環(huán)水池1、尾水循環(huán)冷卻器3以及機組6，且循環(huán)水池1、尾水循環(huán)冷卻器3以及機組6構成閉合回路，所述尾水循環(huán)冷卻器3安裝在尾水4中，且在尾水循環(huán)冷卻器3的熱流體進口與循環(huán)水池I之間設置有循環(huán)泵2，所述機組6內部安裝有冷卻器10