一种应用于换流站水处理装置的控制接口电路

李 春，蒲 皓，吴向军(西南电力设计院，四川 成都 610021)



一种应用于换流站水处理装置的控制接口电路

李 春，蒲 皓，吴向军
(西南电力设计院，四川 成都 610021)

摘要：本文提出了一种水处理控制系统的接口电路。该电路采用两付接点实现三台水泵的启停控制及水泵间定时轮换运行的控制电路，解决了特高压换流站水处理装置与用户水泵控制的特殊接口问题。

关键词：换流站；水处理装置；控制接口。

一般情况下，换流站阀外冷却系统的水处理装置与换流站的工业水泵控制系统均由不同厂家供货，水处理装置与工业水泵控制系统之间常会出现接口不匹配的情况。某特高压换流站阀外冷却系统的水处理装置仅提供两付控制接点，一个空接点用于启动和停止第一台泵，第二个空接点用于启动和停止第二台泵，控制电压为AC 220 V，电源由用户端提供。用户需向水处理装置提供两个反馈信号：第一台泵在运行的反馈信号和第二台泵在运行的反馈信号。而用户端有3台水泵，并且每台水泵的启动和停止均需要独立的空接点。按照常的规控制方式，需要阀外冷却系统的水处理装置提供6付接点用于控制3台水泵的启动和停止。因此，为了解决水处理装置与工业水泵控制系统之间接口不匹配问题，利用转换继电器和选择开关相互配合设计了本控制接口电路。

1　控制接口设计思路

为了满足特高压换流站水处理装置与用户水泵控制的接口设计配合，在不改变用户端控制方式的情况下增加一个接口电路，本接口控制接口电路采用了如下的设计思路：

(1)采用专用转换继电器实现将单接点信号转换为双接点信号，即启动信号和停止信号。

(2)在控制回路中增加一个选择开关实现3台水泵的轮换运行选择，使三台水泵均得到充分利用，防止某一台水泵的过度利用，以延长水泵寿命。

(3)通过各运行信号继电器接点与选择开关接点的不同组合，共同构成了两个水处理装置需要的信号。

2　控制设备的选择

2.1转换继电器

转换继电器的型号为ARTM - 220AC -1H - 1H，工作电压220V AC，通电延时接点1常开，断电延时接点1常开。

图1　转换继电器原理接线图

图1为本控制系统专用继电器原理接线示意图，其功能为：输入端接入电压后，该继电器中触点(12 - 13，31 - 32)瞬时闭合，经过延时设定时间t1后，该组触点断开。当切断输入端电压后，该继电器另一组触点(42 - 43，21 - 32)瞬时闭合，经过延时设定时间t2后，该组触点断开。

2.2选择开关

选择开关的型号为ADA - 9A010 - 9，24对接点。选择开关的接点表见图2中的选择开关SW1。

3　控制系统接线图

图2为水处理控制系统的接线图，本接线图主要表示了控制系统的接口电路部分，泵的启动及停止过程如下。

图2　控制系统接线图

3.1启泵过程

当需要启动一台工业水泵时，水处理装置的其中一付接点闭合，本控制系统的继电器线圈带电，继电器的接点12 - 13闭合，该接点再启动工业水泵的启泵控制回路，从而实现泵的启动。当需要启动两台工业水泵时，水处理装置的2付接点均闭合，本控制系统的2个继电器线圈均带电，各继电器的启动接点12 -13闭合，分别再启动工业水泵的启泵控制回路，从而实现2台泵的启动。

3.2停泵过程

当需要停止一台工业水泵时，水处理装置的其中一付接点断开，本控制系统的继电器线圈失电，继电器的接点42 - 43闭合，该接点再启动工业水泵的停泵控制回路，从而实现泵的停止。当需要停止两台工业水泵时，水处理装置的2付接点均断开，本控制系统的2个继电器线圈均失电，各继电器的接点42 - 43闭合，分别再启动工业水泵的停泵控制回路，从而实现2台泵的停止。

3.3工作泵及备用泵转换

在启动和停止的控制过程中，选择开关起着选择工作泵的作用，运行人员可以通过选择开关选择任何2台泵作为工作泵，1台泵作为备用泵。选择方式见表1。

表1　选择开关状态选择

3.4工作泵信号回馈

在本控制系统接线图中的K4A， K4B，K4C，分别为工业水泵A， 工业水泵B，工业水泵C的运行信号继电器接点，通过各运行信号继电器接点与选择开关接点的不同组合，共同构成了两个水处理装置需要的信号：“第一台泵运行”和“第二台泵运行”，该信号返回给水处理装置。

4　结语

本控制接口电路实现了使用2付接点控制3台水泵的启停控制及水泵间定时轮换运行，解决了特高压换流站水处理装置与用户水泵控制的特殊接口问题。本控制接口电路具有投资小，操作方便，运行方式灵活，方案新颖巧妙的特点，是创新设计的一种水处理装置的控制接口电路。

参考文献：

[1]上海艾莱恩斯电气公司．信号继电器说明书[Z]．上海：上海艾莱恩斯电气总公司，2008．

[2]卓乐友，董柏林．电力工程设计手册电气二次部分[M]．北京：中国电力出版社， 1991．

[3]李春． 一种应用于换流站水处理装置的控制系统：中国， 0337735．5 [P]．2012-05-30．

A Control Interface Circuit Applied for Water Treatment Device in Converter Station

LI Chun,PU Hao,WU Xiang-jun
(Southwest Elctric Power Design Institute，Chengdu 610021，China)

Abstract:The control interface circuit uses two pairs of contacts control three sets of pump starting and stopping and pump rotation timing operation,and applied for water treatment device in UHVDC converter station,solved the water treatment device in UHVDC converter station and the user water pump control special interface problem.

Key words:converter station; water treatment device;control interface.

中图分类号：TM63

文献标志码：B

文章编号：1671-9913(2016)01-0055-03

* 收稿日期：2015-03-17

作者简介：李春(1980- )，男，四川成都人，工程师，主要从事交直流输变电的设计。