电力设备的防结冰控制方法、电力设备及存储介质与流程

本发明涉及电力设备，具体涉及一种电力设备的防结冰控制方法、电力设备及存储介质。

背景技术：

1、集中式光伏电站、大容量储能电站等电力设施大量向高海拔、高纬度等寒冷地区布局，该类地区冬季夜间温度长期维持在零下，且空气湿度较高，空气中的过冷水滴遇冷极易在电力设备表面凝结结冰。集中式逆变器、储能柜等电力设备普遍依靠强制风冷风道散热，运行过程中需要吸入外界空气带走内部元器件产生的热量。但夜间设备由运行状态转入待机或停机状态，负载降低、发热量减少，风道内壁温度会随环境温度快速下降，此时外部湿冷空气极易在风道进风口、滤网等低温表面凝结成冰，冰层逐渐累积后会堵塞进风通道，甚至完全封死风道，导致设备散热性能降低甚至完全失效，导致次日发电量大量减少，造成经济损失；此外，对于并网电站而言，大规模设备因结冰停机还会影响电网稳定性。

2、针对寒冷地区的风道结冰问题，目前行业内主要采用被动防护（例如喷涂疏水涂层）、主动电加热除冰、停机除冰等防护方案。但上述方案存在持续低温下可靠性不足、依赖额外加热装置且能耗高、降低发电利用率等缺陷。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种电力设备的防结冰控制方法，以实现无需额外加热装置、低能耗且高效可靠的防结冰控制。

2、为实现上述发明目的之一，本发明一实施方式提供一种电力设备的防结冰控制方法，其中，所述电力设备包括散热风扇（11）、发热元件（12）及风道，所述方法包括：当所述电力设备处于非工作状态且所述风道的进风口（13）处的温湿度满足预设条件时，控制所述散热风扇（11）反转，以将所述发热元件（12）的运行余热驱动至所述进风口（13）。

3、作为本发明一实施方式的进一步改进，所述风道的进风口（13）处的温湿度满足预设条件，包括：所述进风口（13）处的温度值低于第一预设温度阈值，且所述进风口（13）处的湿度值大于预设湿度阈值。

4、作为本发明一实施方式的进一步改进，所述发热元件（12）包括以下至少之一：电力电子模块（12a）、磁性元件电感（12b）、储能电芯。

5、作为本发明一实施方式的进一步改进，所述控制所述散热风扇（11）反转，包括：在确定所述发热元件（12）存在运行余热的情况下，控制所述散热风扇（11）反转。

6、作为本发明一实施方式的进一步改进，在控制所述散热风扇（11）反转后，所述方法还包括：当所述进风口（13）处的温度值高于第二预设温度阈值时，控制所述散热风扇（11）停止反转；其中，所述第二预设温度阈值大于所述第一预设温度阈值。

7、作为本发明一实施方式的进一步改进，所述控制所述散热风扇（11）反转，包括：控制所述散热风扇（11）低转速反转。

8、作为本发明一实施方式的进一步改进，所述控制所述散热风扇（11）低转速反转，包括：在预设的三个温度区间中，确定所述进风口（13）处的温度所处的目标温度区间；所述三个温度区间分别为0℃至2℃、-2℃至0℃、低于-2℃，且所述三个温度区间分别对应第一转速、第二转速、第三转速，所述第一转速<所述第二转速<所述第三转速；控制所述散热风扇（11）反转且转速为所述目标温度区间对应的转速。

9、作为本发明一实施方式的进一步改进，所述方法还包括：在所述电力设备由非工作状态转为工作状态时，当所述进风口（13）处存在结冰现象时，控制所述电力设备以低功率模式运行，并控制所述散热风扇（11）反转，所述低功率模式是指所述电力设备的运行功率低于额定功率；当所述进风口（13）处不存在结冰现象时，控制所述电力设备以额定功率模式运行，并控制所述散热风扇（11）正转。

10、作为本发明一实施方式的进一步改进，所述方法还包括：当所述发热元件（12）处的温度值与所述进风口（13）处的温度值的差值未超过预设温差阈值时，确定所述进风口（13）处不存在结冰现象；当所述发热元件（12）处的温度值与所述进风口（13）处的温度值的差值超过所述预设温差阈值，且所述进风口（13）处的温度值低于第三预设温度阈值时，确定所述进风口（13）处存在结冰现象。

11、作为本发明一实施方式的进一步改进，在控制所述电力设备以低功率模式运行，并控制所述散热风扇（11）反转后，当检测到所述进风口（13）处的温度值高于第四预设温度阈值时，控制所述电力设备以额定功率模式运行，并控制所述散热风扇（11）正转，其中，所述第四预设温度阈值大于所述第三预设温度阈值。

12、本发明一实施方式还提供一种电力设备，其包括存储器和处理器，所述存储器存储有计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现如上所述的方法。

13、本发明一实施方式还提供一种存储介质，其存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如上所述的方法。

14、本发明的有益效果在于：

15、（1）无需额外加装电加热装置，通过将电力设备发热元件自身运行产生的热量导向至风道或进风口，利用设备自身发热实现防冰和除冰，不增加设备成本，且除冰能耗极低，显著降低电站自耗电成本；

16、（2）采用防结冰模式和除冰模式的协同控制，在电力设备处于非工作状态（例如，夜间设备待机）时利用器件运行余热维持进风口温度，防止冰层形成；当电力设备进入工作状态（例如，达到白天开机条件）时，若存在结冰则先低功率开机，利用器件运行热量融冰后再正常运行，既不影响白天发电，又能彻底解决结冰问题。

17、（3）无需加装额外加热装置，避免了加热装置在低温潮湿环境下的密封失效、漏电、短路等安全隐患，同时风扇反转仅改变气流方向，不增加机械复杂度，系统可靠性高。

1.一种电力设备的防结冰控制方法，其特征在于，所述电力设备包括散热风扇（11）、发热元件（12）及风道，所述方法包括：

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述风道的进风口（13）处的温湿度满足预设条件，包括：所述进风口（13）处的温度值低于第一预设温度阈值，且所述进风口（13）处的湿度值大于预设湿度阈值；

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，在控制所述散热风扇（11）反转后，所述方法还包括：

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述控制所述散热风扇（11）反转，包括：

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述控制所述散热风扇（11）低转速反转，包括：

6.根据权利要求1-5任一项所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，在控制所述电力设备以低功率模式运行，并控制所述散热风扇（11）反转后，当检测到所述进风口（13）处的温度值高于第四预设温度阈值时，控制所述电力设备以额定功率模式运行，并控制所述散热风扇（11）正转，其中，所述第四预设温度阈值大于所述第三预设温度阈值。

9.一种电力设备，其特征在于，包括存储器和处理器，所述存储器存储有计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现如权利要求1至8中任一项所述的方法。

10.一种存储介质，其特征在于，存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1至8中任一项所述的方法。