本技术涉及排水系统控制领域，具体涉及一种变频顶盖排水控制系统及其控制方法。
背景技术：
1、水电站顶盖排水泵随着机组的长期运行，水轮发电机组转动部件和固定部件之间通过抗磨环和密封圈进行密封，随着机组的长期运行，抗磨环和密封圈会不断磨损和老化，顶盖水位增加速度变快，泵频繁启停，泵造成损坏，影响机组的安全稳定运行。
2、目前顶盖内积水抽排，常使用液位开关加一台或若干台排水泵抽排，排水泵根据预先设置的启泵和停泵液位值自动启停排水泵，排水泵在运行过程保持电网额定频率50hz运行。初期由于漏水量不大，泵的启停次数不多，随着机组运行年限加长，机组漏水量变大，顶盖内积水积存速度加快，排水泵的启停频率会越来越高，影响泵的使用寿命。到后期存在排水泵排水效率不满足顶盖排水要求的情况，需要重新更换更大功率的排水泵，改造更换排水泵及控制系统需要消耗较大的人力、物力和财力。
3、现有专利中，申请号为cn202011621501.3，公开日为2021年5月11日的专利提供了一种基于变频水位维持设备的水位维持系统及自适应控制方法，该系统包括排水池、蓄水池、水位维持设备。排水池通过水位维持设备连接蓄水池，所述排水池设有传感器，传感器用于采集排水池的参数信息，所述传感器、水位维持设备连接控制器，控制器连接人机交互装置。该方法包括利用排水泵将水位维持在额定范围内；在一段时间t的前后两次检测水位并计算系统来水负载流量，通过已知参数计算得到变频排水工作泵的台数，从而启动排水工作泵；实时检测水位维持系统的水位，当水位小于较低水位或最低水位时卸载并停止若干台备用变频排水泵，当水位大于较高水位或最高水位时加载若干台备用变频排水泵。该专利的不足处在于只有自动控制系统，没有设计现地手动控制系统和远方控制系统，不能避免当现场的传感器出现故障时维持水位系统无法正常工作的问题，现场工作人员调试系统时无法现场实时控制水泵启停。
技术实现思路
1、为了克服上述现有技术中存在的缺陷，本实用新型提供了一种变频顶盖排水控制系统及其控制方法，具有广泛适用性，能够实现顶盖排水泵自动根据顶盖内液位信息自动调节排水泵运行频率，延长排水泵单次启动运行时间，降低泵的启停频率；同时满足在机组运行一段时间后顶盖内积水速度加大，需要加快排水的要求，排水泵通过变频器加大运行频率，实现快速排水要求，节省了后期改造成本。
2、本实用新型的技术手段主要包括：一种变频顶盖排水控制系统，其特征在于，所述系统包括排水系统，所述排水系统与控制系统连接，所述控制系统与水位监测系统和人机交互系统连接，所述控制系统包括变频器、plc和现地控制箱。
3、作为优选，所述变频器的动力电源输出端与排水系统连接，所述变频器的动力电源输入端与外接动力电源连接。
4、作为优选，所述排水系统包括变频排水泵m1，所述变频排水泵m1的运行状态和故障状态由变频器反馈给plc的数字量输入端口ia3和ia4。
5、作为优选，所述变频器的模拟量输出端口ao1、ao2分别与plc的模拟量输入端口ai2、ai3连接，所述变频器的模拟量输入端口ai2与plc的模拟量输出端口ao1连接。
6、作为优选，所述plc的模拟量输入端口ai1与水位监测系统连接，所述水位监测系统包括安装于顶盖内的液位传感器。
7、作为优选，所述plc的数字量输入端口ia1和ia2分别接受远方启动信号和远方停止信号，所述plc的模拟量输入端口ai4接受远方频率信号。
8、作为优选，所述现地控制箱包括万能转换开关，所述万能转换开关包括多个控制档位，并将控制方式信号通过输出端输入plc的数字量输入端口ia5。
9、作为优选，所述现地控制箱还包括电位器，所述电位器的输出端与变频器的模拟量输入端口ai1连接。
10、作为优选，其特征在于，所述现地控制箱包括水泵运行状态指示灯hr1、hg1和hy1，由变频器输出信号控制。
11、作为优选，所述人机交互系统包括触摸屏，所述触摸屏与plc的通讯接口连接。
12、与现有技术相比，本实用新型的有益效果为：
13、本实用新型提供的变频顶盖排水控制系统能够实现顶盖排水泵自动根据顶盖内液位信息自动调节排水泵运行频率，延长排水泵单次启动运行时间，降低泵的启停频率；
14、该控制系统能够满足在机组运行一段时间后顶盖内积水速度加大，需要加快排水的要求，排水泵通过变频器加大运行频率，实现快速排水要求，节省了后期改造成本；
15、该控制系统设置现地控制系统和远方控制系统，现地控制系统便于现场工作人员控制系统实时启停以满足调试及顶盖内排障需求，远方控制系统避免了现地液位传感器故障或者现地控制系统异常导致顶盖排水泵不能正常工作，保证了本控制系统的正常工作。
1.一种变频顶盖排水控制系统，其特征在于，所述系统包括排水系统（2），所述排水系统（2）与控制系统（1）连接，所述控制系统（1）与水位监测系统（3）和人机交互系统（4）连接，所述控制系统（1）包括变频器（11）、plc（12）和现地控制箱（13）。
2.根据权利要求1所述的变频顶盖排水控制系统，其特征在于，所述变频器（11）的动力电源输出端与排水系统（2）连接，所述变频器（11）的动力电源输入端与外接动力电源（5）连接。
3.根据权利要求2所述的变频顶盖排水控制系统，其特征在于，所述排水系统（2）包括变频排水泵m1，所述变频排水泵m1的运行状态和故障状态由变频器（11）反馈给plc（12）的数字量输入端口ia3和ia4。
4.根据权利要求1所述的变频顶盖排水控制系统，其特征在于，所述变频器（11）的模拟量输出端口ao1、ao2分别与plc（12）的模拟量输入端口ai2、ai3连接，所述变频器（11）的模拟量输入端口ai2与plc（12）的模拟量输出端口ao1连接。
5.根据权利要求4所述的变频顶盖排水控制系统，其特征在于，所述plc（12）的模拟量输入端口ai1与水位监测系统（3）连接，所述水位监测系统（3）包括安装于顶盖内的液位传感器。
6.根据权利要求5所述的变频顶盖排水控制系统，其特征在于，所述plc（12）的数字量输入端口ia1和ia2分别接受远方启动信号和远方停止信号，所述plc（12）的模拟量输入端口ai4接受远方频率信号。
7.根据权利要求1所述的变频顶盖排水控制系统，其特征在于，所述现地控制箱（13）包括万能转换开关，所述万能转换开关包括多个控制档位，并将控制方式信号通过输出端输入plc（12）的数字量输入端口ia5。
8.根据权利要求7所述的变频顶盖排水控制系统，其特征在于，所述现地控制箱（13）还包括电位器，所述电位器的输出端与变频器（11）的模拟量输入端口ai1连接。
9.根据权利要求7或8所述的变频顶盖排水控制系统，其特征在于，所述现地控制箱（13）包括水泵运行状态指示灯hr1、hg1和hy1，由变频器（11）输出信号控制。
10.根据权利要求1所述的变频顶盖排水控制系统，其特征在于，所述人机交互系统（4）包括触摸屏，所述触摸屏与plc（12）的通讯接口连接。
