二、日興動(dòng)力科技柴油發(fā)電機組并機優(yōu)勢
日興動(dòng)力系列并車(chē)柜控制系統具備了并機必要的功能,包括自動(dòng)負荷分配、自動(dòng)并車(chē)、軟性卸載、軟性加載、零功率分閘、易于維修模塊式組合、必要故障保護顯示、液晶功率顯示及微電腦處理器等。在日興動(dòng)力系列并車(chē)柜控制系統中,負荷可作有功功率和無(wú)功功率分配。線(xiàn)路及控制系統簡(jiǎn)單,提供穩定及可靠的并機并網(wǎng)并聯(lián)系統。操作員易于操作及控制,顯示屏可提供所有機組必要的中/英文顯示數據。
2.1 并車(chē)并網(wǎng)并聯(lián)系統的控制核心 控制器模塊
并機并網(wǎng)并聯(lián)控制器
控制器是并機并網(wǎng)并聯(lián)系統的心臟部分,負責資料的處理并控制各種保護和器件的動(dòng)作及數據顯示。處理器的設計是為了提供完善系統管理柴油發(fā)電機組??刂破鞯墓δ馨ǎ?/P>
Ø發(fā)動(dòng)機預熱
Ø油門(mén)電磁閥控制
Ø發(fā)動(dòng)機啟動(dòng)控制
Ø功率控制的冷機時(shí)間定時(shí)器
Ø油壓監測
Ø水溫監測
Ø電池電壓監測
Ø轉速監測
2.2 有功負載控制
快速計算功率的有效值,提供精確的負載控制
用戶(hù)可以進(jìn)入和退出每一種操作模式
根據負載的百分比對機組(最多 32臺)并機進(jìn)行負載分配(允許額定功率不同的機組按比例平衡有功功率負載)
Ø為保持最佳燃油消耗率,持續運行的機組可以通過(guò)遠程改變機組帶載控制
Ø平穩而有效的切換功能(配備切換屏)
2.3 無(wú)功負載控制
Ø按比例作無(wú)功功率的分配(允許額定功率不同的機組按比例分配無(wú)功功率)系統簡(jiǎn)單,采用斜率互感器及穩壓調整器控制無(wú)功功率并平均分配
Ø自動(dòng)的發(fā)電機起停先后次序(自動(dòng)模式下)
Ø當負載超過(guò)設定值時(shí),自動(dòng)啟動(dòng)機組作并機
Ø當負載低于設定值時(shí),控制機組的卸載及停機備用
上述功能可按客戶(hù)要求而作系統修改設定
2.4 發(fā)電機的保護
Ø電壓過(guò)高/低
Ø頻率過(guò)高/低
Ø逆功率保護
Ø勵磁失效
Ø過(guò)電流
Ø轉速/頻率不匹配
Ø過(guò)負載/低負載
2.5 發(fā)動(dòng)機的保護
Ø水溫過(guò)高/低
Ø油壓過(guò)高/低
Ø超速
Ø起動(dòng)失敗
2.6 電動(dòng)空氣開(kāi)關(guān)
用于并機并網(wǎng)并聯(lián)系統的發(fā)電機并車(chē)斷路器為電動(dòng)式并車(chē)控制斷路器,以減少人手操作產(chǎn)生的時(shí)間誤差及系統的操作正常。同步追蹤時(shí),
控制器確保機組電壓、相位和頻率在允許誤差范圍內后,提供合閘信號給并車(chē)斷路器進(jìn)行合閘,提高了操作可靠性和安全性。
2.7 調速系統
用于并機并網(wǎng)并聯(lián)的機組作有功功率分配。根據速度傳感器( MPU)獲得機組的轉速,將速度信號傳送到并機并網(wǎng)并聯(lián)控制器,由控制器經(jīng)過(guò)比較、計算,向對應端口發(fā)出控制信號。由負載分配模塊將該標準不固定的控制信號轉化為給電子控制系統的標準固定的控制信號,控制器根據該控制信號控制電子調速器,從而達到精確控制油門(mén)的目的。這樣就解決了負載分配中油門(mén)調整的安全性、可靠性、精確性的問(wèn)題。
2.8 斜率互感器(Droop CT)及自動(dòng)穩壓調壓器( AVR)
并機并網(wǎng)并聯(lián)系統中發(fā)電機的無(wú)功功率負載分配、穩壓由自動(dòng)調壓器(AVR)及斜率互感器調節。自動(dòng)調壓器通過(guò)改變勵磁電流的大小控制發(fā)電機輸出電流大小,從而達到改變交流發(fā)電機輸出功率。
三、日興動(dòng)力并車(chē)系統的通信
日興動(dòng)力并車(chē)系統的通信由兩部分組成:機組間的通信和機組計算機(PC)間的通信。
3.1 機組間的通信
并機系統中的機組之間的起停順序、負載分配、開(kāi)關(guān)閉合時(shí)間等各種功能都是通過(guò)各并機并網(wǎng)并聯(lián)控制器的數據聯(lián)機進(jìn)行通信,然后由控制器進(jìn)行數據處理并發(fā)出相應控制命令,從而實(shí)現對各機組的并車(chē)控制。通信采用 RS-485網(wǎng)絡(luò ),其在并機并網(wǎng)并聯(lián)控制器中的聯(lián)機示意圖如下:
3.2 機組和 PC間的通信:
并車(chē)機組的運行狀況可以由 PC遠程監測,并車(chē)機組和 PC間的通信采用 Modbus RS485網(wǎng)絡(luò )。Modbus通信協(xié)議是公開(kāi)的;RS-485網(wǎng)絡(luò )使用 RS-485通信協(xié)議連接線(xiàn),傳送速度為 9600波特率,無(wú)奇偶校驗,有一個(gè)停止位,可使用全雙工 /半雙工通訊;計算機端口使用的 RS-232通信協(xié)議和 E-Gen3000控制器組成的網(wǎng)絡(luò )端口使用的 RS-485通信協(xié)議之間需要一個(gè)轉換器。該轉換由一外置轉換模塊完成,此模塊將從計算機輸入的 9針 RS-232協(xié)議轉換為控制器的 RS-485協(xié)議,稱(chēng)為 RS-232至 RS-485轉換器。在控制器中的聯(lián)機示意圖如下:
3.3 原理示意圖如下:
注:①電子調速器、AVR ②相位、相序、電壓、頻率 ③開(kāi)關(guān)閉合信號
四、并機并網(wǎng)并聯(lián)控制器標準配置:
4.1 發(fā)電機組參數顯示器(液晶顯示)
Ø交流線(xiàn)電壓和相電壓(3相)
Ø交流電流(3相中和每一組)
Ø頻率
Ø千瓦時(shí)-總發(fā)電度
Ø功率-總功率和每相有功功率
Ø無(wú)功功率-總無(wú)功功率和每相無(wú)功功率
Ø功率因數
Ø母線(xiàn)和發(fā)電機之間的相位差(%)
Ø累計運行時(shí)間
Ø冷卻水溫度
Ø直流電壓
4.2 母線(xiàn)參數顯示
Ø交流電壓(相)
Ø交流電壓/頻率
4.3 操作控制
Ø停機/自動(dòng)/手動(dòng)控制
Ø急停鎖鈕
Ø輕觸式薄膜按鍵
Ø交流電壓調整—手動(dòng)和自動(dòng)
Ø柴油機轉速調整—手動(dòng)和自動(dòng)
4.4 系統控制
Ø 3次試啟動(dòng)計數器
Ø冷卻延時(shí)
Ø預熱延時(shí)
Ø遙控啟動(dòng)性能
Ø并車(chē)檢測繼電器
Ø逆功率保護繼電器
Ø手動(dòng)并機
Ø自動(dòng)并機
Ø自動(dòng)負載分配控制
Ø自動(dòng)加載和卸載控制
Ø加載次序控制
4.5 停機和報警
Ø高水溫停機
Ø低油壓停機
Ø超速停機
Ø啟動(dòng)失敗停機
Ø緊急停機操作
Ø逆功率停機
Ø過(guò)壓停機
Ø低壓停機或報警
Ø頻率過(guò)高停機
Ø頻率過(guò)低停機或報警
Ø并車(chē)失敗報警
Ø電池電壓不足報警
Ø電池電壓過(guò)高報警
Ø發(fā)電機失磁報警
Ø備用故障設置輸入口(最多 32個(gè)) --低水溫故障-接地故障 --低油位停機或報警 --冷卻水位低停機
4.6 狀態(tài)指示器
Ø總開(kāi)關(guān)狀態(tài)指示器
Ø故障記錄記憶
五、柴油發(fā)電機組并機方案說(shuō)明
5.1并機控制柜說(shuō)明
此套并機控制柜為三臺康明斯500KW+400KW+220KW機組并機控制柜,包含三件落地式控制柜一件出線(xiàn)柜,集單臺發(fā)電機組啟動(dòng)控制、并機控制為一體。每臺機組都有足夠的控制功能及獨立的操作能力,即使一臺機組發(fā)生故障,另一臺機組依然可以自主運行正常。
使用日興動(dòng)力系列并機控制系統控制柴油發(fā)電機組,具有直觀(guān)的操作界面、控制邏輯靈活和輸入輸出端口可擴展性的優(yōu)點(diǎn),提供給客戶(hù)高效率的操控柴油發(fā)電機組平臺,讓客戶(hù)在操控柴油發(fā)電機組時(shí)盡享最先進(jìn)工業(yè)控制技術(shù)成果。
此套并機控制柜為兩臺珀金斯威爾信電噴機組400KW+400KW并機控制柜,包含一件落地式控制柜,集單臺發(fā)電機組啟動(dòng)控制、并機控制為一體。每臺機組都有足夠的控制功能及獨立的操作能力,即使一臺機組發(fā)生故障,另一臺機組依然可以自主運行正常。
使用日興動(dòng)力系列并機控制系統控制柴油發(fā)電機組,具有直觀(guān)的操作界面、控制邏輯靈活和輸入輸出端口可擴展性的優(yōu)點(diǎn),提供給客戶(hù)高效率的操控柴油發(fā)電機組平臺,讓客戶(hù)在操控柴油發(fā)電機組時(shí)盡享最先進(jìn)工業(yè)控制技術(shù)成果。
六、并機控制柜控制系統說(shuō)明
此套并機控制柜為一主一備控制屏,當所有市電均故障時(shí),兩臺機組全部啟動(dòng),任一臺機組首先運行正常,先合閘出口斷路器,此臺機組先供電至母排,系統發(fā)出一級帶載信號,另一臺機組自動(dòng)追蹤同步后合閘其出口斷路器,兩臺機組并機運行帶載,系統發(fā)出二級帶載信號,用戶(hù)可根據負載等級依次投入負載。兩臺機組并機運行 10分鐘(可根據用戶(hù)需要調整),并機控制屏的負載管理系統根據啟停機組的負載預設值,當單臺機組的負載小于單臺機組額定容量的35%(可根據用戶(hù)需要調整),且持續時(shí)間超過(guò)1分鐘(可根據用戶(hù)需要調整),則備用機組自動(dòng)冷卻停機并退出并機系統,主用機組帶負載段負載。當系統負載增加,且單臺機組的負載超過(guò)單臺機組額定容量的70%(可根據用戶(hù)需要調整),并機控制系統自動(dòng)啟動(dòng)備用機組,自動(dòng)追蹤同步,備用機組再次投入并機系統。兩臺機組并機帶載負載段負載。機組并機控制系統等待下一次的負載增減動(dòng)作而作相應的啟停機組控制。