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發電機組自動控制系統模塊功能與遠程監控及控制

發布日期:2022-03-12 瀏覽次數:115

隨著發電機組現代化程度越來越高,發電機組的監控及控制操作越來越方便,甚至可以達到無人操作的程度。

發電機組控制屏分為普通機組控制屏和自動化機組控制屏,前者用于普通發電機組控 制,機組的起.停,供、斷電,狀態調整等均手動操作;后者用于自動化發電機組控制,機組的起、停,供、斷電,狀態調整等可手動或自動操作。

1、自動化機組控制屏

自動化機組控制屏由自動控制器、充電器、切換裝置,電流表 (交、直流)、電壓表、頻率表、水溫表、油溫表、油壓表、轉速表、計時器,報警器、繼電 器、斷路器、保護開關,電流互感器等組成。自動化機組控制屏可自動實現對機組的各種控 制功能和保護功能。

2、自動化發電機組狀態倍號

自動化機組控制可分為傳統的繼電器及可編程序控制器、單片機(微機)控制,作為控 制信號的發電機組狀態信號主要有:

(1) 起動、停機信號及電源異常信號。電源異常信號主要有失電、缺相、電壓超差等。 這些信號以邏輯組合方式(邏輯值為1時機組起動并運行,為0時機組自動停機)送人控制 器。電源異常信號通常采用斷相保護器、電壓比較器等進行檢測。

(2) 內燃機工況信號。工況有手動工況、自動工況,起動、運行工況(轉速、機油壓力 和溫度)等。

當無法起動、超速、機油壓力和溫度異常時,機組自動停機、自鎖并報警。工況信號通 常由轉速傳感器、壓力傳感器和溫度傳感器等檢測。

(3) 發電機工況信號。主要有發電機電壓、電流、頻率和勵磁狀態等,當上述工況異常 時進行適當保護,以免損壞發電機。工況信號通常由各種測量儀表檢測。

除了上述信號外,還有蓄電池電壓、充電電壓.燃油液位等信號。機組根據這些信號控 制執行元件動作以保證機組正常待機或運行。

3、自動化發電機組的控制器

(1) 繼電器控制。繼電器控制的發電機組控

制系統框圖如圖1-3所示,主要由市電監測 電路、內燃機監測電路、自起動控制器、顯示報警裝置、內燃機電切換電路及市電切換電路等組成。該控制系統主要功能有: 速失效、3次起動失敗報警等。

a.自動起動和供電。當市電 停電時,市電切換電路切斷市電 供電電路,市電監測電路通過自 起動控制器接通起動機電源(直 流24V>,使起動電動機運轉,起 動發電機組。發電機起動運轉至 額定轉速時,在自動電壓調節器 (AVR)的作用下,發電機輸出額 定電壓,內燃機電切換電路接通, 發電機給負載供電。

b. 自動停機。供電恢復后, 市電監測電路先切斷發電機組供 電電路.市電切換電路切換至由
市電供電。同時,內燃機低速運行.然后自動停機。

c. 故障停機與報警。在發電機組運行中,冷卻水、機油溫度過高,或機油壓力低于規定 值,或轉速超出額定轉速時,自起動控制器通過顯示報警裝置發出報瞥信號,并切斷內燃機 電切換電路,發電機組自動停機。

(2) 可編程序控制器控制??删幊绦蚩刂破鳎≒IX)是專為工業環境而設計的,其控制 電路簡單,可靠性高。采用的可編程存儲器,用于存儲用戶指令,通過數字或模擬的輸人/ 輸出,實現對發電機組的自動控制。

采用PLC控制的自動化柴油發電機組,其傳感器和執行元件與繼電器控制的相同,不 同的是由PLC (多采用西門子公司的S1MATICS5和S7系列)完成繼電器的控制功能。但 PIX輸出觸點容量較小,一般只能帶動2A以下負載,帶動大容量負載必須通過固體繼電器。為了避免輸出端相互干擾,PU:和固體繼電器間通常應有阻斷二極管,重要控制部分 還要互鎖(外部)。

(3)單片機(微機> 控制。目前,自動化程度高的發電機組的主控制器一般采用發電機 組專用的單片機,使系統控制電路更為簡化,功能更強,可靠性更高。如DSE509、 MEC20、EGT1000專用控制器,當市電及發電機電壓信號接人時,能對油壓、水溫、油溫、轉速進行檢測,同時能控制市電、內燃機電切換電路,并有綜合報警功能。其中 EGT1000還具有遠程監控功能,系統運行數據和監控信號可通過多路專用線路、RS232接 口、調制解調器和電話線送到監控中心,做到無人值守,自動投人運行與退出運行。


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