并机控制系统方案

4 系统组成
并机控制系统由 1 套集中式“并联主控制柜”和 8 个带有“并机控制模 块”的随机安装的并机分控柜组成，机组并车控制模块和控制系统采用原装 进口数字化模块。
4.1 并机主控制柜
主控制柜特征
指示灯
电源指示 运行状态指示 报警指示 故障指示
并机指示器 并网指示器
可编程人界界面
10 4 寸 6 万色真彩触摸屏 显示主页面 显示单机控制页面 显示单机报警页面 显示模式选择页面 报警页面 故障报警汇总页面 密码保护页面 帮助页面
每台机组分控柜都具备集成调速和调压功能，可以综合发动机调速和发电机 调压功能，即有并联检测、并联合闸、负载分配等功能。并有足够的控制功能和 独立的操作能力，即使其它机组发生故障，系统仍然可以自主安全运行。避免个
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别机组的故障造成整个系统控制失灵的缺陷。 每台机组控制屏具有自动、手动同步和负载分配功能.以便在主控制系统出现
按钮 灯测试 故障报警复位按钮 菜单键 参数设定键 返回键 帮助键
其他 蜂鸣器
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并联主控制柜（原厂）是以微处理器为中心的集成控制系统，并车控制系统 应采用双机热备系统，具有冗余备份功能。当 1 套系统宕机后，不影响发电机的 并机。
控制柜有最新版本的控制面板主控制柜柜体为落地直立式，采用 PLC 及触摸 屏对发电机系统那个逻辑控制和外部接口通信。过一个高分辨率可编程图形界面 板，操作者可以完成对现场整个电力系统进行监测和控制。
9) 备用 更改系统时使用。
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10) P.L.C 故障 可编程控制器故障或停止运行。
5.2 发电机分控制柜 GCP 5.2.1 控制功能 • 发电机组的手动/自动启动和停车。 • 发电机组的手动/自动并车控制。 • 发电机断路器的手动/自动合闸与分闸。 • 发电机组工作模式的设定(手动/自动-投入/自动-后备)。 • 发电机组的紧急停车控制。 • 发电机的输出电压设定。 • 发电机的输出频率设定。 • 发电机组并联工作时的负载分配控制。 • 与市电并联运行时的负载控制及功率因数控制。（可选） • 控制发电机组实现软加载和软卸载及卸载后的冷却运行。 • 对辅助设备如充电器, 缸套水加热器, 发电机驱潮加热器, 分离式冷 却系统等进行 控制。
6) 报警显示： 断路器事故跳闸(含发电机过电流，供电母线 短路、断相、电压过高、 失压等故障) 机油温度高：(预报) 机油压力过低：(停机) 水温过高：(停机) 机油压力低：(预报) 水温高：(预报) 发动机超速 三次起动失败 电池系统故障等
7) 运行状态显示： 断路器的闭合 发动机自动控制运行 空气断路器断开 发动机手动控制运行 发电机带负载运行 主电源供电正常 空气断路器跳闸回路正常
4) 发动机参数显示： 直流电压，用以监视电池电压 直流电流，用以监视市电浮充充电电流 不可复归的计数器以记录起动次数 不可复归的计数器以记录起动失败次数 不可复归的计数器以记录累计运行时间 发动机水温 发动机机油压力
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发动机机油温度 发动机转速
5) 按钮 发动机起动按钮 发动机停止按钮 系统复位按钮 用以模拟主电源故障的按钮
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5 系统功能
5.1 主控制柜 5.1.1 控制功能 • 多台发电机的手动并车显示与控制。 • 多台发电机的自动并车显示。 • 备用发电机自动启动/退出的顺序控制。 • 可按照需求自动启/停备用发电机组。 • 重要负载优先供电控制。 • 紧急卸载控制。 • 系统辅机的集中控制。（可选）
组的数量） 5) 实时运行趋势图 6) 密码保护 7) 报警汇总 8) 系统运行报告 9) 母排交流参数总汇 10) 信息/时钟设定 11) 帮助
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4.2 并机分控制柜
并机分控柜（GCP）
指示灯
电源指示 运行状态指示 报警指示 故障指示
指示器
断路器手车位置指示器 断路器状态指示器 同步指示器 故障报警蜂鸣器
并机控制器
大屏幕中文/英文显示面板 5.7 寸 同期控制 负载分配 并机保护：逆功率/分配失败/过流/ 过负载/过电压/过频率/断路器
控制按钮/开关
运行方式选择开关 故障复位按钮 急停按钮 断路器控制按钮 模式选择按钮 手动起动按钮 灯测试按钮 报警确认按钮. 报警复位按钮
其他
柜体：防腐蚀敷铝锌板+高强度表面 喷涂
5.1.2.2 状态及故障显示： 1) 同步指示灯 显示同步状态的指示灯。同步时熄灭。
2) 组合显示窗 用于故障和状态显示的组合指示灯窗。
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3) 蜂鸣器 用于故障发生时的声音警报。用”警报停止” 按钮可以将其关 闭，同时相应的故障指示灯亦停止闪烁但仍点亮。
5.1.2.3 警报及状态指示功能 声光警报及状态指示详述如下： 1) 一级优先供电
3) 发电机同步选择开关 (43SYE) 发电机同步选择开关用于选择向母线同步并联的发电机。
4) 卸载开关 (89S) 用于切换允许/禁止卸载功能。 • 关闭 禁止卸载。 • 打开
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允许卸载。
5) 手动同步合闸按钮 (69R) 用于将选定的发电机手动同步合闸。
6) 灯测试按钮 (11L) 用于测试指示灯灯泡的好坏。
为实现以上功能，发电机控制柜安装有如下控制开关及按钮：
1) 发电机控制开关 (1E) 发电机控制开关用于控制发电机的启动和停止。共包括 4 个位置： • 关闭/复位：该位置用于复位全部重故障并令发电机立即停车。 • 自动：该位置可以令发电机在接收到遥控启动信号后立即启动 （当模式选择开关（3E）位于“后备”位置时）。 • 手动：该位置允许手动操作发电机，按下启动按钮后，发电机将 立即启动。 • 停止：在“停止”位，发电机将自动卸载，分闸。冷却 5 分钟后停 车。
PLC 可以控制各个市电回路及发电机系统内各开关柜分合闸及故障监控，在 触摸屏中可清晰显示及操作各断路器。通过分层菜单为系统实现各种控制功能， 并且为操作者以中文显示信息，使操作者很容易理解，并且可以迅速了解系统的 功能和操作方法。主控柜可以显示主系统和发电机组状态，其中包括：
1) 主电路系统单线图 2) 发电机系统状态及机组参数显示 3) 负载控制显示（加、减载） 4) 自动增减在线运转机组，负载需求显示（根据负载情况判断在线发电机
4) 电压调整开关 (90S) 电压调整开关用于调整发电机的输出电压。在并联运行时，该开关 用于调节发电机 的功率因数。
5) 速度调整开关 （或电位器）(65R) 用于调整发电机的速度（频率）。在并联运行时，用于调整发电机 的负载。
6) 灯测试按钮 (11L) 用于测试指示灯灯泡的好坏。
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8) 其它控制设备： 自动／手动控制转换开关 指示灯试验按钮 音响警报信号和信号解除开关 发动机、发电机加热器手动控制隔离开关 由恒温器控制的控制屏防冷凝加热器，手动控制隔离开关 电压预调装置(可在±5％的范围内进行调整) 频率预调装置(可在±5％的范围内进行调整) 机组启动延时(可在 0～300 秒的范围内进行调整) 机组停机延时(可在 0～300 秒的范围内进行调整) 发动机起动控制 固态自动电压调整器 电池充电器及其附属装置 按系统要求遥测、遥控信号指示等所必须的继电器和干触点等
问题时，每台机组可以分别与母排实现手动并联.机组通过手动并联后，所有在 线并联机组可按比例进行负载分配。在机组正常测试周期带测试负载（低压模拟 负载）测试时，控制试验负载（高压电阻箱）断路器的闭合和断开，不影响整个 电力系统的正常运行。并联系统可实现双画面并机操作.
控制柜有最新版本的控制面板。控制屏显示菜单必须为中文液晶显示状态和 参数。每台机组控制屏还具有以下功能：
统。当自动系统发生故障时，也可以保证机组能够正常工作。 • 数据/控制接口—提供 RS485 数据/控制接口，通过使用 Modbus 协议能够
方便地与客户进行远程监控网络对接，实现远程数据的采集和监控。亦可 根据客户要求提供 0-20mA、4-20mA、0-5V 的模拟输出。
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为实现以上功能，发电机控制柜安装有如下控制元件,开关及按钮： 1) PROGRAMMABLE LOGIC CONTROLLER 可编程控制器是控制盘内的主要控制元件。由电源、CPU、输入和输 出等模块组成。各控制盘内的可编程控制器通过 IDEC RS-485 网络 通信接口联络。
2) 手动同步器 手动同步器用于发电机之间及发电机与市电之间的手动同步并联。 在同步点到来时发出ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ闸命令，令断路器合闸。
1) 全自动负载分配（具备提升网络和兼容不同调速功能）。 2) 全自动同步（具备提升网络和兼容不同调速功能）。
3) 发电机参数显示： 功率小时 频率 (范围 45Hz~55Hz) 功率因数 运行时间 (范围：9999 小时) 发电机电压（同屏显示三相电压） 发电机电流（同屏显示三相电流） 发电机有功功率 发电机无功功率 发电机定子温度
• 可编程逻辑控制器 (PLC)—作为中央控制单元，其线路简洁，可按照客
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户的不同需求灵活改变控制方式，有效的增减各种功能。 • 世界名牌控制器、保护器模块—可靠性高且维护方便。 • 独立操作系统—组成系统的各控制柜均可独立工作，任何一台机组或控制
柜发生故障时都不会影响到整个系统的操作。 • 全手动控制系统—在自动控制系统之外，具备独立而完善的全手动控制系
3 系统特点:
• 人-机操作界面—采用以人为本的设计理念，设计成为极具人性化的操作 界面。使从未接触过该系统的人员经过数小时的现场培训后，即可成为熟 练的操作人员。
• 完善的引擎-发电机保护系统—不但保证了机组长期稳定可靠的工作，而 且在发生故障时可以保证系统的安全。
• 灵敏可靠的紧急卸载功能—可以在机组发生故障时切除次要负载，避免电 网崩溃，以后不至于影响到备用发电机组的安全启动时间。
7) 警报停止按钮 (3BLR) 用于故障发生时关闭蜂鸣器及停止相应指示灯的闪烁。
8) 警报复位按钮 (386R) 用于复位所有轻故障及中故障引起的警报。
9) 就地/遥控选择开关 • 就地 由发电机控制盘控制发电机。 • 遥控 由发电机远程控制台控制发电机。
5.1.2 显示功能 5.1.2.1 计量仪表
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2) 发电机模式选择开关 (3E) 该开关用于在自动模式下选择发电机工作于投入模式还是后备模 式。共有 2 个位置： • 投入：在自动模式下，该位置令发电机立即投入运行。 • 后备：在自动模式下，该位置令发电机在接收到遥控启动信号后 自动投入运行。
3) 断路器操作开关 (69) 该开关用于操作断路器的分闸与合闸。共有 3 个位置： • 分：令发电机断路器分闸。 • 中间位：每次操作后，开关手柄会自动弹回此位置。 • 合：令发电机断路器合闸。
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1 系统概述
本并机控制系统转为百度阳泉项目量身定做。 柴油发电机组控制系统是根据发动机和交流电机的特点及不同用户的特殊 需求而度身定制。与各种类柴油发电机组的配合能使其优越性能得到更好的发挥, 并同时满足不同客户的需求。
2 适用标准
本系统适用以下标准: 1) 国际电工委员会 IEC 标准 IEC529 (1989) 封闭设备防护等级 IEC947 (1995) 低压开关柜和控制柜通用标准 IEC455 (1992) 低压开关柜和控制柜装配标准 2) 中国国家标准 GB4208-84 外壳防护等级的分类 GB4200-84 低压电气外壳防护等级 GB7251-87 低压成套开关设备 3) 日本工业标准 JIS 4) 制造厂厂标
允许向第一组负载合闸供电。
2) 二级优先供电 允许向第二组负载合闸供电。
3) 三级优先供电 允许向第三组负载合闸供电。
4) 卸载禁止 屏蔽紧急卸载功能。
5) 一段紧急卸载 发电机过载，一组负载的供电将被切断。
6) 二段紧急卸载 发电机过载，另一组负载的供电将被切断。
7) 三段紧急卸载 发电机过载，第三组负载的供电将被切断。