诺康发电机控制单元(GCU-8810)使用说明书

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2.2 对称负载分配(滞后) 如果 2 台或多于 2 台Leabharlann Baidu电机正在运行(对称负荷分配没有被要求,见下一节),这些
发电机将根据它们的容量对称分配负载 例如,如果 2 台发电机正在运行。它们的负载需求为它们总容量的 60%,每一台发电机
将提供本机容量的 60%。假定发电机有不同的容量,因此,它们将各自提供不同的功率千瓦。 为了防止由于小负载变化对柴油机不是必须的响应,根据要求指定一个响应的滞后因
柴油机管理和燃油选择 同步操作 发电机的并联和解列 重栽设备的合闸管理 。 均衡负荷分配 。 只有 2 台发电机组时的均衡负荷分配(防止碳化) 。 熄火检测,备用机组的自动启动 。 故障检测,自动切换到备用机组 GCU 操作面板包含的指示 /控制如下: 。 发电机输出参数的显示 -电压 -频率 -相位 。 发电机工作状态的显示: 自动启动锁定 启动准备 启动 台速 正在同步 发电机开关合上 机组正在停止状态 。 来自发电机组,母线监视及控制的状态显示 。 操作模式的选择 。 报警应答和显示 。 工作值和报警限制值的指定和改变 。 对操作自动控制的否定
分到的负载时 注意:
如果锁定发生,所有不在运行发电机的 GCU 将启动它们。但它们不会同时连接,因 为锁定将被第一个在线的那一个删除
下图详细讨论备用发电机的启动请求及当电站的负荷减少不再需要备用发电机时,备用 发电机怎样被自动控制停止的过程
图中显示的参数 P1,P2,T1 和 T2 根据指定的需求详细说明 P1 是发电机设定的负载,如果实际负载超过了设定负载并持续到多于设定时间 T1,系 统将启动下一个可用发电机。延迟时间 T1 的设置是为了忽略由负荷分配系统引起的短期峰 值负载。 图中较低的虚线部分表示备用机组的启动,并按照 GCU 要求的与发电机 A 的负载分配 如果没有选择停止锁定模式(见注释)并且总的负载减少到小于 P2。(P2 是主发电机 (GEN-A)和另外一台运行的发电机的功率之和)但备用发电机会保持在预先设定时间 T2 内继续运行,这样就使得在短周期内负载的增加和减少,备用发电机不会连续的启动和停止。 注:“停止锁定模式”保持备用发电机连续的运行而不取决于负载条件,这个特点是当 启动不定负载的大负荷时(如侧推器)是非常有用的。
2.1 取决于负载的备用发电机的启动-停止 一台发电机被指定为“为主”,停止的一台为备用发电机 “为主”发电机只要电源有需要总是在运行,它的 GCU 用控制柴油机转速的不变来维
持汇流排频率的不变。 分配给每一个备用机组的 GCU 的优先编号,决定备用发电机机组启动(停止)的顺
序,以满足负载的变化 所有的 GCU 相互之间都能通信。每一个 GCU 都知道所有发电机的状态,重负载的情
数,这个因数典型的为 5%
2.3 不对等负载分配 当柴油机组长时间地运行在小于 50%负载时,为了减少柴油机的碳化,采用不对等负
载分配模式 当只有 2 台发电机运行,且它们的负载比满载的 50% 少得多时,碳化会随着对 称负载分配而产生。采用不对称负载分配时,如果负载增加足够,后备机组就会被合上,这 样就会确保所有运行发电机的负载大于它们最大负载的 50%
。 控制 启动 / 停止 速度 燃油 滑油
。 监视 滑油低压 冷却水高温 超速 运行状态
前三个会引起马上停车 。 监视
5 个客户指定的报警输入 这些被预先定义的数字或模拟输入的限制值被超过时,系统就会去关断发电机或切换到 备用发电机
B 电源电路 。 重负载的合闸请求 。 发电机输出电压和频率传感器(通过变压器) 。 电源汇流排的电压和频率传感器(通过变压器) , 发电机的输出功率(通过功率变换器) 。 发电机主开关的控制位置 。 发电机主开关的传感位置
启动/停止 对发电机开关的合闸和分闸控制
燃油混合
2 特殊功能 GCU 最具意义的特点列表如下,比较详细的细节在下面的章节中讨论。 。 2.1 根据负载,备用发电机的启动-停止 。 2.2 所有发电机的负载均衡分配 。 2.3 2 台发电机的负载均衡分配 。 2.4 重载设备的管理 。 2.5 发动机启动 。 2.6 燃油选择 。 2.7 燃油选择的远程监视和控制
响过程或热点通信。这个程序测试所有的报警,指示灯的状态以及显示 在 GCU 的前面板提供有故障指示器(状态和警告)
一个故障查找流程图能够跟跟踪大多数故障,并且比较容易地替换它们 替换零件总是比较简单,在需要的地方提供插图 4 说明
4,1 功能说明 4.1.1 控制功能 自动发电机电源管理系统最多可管理到到 10 台,包括: 。柴油机的启动和燃油选择 同步 发电机的并联和解列 大负载开关的监视 。 君载分配 。 非均载分配(对于 2 台柴发,防止碳化 。 备有机组启动失败 。 备有机组启动的故障检测 。严重故障停机 4.1.2 远程通信功能 。 与主机通信 - 报告发电机工作状态与报警 - 报告电站负载和可用功率 - 报告大负载状态 - 发电机的 GCU 的远程控制 。 数据传送到远程报警面板 - 声光报警 - 报警关断指示 - 报警切换指示 。 两台 GCU 之间的数据连接 促使备用发电机的启动,负载分配和停止。 4.1.3 面板功能 a) 为了显示的汇流排指示器 - 电压 - 频率 - 相位 b) 为了显示的指示灯(LEDS) 。 发电机的工作状态 - 自动锁定
合值由船级社(the classification authorities)要求 B: 故障(报警灯)
余下的报警状态都在这组报警灯里指示,在这组所有的报警都产生远程声光报警 上面 5 个是为客户指定的报警输入到 GCU 的保留的指示器,这些都能平滑地切换到备 用发电机。如果需要的话可引起立即停机。面板插图是一个客户选择 2 个报警(滑油压力和 冷却水温度)的布置,它们有与关断报警同样的标题。然而,自由选择的报警取决于模拟输 入信号。这些报警被设置到低于临界水平的限制值时,引起报警并使得在严重故障上升之前 在平滑地切换到备用发电机。这些在显示屏上显示的输入信号当前值能够随时被分析。 在这组里余下的报警指示是标准的,它们除了错误信息以外,都能引起平滑地切换到备 用发电机组并停止故障发电机组。当错误信息灯亮起时,就获得了报警细节。操作员必须用 操作码 9 分析这些显示值。 C: 复位(按钮) ACK 按钮是被用作报警指示灯的应答按钮,使得报警指示灯从闪亮变换到常亮。RESET 按钮是用作报警情况被清除以后复位 GCU 到它的正常工作状态 D: 状态 这些指示灯指示发电机的正常工作状态 在发电机正常启动,运行和停止期间,这些指示灯从上到下安顺序正常亮起。 E: 输入 这些指示灯亮起表示接受到来自发电配电屏和重负载输入到 GCU 的数字信号被激活 F: 输出 这些指示灯亮起表示 GCU 数字输出信号到发电配电屏和重负载的信号激活 G: 操作码 操作码列表覆盖了能在数值显示里看到的重要工作参数,但它们没有相关的状态指示灯 H: 发电机测量 这些光栅指示器显示发电机重要的输出参数 I: 发电机操作 操作员能用这些按钮手动地操作发电机组 J: 负载分配 这些按钮选择所需要的发电机负载分配模式 K: 燃油选择 但需要时,用这“light”按钮去选择轻油,用“blend”按钮退出轻油选择。GCU 控制 下的燃油选择是根据柴油机的工况(启动,停车,重负载) L: 模式选择 这些按钮定义 GCU 操作模式 M: 状态/ j 警告 这些指示灯显示 GCU 的工作状态,通信是否被激活 N: 操作模式/参数/值 这些相关的按钮和显示被用作在正常工作期间,分析和改变关键性的参数。在 GCU 调 试期间,输入想要的工作参数 O: 调试锁定 这把钥匙允许检验在数值显示屏上的调试参数 P: 通道锁定 这把钥匙允许所有的调试参数被改变 3.6 箱柜和布局
GCU 计算机控制所有在本章 1-2 节概要部分和 3.1 节所描述的基于通过信号通道 获得的数据的自动功能。 3.4 手动控制(从 GCU)
操作员能够越控自动功能并使用 GCU 面板去进行手动控制(除报警检查和同步 指示)
。 发电机启动和停止 。 发电机合闸和分闸 。 柴油机燃油选择 。 负载分配模式(对称/非对称) 3.5 面板功能 GCU 前面板的插图在本章末的图 1.2 相关的控制盒指示在面板上组合在一起,并给出了一个常用功能名。 在插图中,用一个标识字母标示一个组。为方便起见,简略地给出下面的功能汇 总 3.5.1 操作模式
3.7 调试 检查电源部分,信号处理部分,GCU 的调试基本上包含: a) 设置 DIP 开关,决定 GCU 系统地址,与上级系统(如果应用)及其它 GCU 的通 信模式 b) 使用 GCU 前面板输入工作参数,如发电机的电压,额定功率,信号报警形式,刻 度比率,限制值,时延和禁止
3.8 测试设备,故障寻找和维修 每一个 GCU 都内置有一个测试程序,由测试按钮启动。这个测试程序在线运行,不影
。? 传感器黑线输出(通过所有空气开关辅佐触头串联连接 C) 与其它 GCU 的通信线
。 发电机的状态和控制信号 。 重负载请求下线 。 可用发电机的功率状态 。 电站负载状态 D) 到远程报警面板 。 声报警的激活 。 发电机关断鉴别 。 发电机切换指示 E) 到远程监视系统(不显示) 。 上面(d)项下的相同功能 。 面板状态的远程指示 。 GCU/发电机的远程控制 3.3 自动功能
诺康发电机控制单元(GCU-8810) 使用说明
第一章 概要 1 引言
每一个诺康发电机控制单元(GCU)为单独一台柴油发电机提供一套完整的监视,报警 和控制的装置。
另外,对于具有 2-10 台发电机组的工厂,用互相之间的通信,GCU 也提供了一个完全 的自动电源管理系统。
每一个 GCU 包括一个显示发电机和 GCU 状态的前面板,操作员能够在这个面板上进行 一定的选择和操作控制。这些操作包括为发电机组选择基本的工作模式(主发/备用和负载 分配模式),发电机基本功能的手动控制(启动/停止/主开关合闸/断开)
对于任何一台发电机组,不对称模式由操作员预先选择。当主用发电机组正在运行,备 用机组会自动进入操作。
3 基本设计及运行 参照本章末图 1.1
3.1 机柜 每一个 GCU 由机架式安装柜,计算机下图和安装在前面的操作面板。面板在 3.5 节中
说明。 3.2 信号通道和数据转送
连接到 GCU 的信号和数据,它们是: a 对柴油机的
数字编号被写到靠近指示灯旁边 右上指示排下面常用的操作码。 在底部中央,显示的字母数字值,用于由操作员选择的补充数据,相关指标。 调试期间,在功能块“N”里的这些数字也被常用作输入相关的参数 G 组是一组类似的操作码,能看到一个重要的数据,但没有与它相关的指示灯指 示。
? 延着面板中间编号 51-65 的水平一排是与按钮相关的操作码,这些能在数 值显示上看到按钮的状态。例如按钮灯故障 3.5.2 功能总汇 A: 关断(报警灯) 这组中 3 个报警灯是发电机组严重故障的报警,定义为最高级,要求马上对发电机 组进行关机顺序。这些故障发生,都会引起发电机马上解列。并关掉柴油机。 还提供了一个远程关断指示和声光报警 当关断报警发生时引起一个电路闭合,闭合电路以一个数字量输入到 GCU,电路闭
GCU 还具有报告电站的状态和到远程控制和监视管理系统的报警功能。如诺康数据通 道-7(datachief-7)(DC-7)该系统的操作也像在每一个 GCU 上的本地操作一样。
如果不使用管理系统,一个简单的报警面板也能识别主要的故障,并提供一个共用报警 去指示任何一个故障的发生。
电站自动管理包括: 。 根据负载启动-停止发电机组,包括:
况,电站总负载,来自正在运行发电机可用的剩余功率以及每一个备用发电机的优先权 每一个备用 GCU,当它是下一个优先次序时并且它接收到以下一个请求时,它就自动
启动,同步并开关合闸它的发电机。 a) 大负载的启动信号,如果正在运行的发电机不能提供足够的功率 b) 来自另一个 GCU 的启动请求,当它的发电机接近过载时 c) 来自另一个 GCU 的启动请求,当它的运行的发电机组发生故障时,如它不能保持它
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