柴油发电机并机技术解决方案
柴油发电机组如何多机并网
z1b7e 发电机出租 发电机出租
随着人们对电力需求的依赖,柴油发电机组越
来越成为应急备用电源的首选。而且,发电机组的
容量也随之越来越大,有时单台发电机组已经不能
满足需求,必须要有两台或两台以上的柴油发电机 组并联使用才能满足负荷的需要。那么,什么时候
需要多大的发电机组,几台并机该如何确定呢? 发电机组容量与台数应根据应急负荷大小和
投入顺序以及单台电动机最大启动容量等因素综
合确定。当应急负荷较大时,可采用多机并列运行, 机组台数宜为 2~4 台。当受并列条件限制,可实施
分区供电。当用电负荷谐波较大时,应考虑其对发
电机组的影响。
在方案初步设计阶段,柴油发电机容量可按配
电变压器总容量的 10%~20%进行估算。在施工设计 阶段,可根据一级负荷、消防负荷以及某些重要二
级负荷的容量,按下列方法计算的最大容量确定: 1)按稳定负荷计算发电机组容量;
2)按最大的单台电动机或成组电动机启动的
需要,计算柴油发电机容量;
3)按启动电动机时,发电机母线允许电压降计
算发电机组容量。
3、当有电梯负荷时,在全电压启动最大容量笼
型电动机情况下,发电机母线电压不应低于额定电 压的 80%;当无电梯时,电动机可采用自偶
降压启动方式。
4、多台柴油发电机组并机时,应选择型号、规
格和特性相同的发电机组和配套设备。
数据中心高压柴油发电机组并机调配方案设计
数据中心高压柴油发电机组并机调配方案设计Data center and high-pressurediesel generators machinedeployment designI摘要随着通信新业务新技术的飞速发展,通信电源系统的规模也日益增大,特别是数据中心中,通常有几套甚至数十套通信电源设备,随着用电负荷的增加,功耗也在不断的增加。
所以更完善的动力中心也是势在必行。
本文围绕云计算贵州信息园数据中心高压柴油发电机组并机调配方案设计中的各方面因素,给出科学、合理的分析方法,并提供了较完善,具有借鉴价值的系统建设方案。
首先本文对云计算贵州信息园数据中心供电情况进行了总体的了解,从而对该云计算贵州信息园数据中心的用电进行负荷测算以及设备容量的估计。
其次,从市电供电系统设计、后备柴油机组的系统设计和接入设计、大楼及附楼的负荷预测、设备容量的选择来规划整理数据和实行建造的方法,计算大楼的负载容量从而得出具体的建造造、接线方案。
再次,在大楼的供配电方面,本人探讨和查阅了相关的规范要求以及必须执行的内容,总结得出可行并且合理的运行方式和管理系统。
最后,由上述信息得出数据中心的柴油发电机组平面布置图、设备摆放示意图等。
关键词:数据中心柴油发电机组发电机组的并机与控制供配电IIAbstractWith the rapid development of new technologies, new communication services, the size of the communication power supply system is also increasing,Especially in data centers, there are usually several sets of even dozens of sets of communication power supply equipment, With the increase of electricity load, power consumption is constantly increasing. So it is imperative to improve the power center .This paper focuses on cloud computing data center in Guizhou Information Park high-pressure diesel generators and machine provisioning design of various factors, given the scientific, rational analysis, and to provide a more complete with reference value system building programs.First article on cloud computing data center power Guizhou Information Park conducted a general understanding, so the cloud computing data center electricity Guizhou park information to estimate the load calculation and equipment capacity.Second, the mains power supply system design, system back-up diesel generator set design and access to the design, building and annexe load forecasting, plant capacity is selected from the data to plan and organize the implementation of the construction method, the load capacity calculation to arrive at the building specific construction made wiring scheme.Again, in terms of supply and distribution of the building, I explore and consult the relevant regulatory requirements and content must be executed, summary results possible and reasonable operating methods and management systems.Finally, floor plans, sketches and other equipment placed in the data center by the information derived diesel generator sets.Key words: Data Center diesel generator set generator set and control power supplyIII目录摘要 (I)Abstract (III)绪论 (1)1. 课题研究的背景 (2)1.1 研究背景 (2)1.1.1 国内背景 (2)1.1.2国内外研究动态及问题 (2)1.2 研究需求 (3)1.3设备配置原则 (3)1.4 名词相关简介 (4)1.4.1 负荷等级 (4)1.4.2 计算中的名词 (4)1.5设计平台 (5)1.6本章小结 (6)2 设计方案 (7)2.1发电机电压型式 (7)2.2发电机容量规划 (7)2.2.1数据机楼功耗测算 (7)2.2.2发电机组规划数量 (9)2.3发电机组并机控制 (9)2.3.1并机控制 (10)2.3.2负载管理 (10)2.4供配电系统 (11)2.4.1建设内容 (11)2.4.2运行方式 (11)2.4.3供配电设备要求 (12)2.4.4自动化配电控制管理系统 (13)结论 (15)致谢 .................................................................................................... 错误!未定义书签。
柴油发电机组并机常见的问题
柴油发电机组并机常见的问题柴油发电机组两台并机越来越普遍,经常由于需求功率的增加而出现要求柴油发电机组并机的服务,随着现代化建设的发展,发电机组越来越多地应用于国防工程、武器系统、野外作业等工程中。
为了满足大负荷或不间断供电要求,往往需要将两台或多台机组并联运行。
机组并联运行中,常出现功率分配不均匀现象,过度功率分配不均匀将会严重影响电站系统运行的安全性和可靠性,且会对发电机组产生严重危害。
这种危害性根源于系统的环流问题,也是并联电站调试中最常见、也是最难以解决的问题。
我公司技术人员根据调试并联机组的一些经验,提出了环流产生的原因、影响功率平均分配的一些因素及解决方法。
环流产生的静态分析(发电机出租)以模块化并联控制系统为例,发电机组的并联调试一般先把并联机组空载并联时的环流调平衡、足够小且稳定运行,再通过负荷分配器把有功功率调平衡,其中关键是解决空载并联时的环流问题。
以两台机组并联为例,空载并联常出现的问题:(1)环流过大,远远超过并联机组额定电流的10%;(2)并联后,环流随运行时间逐渐变大,直至逆功率报警;(3)环流不稳定,随机性忽大忽小。
如何解决这些问题?我们以两台等功率机组并联为例,先分析一下环流产生的原因。
环流U1:1#机组端电压,U2:2#机组端电压,R3:(发电机出租)两台机组并联运行所带负荷,I0:环流,I1:1#机组的输出电流,I2:2#机组的输出电流.海锋柴油发电机组提供技术支持。
若使两台机组并联运行,在任何负荷下环流I0都为0,则必须U1=(发电机出租)U2,即两台机组在任何负荷(发电机出租)下运行其端电压都相等。
空载并联相当于负荷无穷大,其空载端电压U01、U02也应相等。
即U01=U02(1-2)我们知道,有功功率的平均分配取决于柴油机及其调速系统的特性,而无功功率的分配则取决于发电机及其励磁系统的特性,也就是发电机组本身的调压特性。
调压特性是一条U=f(I)曲线,U为发电机组端电压,I为电流。
柴油发电机组自动并机并网系统方案精
柴油发电机组自动并机并网系统方案精东莞XX公司柴油发电机组自动并机并网系统方案发电机充电器、发电机控制器、发电机调压板(电压调节器、数字AVR、电子调速器等发电机配件厂家柴油发电机组自动并机并网系统方案一、环境条件与系统参数1.极限最高温度:70摄氏度IEC60062.极限最低温度:-25摄氏度IECXXX相对湿度:25摄氏度时95%4.海拔高度:2000米内5.抗震能力:地震烈度8度6.输入电压:40VAC-600VAC7.输入电流:5A8.最大输入电流:4倍额定电流长期20倍额定电流0秒9.编程继电器:8A250V10.工作电源:8-36VDC25W测量精确度:1.0IEC60682.防护等级:面板IP52整体IP20IEN609、功能描述1.并机系统概述并机系统用于柴油发电机组的自动化并联和并网运行,配合主控柜可实现无人值守运行方式,满足自动启动、自动并联和并网输出的功能,总共4台0KV800KW发电机组独立运行或者并联于气机母排运行。
主控制柜可延伸监测和控制范围,包括自动加油系统工作状态、液位、故障信号、进排风系统、远置冷却系统、断路器状态、断路器告警,具有第3方通信接口,提供Modbus通信协议或者TCP通信,远距离传输采用光纤通信模组。
本方案为独立电站设计,无电网电压情况下,可根据主发电机运行情况、电力参数等外部因素来调整发电机组的运行状态,当紧急情况或需要发电机组运行时并机系统自动投入运行,可实现系统内任意台或者多台发电机组并网使用,主控柜实现并联系统集中监测和运行逻辑处理,共同完成自动投入,自动负载均分,自动撤出,支持加载斜坡和卸载斜坡功能,和自动冷却停止的控制,系统时间和定时器时间可根据使用情况和项目要求随意设定。
如原理图所示,发电机组运行于独立的母排,通过两端的母联开关与号、2号气机母排连接,当所有气机都停止运行后,发电机组做孤岛运行,独立为母排供电;当任意一台气机投入运行,并网系统自动判断并网运行,母排上的0KV发电机组,可同时或者部分并联于母排上运行,共同分担母线的负荷;目前提供4台机组,预留台发电机组接口,包括并机柜控制回路、主控柜连接回路、高压开关柜控制及母排回路。
柴油发电机并机方案
柴油发电机组并机方案东莞团诚自动化设备有限公司是一家与新加坡力可赛(LIXISE)的合资公司。
新加坡力可赛在并机技术上处于国际先进水平,尤其是柴油发电机组自动并机技术非常成熟,其核心模块采用自主研发的LXC9510专用并机控制模块。
力可赛人凭借积累的大量柴油发电机组成功并车并机方案和经验,能根据客户需求,设计出最经济最合理的发电机组并机方案。
一、LXC9510控制器并机系统功能:1.系统组成:发电机系统包括2台辛普森柴油发电机组,1个并机柜和1个并机汇流输出柜组成。
LXC9510发电机组并联控制器ARS485通讯电缆分合闸控制分合闸控制ABB空气断路器柴油发电机组B 柴油发电机组A至用户负载LXC9510发电机组并联控制器B(Diesel generators and machine program )由“LXC9510控制器”构成的并机系统示意图并机系统组成:由LXC9510控制器构成的并机控制屏、并机汇流输出柜及PLC负载分组控制系统(可选单元)、燃油自动补给系统(可选单元)组成,2台机组相应配一个并机输入柜。
并机柜的一次线路、负载开关的品牌、型号规格及电柜的外型结构视具体工程而定。
2.并机系统的特点、功能和适用范围:2.1并机系统的自动程度高,机组的投入运行、切出运行、同步合闸、卸载分闸、负载分配均自动进行,令发电供电系统实现无人监管。
2.2并机系统工作状况稳定,操作人员容易掌握使用方法。
2.3全面的保护功能:逆功率保护、过流保护(由断路器和MICROPRO I完成)、发电机组故障分闸保护、超载保护、电压故障保护、急停功能。
2.4基本功能:a)手动开机。
b)同步显示。
c)自动同步检测。
d)自动并机,可通过设定相关参数,机组根据负载的大小自动投入运行或切出。
e)自动平衡分配功率。
f)自动切出卸载功能:多台机组在并机运行时,如其中一台机组需切出运行,该机组会自动将负载逐渐转移到其它机组,在负载接近为0时(大小可调),自动分闸。
柴发并机原理
柴发并机原理柴油机并机原理一、引言柴油机并机是指将多台柴油发电机组同时连接在一个电力系统中,共同供电。
柴油机并机的主要目的是提高电力系统的可靠性和供电能力。
本文将介绍柴油机并机的工作原理和相关技术。
二、柴油机并机的工作原理柴油机并机的工作原理可以简单概括为以下几个步骤:1. 同步检测与调节:在并机系统中,每台柴油发电机组都需要具备同步检测与调节功能。
当柴油机组与电力系统同步后,电流和电压会发生变化,这就需要对发电机组的电流和电压进行检测和调节,以确保其与电力系统保持同步。
2. 负荷分配:在柴油机并机系统中,各个柴油发电机组需要根据电力系统的负荷情况进行合理的负荷分配。
负荷分配的目标是使每台发电机组的负荷尽量均衡,避免出现负荷过大或过小的情况。
3. 频率和电压控制:柴油机并机系统中,频率和电压是两个重要的控制参数。
为了保持电力系统的稳定运行,需要对频率和电压进行精确的控制。
当电力系统的负荷发生变化时,柴油机组需要根据系统的需求来调整输出频率和电压。
4. 并机控制:柴油机并机系统中的并机控制是整个系统的关键。
通过并机控制系统,可以实现柴油发电机组的自动启动、同步和停机。
并机控制系统还可以监测电力系统的状态,当某台柴油发电机出现故障时,可以及时切换到备用柴油发电机组,保证系统的连续供电。
三、柴油机并机的技术要点柴油机并机的实现需要注意以下几个技术要点:1. 同步检测与调节技术:同步检测与调节技术是柴油机并机系统的核心。
通过准确检测和调节各个柴油发电机组的电流和电压,可以保证并机系统的运行稳定。
2. 负荷分配技术:负荷分配技术是保证发电机组负荷均衡的关键。
通过合理的负荷分配,可以避免某个发电机组负荷过大而导致故障,同时也可以提高整个系统的供电能力。
3. 频率和电压控制技术:频率和电压控制技术是保证电力系统稳定运行的重要手段。
通过精确控制频率和电压,可以避免电力系统的过载或欠载。
4. 并机控制技术:并机控制技术是柴油机并机系统的关键技术。
柴油发电机并机系统介绍ppt课件
油机并联运行模式举例
4. 给机组加载至681kW(85%单台额定功率以上)+运行储 备功率停120kW =801 kW>单台机组容量800kW,2#机 组不会退出;
5. 逐步给机组减载至600kW (75%单台额定功率)以下, 因负载600kW +运行储备功率停120kW =720 kW<1#机 组容量800kW,2#机组将所带负载平稳转移至1#机组后 解列,并经冷却延时后停机;
8. 当市电恢复后,运行中的单机或双机经市电恢复延时后, 自动分闸再经冷却延时后进入备用状态。
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6. 逐步将总负载加至599kW(75%单台额定功率以下),
因负载599kW+运行储备功率启200kW = 799kW<1#机
组容量80ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱkW,2#机组不会启动。
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油机并联运行模式举例
7. 逐步将总负载加至681kW(85%单台额定功率以上), 因负载681kW +运行储备功率启200kW = 881kW>1#机 组容量800kW,2#机组自动延时启动,并自动调整同步 并车,1#机组50%的总负载平稳转移至2#机组。
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主备用运行方式时序图
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两台油机并联运行模式
两台机组并联运行用于负荷较重时,通过在机组配置 的监控并车系统上进行简单设置即可完成主备形式向并机 形式的转换。市电检测器向系统发出市电故障触点,系统 检测至启动信号后,两台机组同时起动,两台机组的控制 屏通过CAN工业总线进行通信,控制机组达到同频率、 同电压、同相位角的同步条件,并联后向负载供电(从机 组起动到并联完成向负载供电仅需15秒左右时间)。
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两台油机主备运行模式
柴油发电机组的并网运行技术说明
柴油发电机组的并网运行技术说明随着能源需求的不断增加,柴油发电机组已经成为了现代社会不可或缺的一种发电设备。
在柴油发电机组的使用过程中,如何保证其正常的并网运行,成为了一项重要的挑战。
本文就柴油发电机组的并网运行技术进行详细的说明。
一、柴油发电机组的基本原理柴油发电机组是利用柴油机的燃烧功率,通过发电机将机械能转化为电能的一种设备。
其基本构成部分为柴油机、发电机和控制系统。
在柴油机的燃烧室中,柴油与空气混合后点火燃烧,燃烧产生高温高压气体推动活塞运动,从而驱动发电机旋转,最终产生电能输出。
二、柴油发电机组并网运行的意义柴油发电机组并网运行,指的是将发电机组输出的电能平稳地接入电网并实现稳定运行。
其意义在于,能够充分利用电能资源,实现发电系统的灵活运行,为电网稳定运行保驾护航。
同时,柴油发电机组并网运行还可以实现负荷均衡,避免因电网负荷需求波动而导致的电力中断问题。
三、柴油发电机组并网运行的技术要求1. 并网电压、频率一致性要求高。
当柴油发电机组接入电网后,其输出的电能必须符合电网的要求,电压和频率一致性是关键。
这就要求柴油发电机组的控制系统具备精准的调节能力,以保证发电机输出电压和频率与电网保持一致。
2. 并网切换需具备很高的可靠性。
在柴油发电机组并网运行过程中,可能会发生电网突然中断的情况,这时候可以通过柴油发电机组快速切换为自备电源,以保证电网系统的连续供电。
因此柴油发电机组并网切换的可靠性是非常重要的。
3. 接地保护应到位。
为了保证柴油发电机组并网运行的安全,必须对接地保护进行到位设置。
在柴油发电机组的电源线路上应设置接地保护开关,当出现过电压或接地故障时能够及时断电,从而避免对设备和人员的伤害。
四、柴油发电机组并网运行的注意事项1. 控制系统稳定性。
柴油发电机组的并网运行最关键的就是控制系统的稳定性。
因此在使用过程中,应定时对控制系统进行维护和检查,确保各项参数调节正常,发电机组能够正常进行输出电能。
柴油发电机并联运行调试技术分析
柴油发电机并联运行调试技术分析1.工作原理柴油发电机并联运行的工作原理是将多台发电机通过并联电源柜相连,共同供电给负载设备。
当负载电流变化时,各台发电机会根据负载大小自动进行负载调整,实现电力供应的均衡分配。
并联运行还可以实现柴油发电机的备份功能,一台发电机出现故障时,其他发电机可以自动接管负载。
2.调试准备在进行柴油发电机并联运行调试之前,需要进行一些准备工作。
首先,检查各台发电机的运行状态,包括机械部分、电气部分和控制系统。
其次,检查并联电源柜及其配电系统的连接情况,确保各台发电机的输出能够正确接入负载设备。
最后,检查控制系统配置,确保各发电机的参数设置一致。
3.节电运行柴油发电机运行时的燃料消耗是一个重要的问题。
在进行并联运行调试时,节电运行是一个关键的技术。
首先,可以通过合理地配置负载设备,使得各台发电机的负载均衡分配,避免出现负载不均衡的情况。
其次,可以根据负载需求动态调整发电机的数量,使得系统始终处于高效工作状态。
此外,还可以通过调整发电机的转速和负载调整速率,降低燃料消耗。
4.并联运行控制柴油发电机并联运行的关键是控制系统的设计和调试。
在并联运行时,需要实现负载均衡控制、发电机的切换和故障自动切换等功能。
负载均衡控制可以通过采用主从式调度控制策略来实现,即由一个主发电机控制其他发电机的输出。
发电机的切换可以通过电控系统实现,当一台发电机故障或停机时,其他发电机可以自动接管负载。
此外,还需要设置故障保护装置和报警系统,及时发现并处理故障。
5.调试步骤a.检查发电机和并联电源柜的连接情况;b.检查控制系统配置,确保参数设置一致;c.启动各台发电机,检查运行状态;d.设置并联控制模式,检查负载均衡情况;e.进行负载调整测试,检查发电机的负载调节性能;f.模拟故障,测试备份功能;g.检查故障保护装置和报警系统的工作情况;h.进行长时间的并联运行测试。
6.调试注意事项在进行柴油发电机并联运行调试时,需要注意以下事项:a.确保发电机的机械、电气和控制系统处于良好状态;b.注意负载均衡,并及时调整发电机的数量和负载调整速率;c.注意节电运行,降低燃料消耗;d.设置合适的故障保护装置和报警系统,确保安全可靠;e.进行充分的测试和验证,确保并联运行的稳定性和可靠性。
柴油发电机组技术方案设计
柴油发电机组技术方案设计引言:柴油发电机组是一种将柴油燃料转化为电能的装置。
其工作原理是通过柴油发动机驱动发电机来产生电力。
柴油发电机组具有广泛的应用领域,包括工业生产,建筑施工,医疗卫生,农业农村等各个领域。
针对不同的应用场景,柴油发电机组的技术方案设计也会有所差异。
一、功率需求定位首先,柴油发电机组的技术方案设计应该基于功率需求的定位。
通过对用电负荷进行准确的测算和预测,确定所需的发电机组功率。
在确定功率时,需要考虑到起动电流、加载电流、瞬态响应能力等因素。
在此基础上,选择合适的发电机组型号和额定功率。
二、选用发动机和发电机1.发动机选择:选择可靠性高、维护保养方便的柴油发动机。
应综合考虑功率因数,负荷特性,启动能力以及经济性等因素。
常用的柴油发动机品牌有康明斯、上柴、东风等,且具有独立的品牌售后服务机构。
2.发电机选择:发电机作为柴油发电机组的核心部件,其质量和性能直接决定了发电机组的稳定性和可靠性。
选择功率匹配的发电机,并确保其超容能力满足突发负荷的需求。
同时,其维修保养成本低、可靠性高,并具有短路能力,能够有效应对外部短路事件。
三、整机布置与并联方案柴油发电机组通常由发动机和发电机两部分组成。
在设计中,需要根据现场要求,选择合适的布置方式和并联方案。
常见的布置方式包括封闭式、开放式和集装箱式。
并联方案则涉及到多台发电机组的运行和同步控制,需要考虑并联模块、同步控制器和电缆布线等问题。
四、冷却系统设计柴油发动机工作时会产生大量的热量,需要通过冷却系统将其散发。
冷却系统包括水箱、风扇、水泵等部分。
在设计冷却系统时,需要确保发动机能够保持在合适的温度范围内,防止过热或过冷。
五、燃料供应系统设计柴油发电机组需要设计合理的燃料供应系统,确保燃料的供应充足和可靠。
燃料供应系统主要包括燃油箱、滤清器、燃油泵、喷油器等部分。
在设计燃料供应系统时,需要考虑到燃料的质量和纯净度,确保燃油不受污染,保证发电机组的可靠运行。
柴油发电机组并联运行.课件
优化负荷分配
根据负荷情况,可以自动或手动调 整并联运行机组的出力,使各机组 负荷分配更加合理,从而提高运行 效率。
提高设备利用率
当部分机组需要维修或保养时,可 以将其并联到其他机组,从而保持 整体供电能力不受影响。
并联运行的风险
相位差问题
多台柴油发电机组并联运行时, 如果各机组的相位差较大,可能 会导致电流波动和设备损坏。因 此,需要确保各机组相位一致。
设备备份
对于重要的工业设备,柴油发电机组并联运行可以提供备份电源,当主电源出现故障时, 可以迅速切换到备用电源,保证设备正常运行。
峰值负载
工业生产过程中会有一些峰值负载,柴油发电机组并联运行可以提供足够的电力来满足这 些峰值负载的需求。
家庭应用场景
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家庭备用电源 在家庭中,柴油发电机组并联运行可以作为备用 电源,当主电源出现故障时,可以保证家庭的正 常供电。
并联运行需要满足一定的条件,例如各柴油发电机组的输出电压和频率必须保持一 致,输出相位差不能超过允许范围等。
并联运行的稳定性问题
并联运行的稳定性问题是指当系 统受到扰动或负载发生突变时, 各柴油发电机组之间的输出电流 分配可能会出现不均衡的情况。
当输出电流的不均衡程度超过一 定限制时,会导致某台柴油发电 机组过载或欠载,严重时甚至会
农村电力供应 在农村或偏远地区,柴油发电机组并联运行可以 作为主要的电力供应方式,满足居民的电力需求。
移动电源 柴油发电机组并联运行可以作为移动电源,为野 外作业、抢险救灾等提供可靠的电力供应。
总结与展望
并联运行的意义与价值
提高供电可靠性
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通过并联运行,多台发电机组可以互为备用,当其中一台出现
柴油发电机组技术方案
柴油发电机组技术方案柴油发电机组是一种常见的发电设备,广泛应用于工业、建筑、农业、矿山等领域。
本文将从技术角度出发,探讨柴油发电机组的技术方案。
一、发电机组的基本组成柴油发电机组由柴油发动机和发电机两部分组成。
发动机是驱动发电机的主要部分,它将柴油燃料燃烧转化为机械能;发电机则将机械能转化为电能输出。
二、发动机选择在选择柴油发动机时,需要考虑以下几个因素:1.功率需求:根据实际需求确定所需发电机组的功率大小。
2.燃油类型:柴油发电机组适用于柴油燃料。
3.运行环境:考虑环境温度、海拔高度、湿度等因素对发动机性能的影响。
4.可靠性和维护便捷性:选择具有可靠性高、维护保养方便的发动机品牌和型号。
三、发电机的选择发电机的选择需要考虑以下几个因素:1.额定功率:根据发动机的额定功率来选择合适的发电机容量。
2.电压和频率:根据当地电网标准选择合适的发电机电压和频率。
3.维护便捷性:选择易于维护和保养的发电机品牌和型号。
4.噪音要求:根据使用环境是否对噪音有限制,选择符合要求的低噪音发电机。
四、控制系统柴油发电机组的控制系统包括自动启动系统和自动停机系统。
自动启动系统可以根据用电负荷的需求自动启动发电机组;自动停机系统可以在用电负荷减小或停止时自动停机,以节约能源。
五、冷却系统冷却系统对于柴油发电机组的正常运行至关重要。
主要有风冷式和水冷式两种冷却方式。
在选择冷却方式时,需要根据发电机组的功率和使用环境来决定。
六、燃油系统燃油系统包括燃油供应装置、燃油油箱和燃油净化系统。
燃油供应装置为发动机提供燃油;燃油油箱存储燃油;燃油净化系统可保证燃油的清洁和供应的稳定性。
七、排气系统柴油发动机燃烧后会产生废气,排气系统的功能是将废气排放到大气中。
合理设计的排气系统可以减少废气对环境的污染,并且改善发动机的工作效率。
八、维护保养为了确保柴油发电机组的长期稳定运行,需要定期进行维护保养工作。
如更换机油、清洁空气滤清器、检查电气接线等。
柴油发电机组自动并机并网系统方案
东莞团诚自动化设备有限公司柴油发电机组自动并机并网系统方案发电机充电器、发电机控制器、发电机调压板(电压调节器)、数字AVR、电子调速器等发电机配件厂家柴油发电机组自动并机并网系统方案一、环境条件与系统参数1.极限最高温度:70摄氏度IEC60068-2-12.极限最低温度:-25摄氏度IEC60068-2-23.相对湿度:25摄氏度时≤95%4.海拔高度:2000米内5.抗震能力:地震烈度8度6.输入电压:40VAC-600V AC7.输入电流:<5A8.最大输入电流:4倍额定电流长期20倍额定电流10秒9.编程继电器:8A250V10.工作电源:8-36VDC25W11.测量精确度:1.0IEC6068812.防护等级:面板IP52整体IP20IEC/EN60529二、功能描述1.并机系统概述并机系统用于柴油发电机组的自动化并联和并网运行,配合主控柜可实现无人值守运行方式,满足自动启动、自动并联和并网输出的功能,总共4台10KV1800KW发电机组独立运行或者并联于气机母排运行。
主控制柜可延伸监测和控制范围,包括自动加油系统工作状态、液位、故障信号、进排风系统、远置冷却系统、断路器状态、断路器告警,具有第3方通信接口,提供Modbus通信协议或者TCP/IP通信,远距离传输采用光纤通信模组。
本方案为独立电站设计,无电网电压情况下,可根据主发电机运行情况、电力参数等外部因素来调整发电机组的运行状态,当紧急情况或需要发电机组运行时并机系统自动投入运行,可实现系统内任意1台或者多台发电机组并网使用,主控柜实现并联系统集中监测和运行逻辑处理,共同完成自动投入,自动负载均分,自动撤出,支持加载斜坡和卸载斜坡功能,和自动冷却停止的控制,系统时间和定时器时间可根据使用情况和项目要求随意设定。
如原理图所示,发电机组运行于独立的母排,通过两端的母联开关与1号、2号气机母排连接,当所有气机都停止运行后,发电机组做孤岛运行,独立为母排供电;当任意一台气机投入运行,并网系统自动判断并网运行,母排上的10KV 发电机组,可同时或者部分并联于母排上运行,共同分担母线的负荷;目前提供4台机组,预留1台发电机组接口,包括并机柜控制回路、主控柜连接回路、高压开关柜控制及母排回路。
柴油发电机组并网方案
柴油发电机组并网方案1. 引言柴油发电机组是一种常见的备用电源设备,主要用于供电不稳定或没有电网覆盖的地区。
然而,随着能源利用效率的提高和环境保护意识的增强,越来越多的人开始探索柴油发电机组与电网的并网方案,以实现能源的高效利用和减少对环境的影响。
本文将介绍柴油发电机组并网方案的原理、关键技术和应用场景,以供读者参考。
2. 柴油发电机组与电网的并网原理柴油发电机组与电网的并网是指将柴油发电机组输出的电能与电网相连接,并实现双向能量交换的过程。
其主要原理如下:•同步并联:柴油发电机组的输出电压、频率和相位需要与电网保持一致,才能实现并网。
因此,在并网过程中,需要通过控制柴油发电机组的调速系统和电压调整系统,使其与电网保持同步运行。
•功率调整:柴油发电机组与电网并网后,根据电网的负荷需求调整出力。
通过控制柴油发电机组的燃油供给系统和发电机的励磁系统,可以实现对柴油发电机组的功率调整。
•保护机制:柴油发电机组与电网并网时,需要具备一定的保护机制,以应对电网故障或柴油发电机组故障。
常见的保护机制包括过电压、欠电压、过频率、欠频率等保护。
3. 柴油发电机组并网方案的关键技术为了实现柴油发电机组与电网的高效并网,需要掌握以下关键技术:•自动同步技术:自动同步技术是保证柴油发电机组与电网同步并网的关键技术之一。
通过自动同步装置,可以实现柴油发电机组与电网的快速、准确的同步。
•功率调整技术:柴油发电机组与电网并网后,需要根据电网负荷的变化调整功率输出。
功率调整技术可以根据电网的需求及时响应并调整柴油发电机组的出力。
•保护装置技术:柴油发电机组与电网并网时,需要具备相应的保护装置,以保证并网过程的安全。
常见的保护装置包括过电压保护、欠电压保护、过频保护、欠频保护等。
•通信技术:柴油发电机组与电网的并网需要实现双向能量交换和信息交互,通信技术在其中起到关键作用。
常见的通信技术包括以太网、Modbus通信协议等。
4. 柴油发电机组并网方案的应用场景柴油发电机组并网方案在以下场景中得到了广泛应用:•微电网系统:柴油发电机组与电网的并网方案可以用于微电网系统中,通过柴油发电机组的并网,实现电网负荷的平衡,提高电网的稳定性和可靠性。
基于can总线的柴油发电机组并机控制系统解决方案
D O I :10.3969/j.i s s n .1001-5337.2020.1.082 *收稿日期:2019-04-09作者简介:李帅帅,男,1988-,硕士,助教;研究方向:自动化技术应用;E -m a i l :1812578482@q q.c o m.基于C A N 总线的柴油发电机组并机控制系统解决方案李帅帅①, 狄乐蒙①, 徐刚强①, 李欢欣②, 商保刚②, 黄绪禄②(①威海海洋职业学院机电工程系,264300,威海市;②山东科瑞机械制造有限公司电气工程研究所,257000,山东省东营市) 摘要:从V O L V O 柴油发电机组的运行过程控制和双机并机控制的工作原理出发,对如何实现柴油发电机组的并机控制进行探讨,并提出一整套基于C A N 总线的柴油发电机组并机控制系统解决方案.关键词:C A N 总线;柴油发电机组运行控制;并机控制中图分类号:T K -9 文献标识码:A 文章编号:1001-5337(2020)01-0082-050 引 言在钻井现场,特别是车载钻机钻井作业时,随着井场带电设备的不断增加,标配的单台柴油发电机组(或一用一备发电机组)往往无法满足现场用电容量快速增长的需求,常常会出现由于过载引发的M C C 柜跳闸及发电机组自动停机现象,以致井场用电的稳定性㊁安全性和钻井作业的连续性受到严重影响.通过将多台同型号发电机组并机的方法来实现井场电能输出的扩容,已成为目前钻机配套中切实可行的主流方案,该方法不仅可以使钻机电力系统容量增大,而且能够在负载变化时,减小发电机输出电压和频率的波动,从而大幅度提高钻井现场的供电质量.1 柴油发电机组运行控制系统柴油发电机组并机控制系统包括发电机组的单机运行控制和并机运行控制两部分,其中单机运行控制是实现并机运行的前提和基础,因此有必要对柴油发电机组的控制过程进行探讨.本文以钻井现场推荐使用的V O L V O P E N T A 公司300KWT A D 1343G E 柴油机组和S T AM F O R D 公司H C I 444F S 发电机组为例,来说明柴油发电机组运行的控制过程.1.1 C A N 总线技术和S A EJ 1939协议C A N 总线技术是控制器局域网总线技术的简称,具有极强的抗干扰和纠错能力,在现代柴油机组的电子系统通信联络中应用广泛,通过遍布柴油机身的各种传感器将柴油机组的运行数据传送至总线上,而后链接至柴油机组自带或配套的显示控制单元(D C U )中.S A EJ 1939是C A N 总线技术的应用层协议,是由汽车工程协会(S A E )定义,主要用于商用车辆㊁舰船㊁轨道机车㊁农业机械和大型发动机[1](C A T3512B 和C 15等柴油机组中也有应用).1.2 V O L V O T A D1343G E 柴油机组V O L V O T A D1343G E 柴油机组在钻井现场应用广泛,额定功率323KW ㊁额定转速1500r p m ,为典型的13L 直列6缸直喷式工业柴油机,装有电子控制的燃油管理系统(E M S )㊁涡轮增压器㊁中冷器㊁恒温控制的冷却系统及电子调速装置.T A D1343G E 柴油机组标配满足C A N 总线技术J 1939协议的燃油管理系统(E M S ),具有完善的柴油机燃油控制和故障诊断等功能.E M S 系统(见图1)包括传感器㊁控制单元和泵油嘴,控制单元从柴油机身各传感器接收有关柴油机运行的各个参数,控制单元处理器计算出精确的燃油喷油量和正时,通过对燃油电磁阀和喷嘴的控制以保证柴油机接收到精确的燃油量,从而降低燃油消耗和减少废气排放.诊断功能的作用是通过C A N 总线探测并定位E M S 系统中的任一故障,以保护柴油机组并在遇有 第46卷 第1期2020年1月 曲阜师范大学学报J o u r n a l o f Q u f u N o r m a l U n i v e r s i t yV o l .46 N o .1J a n .2020严重故障时安全运行.如探测到机组出现故障,则将在显示控制单元中以报警灯㊁蜂鸣或故障代码等形式通知操作人员[2].图1 V O L V O柴油机燃油管理系统(E M S) 1.3S T AM F O R D H C I444F S发电机组S T AM F O R D H C I444F S发电机为无刷自励交流同步发电机,额定功率304k W/380k V A㊁4极/ 50H Z㊁400V/230V㊁三相四线㊁标配高精度S T AM F O R D A S440自动电压调节器,可承受3s, 150%过载电流.1.3.1 H C I444F S发电机组工作原理发电机主定子通过自带的A S440自动电压调节器(A V R)为励磁机磁场提供电力,A V R是调节励磁机励磁电流的控制装置,向来自主定子绕组的电压感应信号做出反馈,通过控制低功率的励磁机磁场,调节励磁机电枢的整流输出功率,从而达到控制主磁场电流的目的[3].如图5所示,A V R为图中的4号元器件(交流励磁机励磁绕组)提供励磁电流.调节励磁可以维持发电机组输出电压稳定㊁使无功功率在并机运行的各机组间合理分配㊁发生短路时强行励磁可以提高动态稳定性,且具有反应速度快㊁调节特性好㊁适合于要求无火花的场合㊁使用维护方便[3].发电机组的输出电压会随负载而变化,要维持输出电压不变,就必须在负载变动时调节发电机的励磁电流,同时无功功率也能在并机机组间合理分配;而发电机组的输出频率与发电机组电枢转速(与柴油机转速同步)有关,当输出频率随负载变化时,应通过柴油机组的E M S系统调节油门开度以稳定柴油机转速,同时在并机机组间合理分配有功功率.1.3.2自动电压调节器A S440S T AM F O R D A S440自动电压调节器是一种密封电子装置,通过控制低功率的励磁机磁场,调节励磁机电枢的整流输出功率,从而达到控制主机磁场电流㊁稳定无刷发电机之输出电压要求,具有低频与无输入信号保护装置[4].A S440自动电压调节器在S T AM F O R D系列发电机组中应用广泛,具有良好的调节整定特性,可根据配套发电机组实际规格进行匹配设置,如频率选择端子(50/60H z)㊁稳定性选择端子(功率输出范围)等.如图2所示,A S440中的F1,F2端子是励磁电流输出端,在实际应用中连接至图5中的5号元器件,为交流励磁机提供励磁电流;A1,A2端子为励磁调节输入端,接收来自并机控制模块63,64端子的电压调节信号.另外,A S440模块中内置电压手动调节㊁稳定性调节㊁敏感度调节等调节旋钮以优化系统控制参数.图2自动电压调节器A S4402柴油发电机组并机的含义及条件同步发电机的并机运行是指将数台同型号发电机的三相输出通过发电机断路器分别接在交流母线上,共同向负载(交流母线)供电,钻机动力系统配套的多台同步发电机根据钻井工艺的变化及对电量的需求进行选择性的并机运行[5].将一台同步发电机投入并联运行的整个过程,称作同步发电机的并机(也称并列),并机必须满足一定的条件,否则会产生很大的冲击电流,造成严重的后果,其必需条件如下:(1)待并机发电机的电压U2和母线电压U1大小相等;(2)待并机发电机的电压U2和母线电压U1相位相同;(3)待并机发电机的频率f2和母线频率f1相等;(4)待并机发电机的相序和母线相序相同.38第1期李帅帅,等:基于C A N总线的柴油发电机组并机控制系统解决方案为满足并机条件,必须分别调节柴油机组的转速和发电机组的励磁电流来调节发电机的频率和电压.3 自主研发柴油发电机组并机控制系统自主研发柴油发电机组并机控制系统选用D E I F 公司的B G C -L (T y peB )控制器作为其核心控制器件,与柴油机组E M S 模块㊁发电机组A S 440自动电压调节器㊁带电动操作机构的主回路断路器及其他二次控制回路一同构建整套并机控制系统.通过该系统可实现柴油发电机组的启停㊁电压/频率调节㊁有功/无功功率合理分配㊁柴油机组/发电机组运行状态实时显示㊁完善的系统保护/故障诊断功能㊁发电机组的并机/解列控制㊁R S 232接口与计算机进行通讯等.3.1 柴油发电机组并机控制系统工作原理整套柴油发电机组并机控制系统内部控制关系如图3所示,B G C -L 控制器采集柴油机组㊁发电机组及交流母线侧实时数据,经内部C P U 处理后发出控制指令以完成发电机组启停㊁调频调压㊁并机解列等动作.图3 柴油发电机组并机控制系统工作原理图3.1.1 B G C -L 控制器与E M S 模块间的控制原理B GC -L 控制器在C A N 总线J 1939通讯协议下通过多芯屏蔽电缆与柴油机组E M S 模块连接(如图4所示),其中,E M S 模块的第3,4,5号端子连接控制器的24V 电源(1,2号端子)㊁第6号端子连接控制器的燃油线圈(44号端子)㊁第1,2号端子连接控制器的C A N 总线接口(55,57号端子).图4 V O L V O E M S 模块接线示意图B GC -L 控制器的C A N 总线接口与柴油机组的E M S 模块进行实时数据交换,主要完成以下控制功能:(1)实时采集柴油机组各项运行数据并在B G C -L 控制器中切换显示;(2)当柴油机组运行异常时,接通蜂鸣器报警并在B G C -L 控制器中显示故障代码以待查询;(3)将B G C -L 控制器发出的频率(转速)控制指令传送至E M S 模块,以控制柴油机组的供油量和正时.3.1.2 B G C -L 控制器与A S 440电压调节器间的控制原理B GC 控制器通过63,64号端子将励磁控制电流传送至发电机组A S 440电压调节器的A 1,A 2端子,以调节发电机组的输出电压和无功功率的分配.发电机自动调压器的控制对象是励磁机励磁电流(见图5).调整时,A V R 改变励磁机励磁电流,则励磁机磁场磁通量改变,励磁机电枢绕组感应电动势发生变化,且经过旋转整流器输出给发电机转子绕组的励磁电流也随着励磁机磁场磁通量改变而变化,由于励磁电流变化,发电机主磁场磁通量随之变化,从而导致定子输出电压根据A V R 的调整变化而变化.B GC -L 控制器电压/频率控制基本原理如图648 曲阜师范大学学报(自然科学版) 2020年所示.闭环反馈P I控制过程:u(t)=k p e(t)+1/T Iʏe(t)d t.传递函数为G(s)=U(s)/E(s)=k p(1+1/(T I*s)),其中控制器各参数设置如表1所示.图5交流无刷励磁系统励磁原理图图6 B G C-L控制器电压调节工作原理表1 B G C-L控制器参数设置表类别通道文本值单位C t r l(控制参数)2021S y n c.d f M a x(同步最大频差)0.3H z C t r l(控制参数)2022S y n c.d f M i n(同步最小频差)0H z C t r l(控制参数)2023S y n c.d UM a x(同步最大电压差)5% C t r l(控制参数)2091F r e q.C o n t r o lD B(频率控制死区)1% C t r l(控制参数)2092F r e q.C o n t r o lK p(频率控制比例或增益)40C t r l(控制参数)2093F r e q.C o n t r o lK i(频率控制积分或稳定性)40C t r l(控制参数)2101P o w e rC o n t r o lD B(有功控制死区)2C t r l(控制参数)2102P o w e rC o n t r o lK p(有功控制比例或增益)40C t r l(控制参数)2103P o w e rC o n t r o lK i(有功控制积分或稳定性)40C t r l(控制参数)2141V o l tC o n t r o lD B(电压控制死区)2% C t r l(控制参数)2142V o l tC o n t r o lK p(电压控制比例或增益)80C t r l(控制参数)2143V o l tC o n t r o lK i(电压控制积分或稳定性)80C t r l(控制参数)2151V a rC o n t r o lD B(无功控制死区)2% C t r l(控制参数)2152V a rC o n t r o lK p(无功控制比例或增益)80C t r l(控制参数)2153V a rC o n t r o lK i(无功控制积分或稳定性)80另外,在单台发电机组初次调试时,应将控制器63,64号端子悬空,在A S440上手动整定发电机组输出电压稳定在400V后,再连接这两个端子以构成电压的闭环控制回路.3.1.3B G C-L控制器与电动操作机构间的控制原理实现两台发电机组主回路断路器合闸㊁分闸的自动控制是该并机控制系统的最终控制目标,而首先要解决的是单台发电机组如何并入交流母线的问题.为完成主回路断路器的远程电动合闸㊁分闸,该系统选用带电动操作机构的S c h n e i d e r N S X630H 塑壳断路器,可通过控制断路器合闸㊁分闸线圈的通断电来完成对断路器的电动控制,即控制图7中B P O和B P F的通断.电动操作机构合闸㊁分闸线圈的控制信号分别来自于B G C-L控制器的42,43号端子,当按下控制器面板中的 并机 按钮后,系统将接通控制该合闸线圈的中间继电器以完成单机组并机过程;同理,再一次按下 并机 按钮后,系统将接通控制该分闸线圈的中间继电器以完成单机组解列过程.图7 N S X630H电动操作机构电气原理图58第1期李帅帅,等:基于C A N总线的柴油发电机组并机控制系统解决方案第一台机组完成并机后,将其输出电压和频率整定至400V/50H z,即此时交流母线电压和频率是400V/50H z,启动第二台机组并准备并机,而其前提是两台发电机组的输出应满足前文所述的并机条件.B G C-L控制器分别实时检测第二台发电机组侧输出(电压㊁电流㊁频率)和母线侧输出(电压㊁电流㊁频率),当按下控制器面板中的 并机 按钮后,系统将对以上数据逐一比对,并对发电机组输出电压和频率进行闭环微调,当并机条件均满足时,系统将接通控制电动操作机构合闸线圈的中间继电器以完成第二台机组的并机过程.3.2柴油发电机组并机控制系统的应用柴油发电机组并机控制系统在钻井作业中应用广泛,其构建类型也不尽相同,除去本文所述的两台发电机组并机的模式外,还有柴油发电机组与电网的并机应用,另外并机的控制模式也有 半自动 和 自动 之分.在柴油发电机组需要与电网并机时,其控制模式应选择 自动 ,可实现多台机组的全自动并机及负载分配.当电网故障时,首台发电机组自动启动并带载运行,同时根据自身设定检测负载的情况,如果负载需求大于一台机组设定的容量,则第二台㊁第三台机组会依次自启动㊁同步,并按照设定的负载比例分配负载.如果负载需求减少,按照设定值,每台机组的负载低于额定容量的25%,发电机组将顺序依次退出,直到达到预先设定的标准.4结论基于C A N总线的自主研发柴油发电机组并机控制系统,较以往基于模拟量的柴油发电机组控制系统有巨大的优势,在大幅度提高系统数字化水平的同时,整套控制系统的运行稳定性㊁可靠性及操作的人性化均有不同程度的提高.本文提出的基于C A N总线技术的柴油发电机组并机控制系统解决方案是一次理论结合钻井现场实际应用的有效尝试,目前已在多台车载钻机中得到推广应用,该方案设计合理,结构简单,安全可靠,有效地保障了钻井现场电力系统的稳定㊁高效运转,得到了用户的普遍好评,且具有较好的推广使用价值.参考文献:[1]张伟伟.基于C A N o p e n的车身控制系统研究与实践[D].合肥工业大学,2010.[2]济南柴油机股份有限公司.V O L V O柴油发电机组培训教程,2007.[3]康明斯发电机技术(中国)有限公司.S T AM F O R D发电机组安装使用及维护手册,2009.[4]深圳市威华特科技有限公司.A S440发电机自动调压器使用说明书,2005.[5]张伟.移动电站综合控制系统的研究[D].兰州理工大学,2008.S o l u t i o n o f p a r a l l e l c o n t r o l s y s t e mf o r d i e s e l g e n e r a t o r u n i t b a s e d o nC A Nb u sL IS h u a i s h u a i①,D IL e m e n g①,X UG a n g q i a n g①,L IH u a n x i n②,S HA N GB a o g a n g②,HU A N G X u l u②(①D e p a r t m e n t o fE l e c t r i c a l a n d M e c h a n i c a l E n g i n e e r i n g,W e i h a iO c e a nV o c a t i o n a l C o l l e g e,264300,W e i h a i;②E l e c t r i c a l E n g i n e e r i n g R e s e a r c h I n s t i t u t e o f S h a n d o n g K e r u iM a c h i n e r y M a n u f a c t u r i n g C o.,L t d.,257000,D o n g y i n g,S h a n d o n g,P R C)A b s t r a c t:I n t h i s p a p e r,b a s e d o n t h e o p e r a t i o n p r o c e s s c o n t r o l o fV O L V Od i e s e l g e n e r a t i n g s e t a n d t h e w o r k i n g p r i n c i p l e o f t w o-m a c h i n e p a r a l l e l c o n t r o l t h e r e a l i z a t i o n o f p a r a l l e l c o n t r o l o f d i e s e l g e n e r a t o r s e t i s d i s c u s s e d,a n d a s e t o f p a r a l l e l c o n t r o l s y s t e ms o l u t i o n o f d i e s e l g e n e r a t o r s e t b a s e d o nC A Nb u s i s p u t f o r-w a r d.K e y w o r d s:C A Nb u s;o p e r a t i o n c o n t r o l o f d i e s e l g e n e r a t i n g s e t;p a r a l l e lm a c h i n e c o n t r o l68曲阜师范大学学报(自然科学版)2020年。
柴油发电机组自动并机并网系统方案
柴油发电机组自动并机并网系统方案摘要:柴油发电机组自动并机并网所具备的条件是相序与电网相序相同、频率与电网频率相同、电压与电网电压相同,到发电机启动运行时,打开同期指示灯或同期表调校电压和频率与电网及相近,当在变暗的瞬间,可迅速合闸从而安全的成功变电。
柴油发电机并网之后,有效的提供了供电可靠性,多台发电机组可以基本免除单击发生故障或定期检修时所引起的停电事故,提高供电的经济性和有效性,就此作出探讨是有必要的。
关键词:柴油发电机组;自动并机并网;系统方案引言:发电变机组投入并列运行的整个过程叫做并列。
将一台发电机组先运行起来,把电压送至母线上,而另一台发电机组启动后,与前一台发电机组并列,应在合闸瞬间,发电机组不应出现有害的冲击电流,转轴不受到突然的冲击。
合闸后,转子应能很快的被拉入同步。
(即转子转速等于额定转速)。
一、柴油发电机组自动并机并网的环境条件与系统参数(一)极限最高及最低温度柴油发电机组自动并机并网的极限最高及最低温度分别为70℃和-25℃,其依据代码分别为IEC60060-2-1、IEC60068-2-2。
1.基本环境参数柴油发电机组自动并机并网相对湿度为25摄氏度时小于等于95%湿度,这一湿度比例是为了能够在更加合适的温度环境下,使柴油发电机组的使用更加稳定。
柴油发电机组自动并机并网的海拔高度一般为2千米内,本身的使用在此参数之内并不会产生大的波动,其抗震能力为地震烈度8度以内。
(三)基本工作参数柴油发电机组整体输入电压为40VAC-600VAC,同步的输入电流小于5A,倍额定电流长期20倍额定电流10秒,编程继电器参数为8A250V,工作电源参数为8-36VDC25W。
柴油发电机组的测量精确度为1.0IEC60688,同步的防护等级为面板IP52,整体IP20IEC/ene60529。
1.柴油发电机组自动并机并网的必要性1.柴油发电机组自动并机并网的必要性三项同步发电机是比较常用的交流发电机柴油发电机组的使用也是比较广泛的,单一的发电机对电网供应有一定的缺点,由于单一发动机没有办法保证供电质量及电压和频率的稳定性差,而发生故障可能就需要立刻停机,导致可靠性差,无法实现供电灵活性和经济性。
柴油发电机组的并机运行
柴油发电机组的并机运行一、背景情况电力系统是数据中心正常运转的动力之源,当外部市电供电出现故障时,则第一时间需要利用柴油发电机作为后备电源,对数据中心进行持续安全可靠地供电。
随着数据中心电力需求的不断增长,则相应的对备用柴油发电机组的单机容量要求越来越大、台数越来越多。
多台柴油发电机组并机(并联)运行,不仅能提高供电可靠性和供电质量,而且能使负载分配更合理,减少电力系统储备容量,达到经济运行的目的。
二、柴油发电机组原理简述柴油发电机组是一种机电一体化设备,它由柴油机、发电机和控制系统三大部件组成。
它通过柴油机将燃烧油转化为机械能,从而带动发电机转子转动。
发电机利用柴油机输出的机械能,通过电磁感应转化为电能输出。
控制系统对发电输出的电能进行监控和分配,保证柴油发电机组正常运行。
三、什么是并机运行将多台运行发电机组联合在一起形成大容量电源向负荷供电或者联合在一起向电网供电。
四、并机运行的前提条件电子调速型发电机组、相序相同、电压相等、频率相同、相位相同。
五、并机运行的好处1、提高供电系统的可靠性、连续性。
多机并联组成一个电网,供电的电压和频率稳定,可以承受较大负荷变化的冲击。
2、保养、维护更方便。
多台机组并联使用,可以集中调度,分配有功负载和无功负载,能使保养、维修方便及时。
3、更具经济性。
可以根据负载的大小,投入适当台数的小功率机组,以减少大功率机组小负载运行带来的燃油、机油浪费。
4、未来扩展更具有弹性。
只需安装现在所需功率之发电及并联设备,待以后企业需要扩展电网容量时,再增加发电机组,并且能方便地实现扩展机组的并机,令初步投资更显经济。
六、总结:多台柴油发电机组并机运行的优点有:控制系统经济、简单、灵活、方便,安全、可靠,完全可以满足用户动态负载的要求和需要。
柴油发电机组并联运行
并联运行是一种常见的电力运行 方式,用于提高电力系统的可靠 性和稳定性。
并联运行的特点
提高电力系统的可靠性和稳定性
01
通过并联运行,当一台发电机组出现故障时,其他机组可以继
续运行,确保电力系统的稳定。
优化资源配置
02
通过并联运行,可以实现各机组之间的负载分配,使资源得到
更加合理的利用。
需要配置并车装置
在并列运行之前,应 该先检查发电机的控 制面板、电源和电缆 是否正常连接,并且 接触良好。
06
柴油发电机组并联运行常 见问题及解决方案
发电机组无法并联运行
总结词
当柴油发电机组并联运行时,如果无法实现同步并机,会导致整个系统无法正常运行。
详细描述
造成发电机组无法并联运行的原因可能包括机械故障、电气故障或控制系统故障。机械故障可能包括发动机故障 、齿轮箱故障等;电气故障可能包括发电机绕组故障、励磁系统故障等;控制系统故障可能包括调速器故障、断 路器故障等。
同步发电机并联运行
将一台同步发电机的输出通过断路器连接到母线上,母线 电压与同步发电机电压之间的相角差为0,实现并联运行 。
相角差的影响
相角差会影响并联运行时母线电压的稳定性,如果相角差 较大,会导致母线电压波动较大,影响整个系统的稳定性 。
并联运行的条件
同步发电机并联运行的条件是相角差为0,频率和电压幅 值相同。如果条件不满足,会导致并联运行失败,甚至损 坏设备。
并联控制系统可以实现对发电机组的自动启动、停机、负载分配等功能,提高整 个发电机组系统的效率和可靠性。
负载分配装置
负载分配装置是用于将电力系统中的负载合理分配给各台发 电机组的设备,以实现负载的均衡分配和电能的优化利用。
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柴油发电机并机技术解决
方案
Modified by JEEP on December 26th, 2020.
柴油发电机并机技术解决方案
一.发电机组并列运行的条件是什么
发电机组投入并列运行的整个过程叫做并列。
将一台发电机组先运行起来,把电压送至母线上,而另一台发电机组启动后,与前一台发电机组并列,应在合闸瞬间,发电机组不应出现有害的冲击电流,转轴不受到突然的冲击。
合闸后,转子应能很快的被拉入同步。
(即转子转速等于额定转速)因此发电机组并列必须具备以下条件:
1.发电机组电压的有效值与波形必须相同.
2.两台发电机电压的相位相同.
3.两台发电机组的频率相同.
4.两台发电机组的相序一致.
二、什么叫发电机组的准同期并列法怎样进行同期并列
准同期就是准确周期。
用准同期法进行并列操作,发电机组电压必须相同,频率相同以及相位一致,这可通过装在同期盘上的两块电压表、两块频率表以及同期表和非同期指示灯来监视,并列操作步骤如下:
将其中一台发电机组的负荷开关合上,将电压送至母线上,而另一台机组处在待并状态。
合上同期开头,调节待并发电机组的转速,使它等于或接近同步转速(与另一台机组的频率相差在半个周波以内),调节待并发电机组的电压,使其与另一台发电机组电压接近,在频率与电压均相近时,同期表的旋转速度是越来越慢的,同期指示灯也时亮时暗;当待并机组与另一台机组相位相同时,同期表指针指示向上方正中间位置,同期灯最暗,当待并机组与另一台机组相位差最大时,同期表指向下方正中位置,此时同期灯最亮,当同期表指针按顺时针方向旋转时,这说明待并发电机的频率比另一台机组的频率高,应降低待并发电机组的转速,反之当同期表指针按逆时针方向旋转时,应增加待并发电机组的转速。
当同期表指针顺时针方向缓慢旋转,指针接近同期点时,立即将待并机组的断路器合闸,使两台发电机组并列。
并列后切除同期表开关和相关的同期开关。
三、在进行发电机组的准同期并列时,应注意什么
准同期并列是手动操作,操作是否顺利与运行人员的经验有很大的关系,为防止不同期并列,下列三种情况不准合闸。
1.当同期表指针出现跳动现象时,不准合闸,因为同期表内部可能有卡带现象,反映不出正确的并列条件。
2.当同期表旋转过快时,说明待并发电机组与另一台发电机组的频率相差太大,由于断路器的合闸时间难以掌握,往往使断路器不在同期点合闸,所以此时不准合闸。
3.如果同期表指针停在同期点上不动,止时不准合闸。
这是因为断路器在合闸过程中如果其中一台发电机组的频率突然变动,就有可能使断路器正好合在非同期点上。
四、怎样调整并列机组的逆功现象当两台发电机组空载并列后,会在两台机组之间,产生一个频率差与电压差的问题。
并且在两台机组的监视仪表上(电流表、功率表、功率因数表),反应出实际的逆功情况,一种是转速(频率)不一致造成的逆功,另一种是电压不等造成的逆功,其调整如下:
1.频率造成逆功现象的调整:
如果两台机组的频率不等,相差较大时,在仪表上(电流表、功率表)显示出,转速高的机组电流显示正值,功率表指示为正功率,反之,电流指示负值,功率指示负值。
这时调整其中一台机组的转速(频率),视功率表的指示进行调整,把功率表的指示调整为零即可。
使两台机组的功率指示均为零,这样两台机的转速(频率)基本上一致。
但是,这时电流表仍有指示时,这就是电压差造成的逆功现象了。
2.电压差造成逆功现象的调整:当两台机组的功率表指示均为零时,而电流表仍然有电流指示(即一反一正指示)时,可调整其中一台发电机组的电压调整旋钮,调整时,视电流表与功率因数的指示进行。
将电流表的指示消除(即调整为零),电流表无指示后,这时视功率因数表的指示,把功率因数调至滞后以上即可.一般可调整至左右,为最佳状态。
五、发电机保护回路
1.逆功逆功现象是由发电机组转速(频率)及电压不同而造成的,即一台发电机组带正功,而另一台机组带负功率。
也就是说带负功率的机组,这时变成了一个负载(此机组频率低,转速不一致的现象)。
电压不相同时,电压高的机组,向电压低的机组,提供一个无功电流与无功电压(此机组的电流表正向指示),相当于在本供电系统内,加了一个调相机组。
电压低的机组,这时成为一个大的负载,接受一个很大的无功电流,来维持两台机组的电压平衡(此机组的电流表反向指示)。
监测时把某一台机组的电压调高,或将另一台机组电压高低,造成一台机组有逆功电流,其动作电流为额定电流20%左右。
逆动继电器动作、跳闸、报警,但不停机。
2.过电流:现在的发电机组额定功率一定的,它的超载能力很低,基本上在额定功率的5%左右,允许带载时间15~30分钟,最多不超60分钟,超过这个时间,发电机组会发热,导线绝缘会降低,也就降低了使用寿命。
所以在设定过电流保护时无特殊要求的,过电流保护设定在额定电流的110%即可。
带载测试时,将电流带至额定流的110%,过流继电器动作。
跳闸、报警、不停机。
3.过电压:在并列使用发电机组时最怕供电系统发生振荡,一但发生振荡系统电压升高,易造成用电设备及供电设备的绝缘击穿,使供电设备与用电设备一起瘫痪。
为此并列使用的发电机组均装有过电压保护,其设定值为额定电压的105%为最佳。
短接过电压继电器,跳闸停机、报警动作。
(六)分合闸回路分、合闸回路均接入手机并列,自动并列的控制回路。
1.手动分合闸:每台机组均可做为首机或待并分、合闸使用,在手动并车或供电时,使用手动分合闸。
2.自动分合闸:每台机组均可选择为待并机组,或首台机组;首机机组自启动后,合闸回路自动合闸,自动投入及退出同期。
同期后把待并机组自动合闸并列运行。
3.无论是手动合闸,还是自动合闸,一旦机组出现逆功,过了低油压、高水温、高水温、高油温、过电压,全部自动分闸解列与负载脱离。
(七)同期回路
1.当首机合闸后把电源送至母线,这时母线检测同期回路,与待并机的同期回路,接到信号后,自动合上同期检测继电器。
将母线电压与待并机电压送至同期控制模块,模块自动检测,并列机组的电压与转速。
如果转速有差别时,同期模块自动调整待并机转速,使其达到并列条件。
找到同期点后同期模块发出合闸指令,待并机组接到指令后执行合闸,即两台机组并列运行。
2.机组并列后,同期回路自动退出工作状态,但必须人为的把自动同期的转换开关退出,防止来电后在解列时,待并机组又接到并列信号,将同期装置自动投入,使机组再次并列。
(八)负载分配
1.单机运行时,负载分配器不投入工作。
2.机组并列后每台机组的负载分配器,同时投入工作,各自调整自已的转速,使其两台机组的功率平均分配,其工作原理,就是根据本机组的输出功率的大小(即电流的大小),自动调整丁机组的转速,使其负载平衡。
(九)电压调整回路:
1.机组并列前,必须把两台机组的电压调整在同一数值上。
2.空载并列后,调整电压旋钮,把逆功现象消除,使其功率因数在滞后左右即可。
3.并列机组带载后,可根据负载情况,手动调节电压调整旋钮,使其功率因数在最佳位置,以后可不用再调整。
(十)速度调整回路:
1.并列前必须把两机组的速度(频率)调整一致。
2.并列时,可根据同期表的转动速度,调节首机或待并机组的转速,使同期表转动方向,按顺时针或逆时针方向转动,速度越慢越好,但同期表的指针必须转动才能并列。
3.并列后,观察两台机组的电流、功率是否平衡,如差别太大,可调整速度旋钮,将两台机组的功率调整到一致。
(十一)仪表检测回路:
1.操作前,必须把各种相关的仪表调改至零,但功率因数表与频率表不在零处。
2.操作时,观察各种仪表的运行状态,是否符合规定(有无仪表接线接反的现象)。
3.电流、电压、要使用有关仪表与之检验一下,看指示数值是否正常。
(十二)启动回路:
1.操作前必须首先检查启动回路是否正常。
2.启动后相关元件是否能够正常工作。
3.启动机与主机的结合是否正常,能否退出。
(十三)停机回路:
1.停机电磁铁与电磁阀动作是否可靠。
2.在机组发生故障时,是否自动停机。
3.手动停机回路是否完善。
4.只需跳闸时,是否停机等现象。