【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及柴油发电机组，具体涉及一种多台柴油发电机机组并机控制系统。
技术介绍
1、现有技术中，柴油发电机的应用方式大多为单台大容量或多台发电机并联应用，在应用过程中时常遇到单台柴油发电机发生故障或定期检查的情况，会引发停电事故。由于个别负载的变化对于并网系统的影响甚微，并网系统容量大，并网后的机组的投入与停机，衡量供电质量的电压和频率可视为恒定不变的常数，柴油发电机的并机系统的介入可以解决此项问题，提高柴油发电机供电的可靠性和供电质量，但是需要具备合理的控制系统。
2、目前柴油发电机组的控制系统中，调整发电机大小以匹配负载要求时，通常很难准确预测负载的增加并充分规划预期的额外需求。如果负载预测过于激进，发电机的初始成本可能会超出必要。另一方面，如果负载预测不充分，可能会失去可靠的备用电源，或者可能不得不求助于昂贵的发电机升级，甚至完全购买另一台设备，不具备良好的可拓展性。而且在发电机组的控制中，逻辑程序存在涉及不合理、启停机模式单一、缺少系统监测及临时决策能力等多种智能化水平低的情况，运营效率及成本低下。
技术实现思路
1、为了提高柴发供电的可靠性、可拓展性和可服务性，同时降低成本效益，本专利技术提供了一种多台柴油发电机机组并机控制系统，包括排烟系统、排风系统、供油系统和接地系统，还包括柴油发电机组、控制系统，所述控制系统包括柴油发电机组控制器、ups电源、双plc、工业光电转换器、hmi人机界面；
2、所述控制系统采用双plc、hmi人机界面与柴油发
3、所述并机控制系统的控制方式分为自动模式并机主控系统、半自动模式并机主控系统；
4、所述自动模式并机主控系统实时监测四路市电状态，当任意一路市电失压时，延时设定时间到达后，所述双plc将输出遥控启停信号给每台柴油发电机组，每台柴油发电机组有三次启动机会，当三次启动都失败时该台柴油发电机组将退出起机序列；启动成功的柴油发电机组电压和频率最先达到额定值后自动合闸出口断路器开关，其余启动成功的柴油发电机组会自动调节发电电压、频率与母排同步，同步后合闸相应出口断路器开关，启动成功后，柴油发电机组设定并机台数实现并机成功，所述双plc输出馈线柜合闸信号，柴油发电机组根据功率管理给负载供电。
5、进一步优选地，所述自动模式并机主控系统还设有功率管理模块；
6、当柴油发电机组带载10min后，自动模式并机主控系统将自动激活所述功率管理模块，依据逻辑进行功率管理；
7、当另一路市电故障时，所有未启动的柴油发电机组将全部启动，并机成功稳定带载后将重新激活所述功率管理模块；
8、当自动模式停机，自动模式并机主控系统接收所有市电恢复信号时，经延时确认后，此时负载将自动平稳转移至市电，所有启动的柴油发电机组进入停机序列。
9、进一步优选地，数据中心的电力监控系统与所述柴油发电机组的电源系统连接，进行远程数据采集和监控，通过数据传输协议端口访问所述柴油发电机组控制器与所述hmi人机界面，远程监测任一柴油发电机组。
10、进一步优选地，所述工业光电转换器以光纤为传输介质与机组控制器建立通讯连接，工业光电转换器在并机主控柜监控室内通过网线与双plc和hmi人机界面进行通讯连接。
11、进一步优选地，所述双plc包括第一plc与第二plc，所述第一plc与第二plc之间通过交换机建立实时以太网通讯连接，所述第一plc拥有对馈线柜各开关的合/分闸监测控制权限；所述第二plc只拥有对馈线柜各开关状态监测权限，不参与控制输出，仅当所述第一plc故障后，所述第二plc接替第一plc参与馈线柜监测控制输出。
12、进一步优选地，所述自动模式并机主控系统双plc监测各柴油发电机组进线柜开关状态，当自动模式并机主控系统到达设定并机台数时，所述双plc会判断各馈线柜开关状态，自动完成满足合闸条件的馈线柜开关。
13、进一步优选地，所述馈线柜开关合闸后，所述自动模式并机主控系统会自动分配负载功率给所有在线机组；所述双plc同时监测馈线柜开关位置信号，所述馈线柜开关位置状态会在所述hmi人机界面上同步实时显示；
14、自动模式并机主控系统机组功率低于设定值时，机组进线柜开关自动断开，自动模式并机主控系统双plc会自动断开已经合闸的馈线开关，当所有馈线开关分闸后，发电机组解列；
15、解列后的柴油发电机组将进入冷却停机序列，停机后柴油发电机组将进入下一个起机准备序列。
16、进一步优选地，所述自动模式并机主控系统还设有紧急停机模块，当所述并机主控系统紧急停机或者外部紧急停机信号触发时，所有柴油发电机组进入冷却停机序列，停机后机组进入下一起机准备序列；
17、当单台柴油发电机组紧急停机信号触发时，自动模式并机主控系统将立即分闸相应机组进线柜开关，然后冷却停机。
18、进一步优选地，所述半自动模式并机主控系统中，需要将所述柴油发电机组控制器切换到半自动模式，柴油发电机组所有动作需要手动操作完成；
19、勘察是否市电停电事故；如果发生市电停电事故，则启动全部柴油发电机；
20、当需要启动柴油发电机组时，在所述并机控制系统的hmi人机界面上按下相应发电机组启动按钮，当柴油发电机组发电电压、频率稳定后，手动按下柴油发电机组进线柜开关，手动合闸需要合闸的馈线柜开关，并机控制系统在半自动模式下无法自动停机，需在所述hmi人机界面上进行手动操作；
21、半自动模式并机主控系统的紧急停机过程与自动模式并机主控系统相同。
22、进一步优选地，并机控制系统在半自动模式下的停机操作步骤如下：
23、步骤1，按下柴油发电机组进线柜开关分闸按钮，并机系统将负载自动转移至其他并机发电机组当进线柜开关断开；
24、步骤2，按下柴油发电机组停机按钮，柴油发电机组将进入冷切停机序列。
25、本专利技术提供了一种多模式的多台柴油发电机机组并机控制系统，使用全自动或半自动的方式进行控制，充分利用多台柴油发电机并联运行所固有的冗余，一个单元发生故障，关键负载将按优先级在系统中的其他单元之间重新分配，提供了更高的可靠性。本专利技术的并机控制系统具有精确的功率管理，减少了轻载对发动机的伤害及重载的燃油消耗，在调整发电机大小以匹配负载要求时，能够实现准确预测负载的增加并充分规划预期的额外需求，避免不必要浪费，优化系统、降低成本，具备良好的可拓展性。本专利技术系统中的发电机发生故障或需要维护，则可以拆卸和维修单个单元，而不会破坏其他单元的功能。并联系统固有的冗余提供了多层保护，并确保为关键电路不间断地供电。此外，结合远程监控等监控解决方案，可以监控使用和性能数据，以便进一步分析并就并行运行中发电机的最佳设置做出明智的决策，从而进一步降低整个运行期间的总运营成本。
本文档来自技高网...【技术保护点】
1.一种多台柴油发电机机组并机控制系统，包括排烟系统、排风系统、供油系统和接地系统，其特征在于，还包括柴油发电机组、控制系统，所述控制系统包括柴油发电机组控制器、UPS电源、双PLC、工业光电转换器、HMI人机界面；
2.根据权利要求1所述的一种多台柴油发电机机组并机控制系统，其特征在于，所述自动模式并机主控系统还设有功率管理模块；
3.根据权利要求1所述的一种多台柴油发电机机组并机控制系统，其特征在于，数据中心的电力监控系统与所述柴油发电机组的电源系统连接，进行远程数据采集和监控，通过数据传输协议端口访问所述柴油发电机组控制器与所述HMI人机界面，远程监测任一柴油发电机组。
4.根据权利要求1所述的一种多台柴油发电机机组并机控制系统，其特征在于，所述工业光电转换器以光纤为传输介质与机组控制器建立通讯连接，工业光电转换器在并机主控柜监控室内通过网线与双PLC和HMI人机界面进行通讯连接。
5.根据权利要求1所述的一种多台柴油发电机机组并机控制系统，其特征在于，所述双PLC包括第一PLC与第二PLC，所述第一PLC与第二PLC之间通过
6.根据权利要求5所述的一种多台柴油发电机机组并机控制系统，其特征在于，所述自动模式并机主控系统双PLC监测各柴油发电机组进线柜开关状态，当自动模式并机主控系统到达设定并机台数时，所述双PLC会判断各馈线柜开关状态，自动完成满足合闸条件的馈线柜开关。
7.根据权利要求6所述的一种多台柴油发电机机组并机控制系统，其特征在于，所述馈线柜开关合闸后，所述自动模式并机主控系统会自动分配负载功率给所有在线机组；所述双PLC同时监测馈线柜开关位置信号，所述馈线柜开关位置状态会在所述HMI人机界面上同步实时显示；
8.根据权利要求1所述的一种多台柴油发电机机组并机控制系统，其特征在于，所述自动模式并机主控系统还设有紧急停机模块，当所述并机主控系统紧急停机或者外部紧急停机信号触发时，所有柴油发电机组进入冷却停机序列，停机后机组进入下一起机准备序列；
9.根据权利要求1所述的一种多台柴油发电机机组并机控制系统，其特征在于，所述半自动模式并机主控系统中，需要将所述柴油发电机组控制器切换到半自动模式，柴油发电机组所有动作需要手动操作完成；
10.根据权利要求9所述的一种多台柴油发电机机组并机控制系统，其特征在于，并机控制系统在半自动模式下的停机操作步骤如下：
...【技术特征摘要】
1.一种多台柴油发电机机组并机控制系统，包括排烟系统、排风系统、供油系统和接地系统，其特征在于，还包括柴油发电机组、控制系统，所述控制系统包括柴油发电机组控制器、ups电源、双plc、工业光电转换器、hmi人机界面；
2.根据权利要求1所述的一种多台柴油发电机机组并机控制系统，其特征在于，所述自动模式并机主控系统还设有功率管理模块；
3.根据权利要求1所述的一种多台柴油发电机机组并机控制系统，其特征在于，数据中心的电力监控系统与所述柴油发电机组的电源系统连接，进行远程数据采集和监控，通过数据传输协议端口访问所述柴油发电机组控制器与所述hmi人机界面，远程监测任一柴油发电机组。
4.根据权利要求1所述的一种多台柴油发电机机组并机控制系统，其特征在于，所述工业光电转换器以光纤为传输介质与机组控制器建立通讯连接，工业光电转换器在并机主控柜监控室内通过网线与双plc和hmi人机界面进行通讯连接。
5.根据权利要求1所述的一种多台柴油发电机机组并机控制系统，其特征在于，所述双plc包括第一plc与第二plc，所述第一plc与第二plc之间通过交换机建立实时以太网通讯连接，所述第一plc拥有对馈线柜各开关的合/分闸监测控制权限；所述第二plc只拥有对馈线柜各开关状态监测权限，不参与控制输出，仅当所述第一plc故障后...
【专利技术属性】
技术研发人员：汪楚凌，项伟，熊憧，祝洪彬，
申请(专利权)人：中国电子系统工程第三建设有限公司，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。