一种高压变频器“一拖二”的控制方法及控制系统技术方案

本发明专利技术公开一种高压变频器“一拖二”的控制方法及控制系统，分散控制系统DCS的人机界面对高压变频器的接触器进行远程合闸/跳闸操作；当高压变频器发生电气回路故障后驱动开关跳闸，将该开关的位置状态和变频器柜内机械故障的报警信号反馈给分散控制系统DCS的逻辑控制模块，构成分散控制系统DCS对高压变频器的监测；分散控制系统DCS的逻辑控制模块接收到信号后，发出变频器控制指令实现变频器接触器的远方合闸及跳闸操作，并给出相应的正常信号及报警信号；实现高压变频器“一拖二”的控制。本发明专利技术的设计简单、效率高及适用范围广，实现对高压变频器的自动转换控制，减少了高压变频器厂家与各方的配合工作；还能够减少维护成本。

【技术实现步骤摘要】
一种高压变频器“一拖二”的控制方法及控制系统
本专利技术涉及一种高压变频器“一拖二”的控制方法及控制系统，可应用于大型矿业生产厂、石油化工、市政供水、冶金钢铁、电力能源等行业的各种水泵。属于电气设备

技术介绍
随着变频调速技术的发展，作为大容量传动的高压变频器调速技术得到了广泛的应用，变频调速是当今国际上广泛采用的效益高、性能好、应用广的新技术。它采用微机控制、电力电子技术及电机传动技术取得工业交流异步电机的无级调速功能。在发电厂领域，高压电动机利用高压变频器器可以实现无级调速，既可满足生产工艺过程对电动机调速控制的要求，又可大幅度的节约能源，降低生产成本。采用变频调速，具有调速精度高、启动电流小、可减少机械振动和摩擦、操作简单等优点，提高了自动化水平，实现电机软起动功能，延长了电机寿命，变频调速在电厂应用，可获得较大的经济效益。高压变频器的“一拖二”更能节省投资，降低成本。现有高压变频器“一拖二”控制方法有多种，多种控制逻辑各不相同。现有的高压变频器“一拖二”控制逻辑在变频器自带的控制系统实现，使得高压变频器厂家需要了解电动机具体参数后才能进行生产和进行逻辑控制设计，这样高压变频器厂家与各方的配合工作增加，增加了高压变频器厂家的设计难度，同时给生产工期造成了影响。
技术实现思路
本专利技术的目的之一，是为了克服现有技术中高压变频器控制逻辑设计不便，费时费力，提供一种高压变频器“一拖二”的控制方法。本专利技术的目的之二，是为了克服现有技术中高压变频器控制逻辑设计不便，费时费力，提供一种高压变频器“一拖二”的控制系统。本专利技术的目的之一可以通过以下技术方案实现：一种高压变频器“一拖二”的控制方法，其特征在于：利用分散控制系统DCS对高压变频器进行控制和监测，具体是对高压变频器的控制和监测由操作或运行人员在分散控制系统DCS的人机界面结合变频器柜内的微机保护装置实现，1)在分散控制系统DCS的人机界面对高压变频器的接触器进行远程合闸/跳闸操作，构成分散控制系统DCS对高压变频器的控制；2)利用安装于高压变频器柜内的微机保护装置检测出高压变频器电气回路故障后驱动开关跳闸，将该开关的位置状态反馈给分散控制系统DCS的逻辑控制模块，同时将变频器柜内机械故障的报警信号通过安装于变频器柜内的互感器获得的电气测量信号反馈回分散控制系统DCS的逻辑控制模块，构成分散控制系统DCS对高压变频器的监测；3)分散控制系统DCS的逻辑控制模块接收由变频器柜内的微机保护装置检测信号，逻辑控制模块根据设定的运行要求进行逻辑处理，然后发出变频器控制指令实现变频器接触器的远方合闸及跳闸操作，并给出相应的正常信号及报警信号；实现高压变频器“一拖二”的控制。本专利技术的目的之一还可以通过以下技术方案实现：进一步的技术方案是：在通过人机界面对高压变频器的接触器进行远程合闸/跳闸操作时，通过二个逻辑控制回路控制高压变频器的接触器合闸/跳闸：1)合闸逻辑，通过人机界面发出合闸指令,高压变频器就绪,接触器合闸；或者当高压变频器准备就绪时,延时1秒后高压变频器的接触器合闸；2)转换逻辑，当高压变频器出现故障时,转入工频允许,逻辑控制回路的旁路合闸；当逻辑控制回路之一电动机出现故障时,逻辑控制回路的主控通路合闸,自动转入逻辑控制回路之二的泵变频运行；当高压变频器和逻辑控制回路之一的泵都发生故障时，自动转入逻辑控制回路之二的电动机工频运行。进一步的技术方案是：所述设有合闸逻辑控制回路和转换逻辑控制回路形成如下逻辑控制：1)KM41或KM51合闸逻辑，人机界面远程发出合闸指令,KM41、KM43、KM51、KM52或KM41、KM42、KM51、KM53处于分闸状态,变频器就绪,当上述条件满足时,KM41或KM51合闸；2)KM42或KM52合闸逻辑，人机界面远程发出合闸指令,KM42、KM43、KM51、KM52或KM52、KM53、KM41、KM51处于分闸状态,变频器就绪,当上述条件满足时,KM42或KM52合闸；3)KM43或KM53合闸逻辑，人机界面远程发出合闸指令,KM42、KM41、KM43或KM52、KM51、KM53处于分闸状态,KM42或KM52分闸延时1秒后；或者当变频器故障发出切工频要求,且KM41、KM42、KM43或KM51、KM52、KM53处于分闸状态,KM42或KM52分闸延时1秒后；当上述条件分别满足时,KM43或KM53自动合闸；4)转换逻辑，A泵或B泵处于运行状态,当变频器出现故障时,转入工频允许,KM43或KM53合闸；当A泵或B泵电动机出现故障时,合上KM51、KM52或KM41、KM42,自动转入B泵或A泵变频运行；当变频器和A泵或B泵故障时，KM53或KM43合闸，转入B泵或A泵电动机工频运行；当变频器检修完毕，自动转入本侧变频运行。本专利技术的目的之二可以通过以下技术方案实现：一种高压变频器“一拖二”的控制系统，包括分散控制系统DCS和高压变频器柜，其特征在于：在分散控制系统DCS中设有人机界面和逻辑控制模块，逻辑控制模块的控制输入端连接人机界面的远程控制信号输出端，逻辑控制模块的反馈输入端连接高压变频器柜的反馈信号输出端，逻辑控制模块的控制信号输出端连接高压变频器柜的控制信号输入端，逻辑控制模块的报警及状态信息输出端连接人机界面的信号输入端；通过分散控制系统DCS的人机界面对高压变频器的接触器进行远程合闸/跳闸操作，构成分散控制系统DCS对高压变频器的控制回路；安装于高压变频器柜内的微机保护装置检测出高压变频器电气回路故障后驱动开关跳闸，将变频器柜内机械故障的报警信号通过安装于变频器柜内的互感器获得的电气测量信号反馈回分散控制系统DCS的逻辑控制模块，构成分散控制系统DCS对高压变频器的监测回路。本专利技术的目的之二还可以通过以下技术方案实现：进一步的技术方案是：逻辑控制模块由输入处理逻辑单元、故障判断及处理逻辑单元、状态处理逻辑单元和输出指令逻辑单元构成；输入处理逻辑单元的三个输入端分别连接人机界面的远程控制指令输出端、高压变频器柜的机械故障反馈信号输出端和电气测量信号输出端；状态处理逻辑单元的信号输入端连接高压变频器柜的开关状态反馈输出端，其输出端之一连接故障判断及处理逻辑单元的输入端之二、输出端之二连接人机界面的输入端之一；故障判断及处理逻辑单元的输入端之一连接输入处理逻辑单元的输出端之二、输入端之三连接输出指令逻辑单元的输出端之二，故障判断及处理逻辑单元的输出端之一连接输出指令逻辑单元的输入端之二、输出端之二连接人机界面的输入端之二；输入处理逻辑单元的输出端之一通过输出指令逻辑单元连接高压变频器柜的控制信号输入端。进一步的技术方案是：在逻辑控制模块中设有合闸逻辑控制回路和转换逻辑控制回路。进一步的技术方案是：所述设有合闸逻辑控制回路和转换逻辑控制回路由接触器KM41、KM51、KM42、KM52、KM43、KM53连接而成；KM43跨接在水泵A与6KVA之间，KM53跨接在水泵B与6KVB之间；KM41与QS41串联通过高压变频器与KM42与QS42串联后，与KM43并联；KM51与QS51串联通过高压变频器与KM52与QS52串联后，与KM53并联。本专利技术的有益效果：1、本专利技术是基于分散控制本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种高压变频器“一拖二”的控制方法，其特征在于：利用分散控制系统DCS对高压变频器进行控制和监测，具体是对高压变频器的控制和监测由操作或运行人员在分散控制系统DCS的人机界面结合变频器柜内的微机保护装置实现，1）在分散控制系统DCS的人机界面对高压变频器的接触器进行远程合闸/跳闸操作，构成分散控制系统DCS对高压变频器的控制；2）利用安装于高压变频器柜内的微机保护装置检测出高压变频器电气回路故障后驱动开关跳闸，将该开关的位置状态反馈给分散控制系统DCS的逻辑控制模块，同时将变频器柜内机械故障的报警信号通过安装于变频器柜内的互感器获得的电气测量信号反馈回分散控制系统DCS的逻辑控制模块，构成分散控制系统DCS对高压变频器的监测；3）分散控制系统DCS的逻辑控制模块接收由变频器柜内的微机保护装置检测信号，逻辑控制模块根据设定的运行要求进行逻辑处理，然后发出变频器控制指令实现变频器接触器的远方合闸及跳闸操作，并给出相应的正常信号及报警信号；实现高压变频器“一拖二”的控制。

【技术特征摘要】
1.一种高压变频器“一拖二”的控制方法，其特征在于：利用分散控制系统DCS对高压变频器进行控制和监测，具体是对高压变频器的控制和监测由操作或运行人员在分散控制系统DCS的人机界面结合变频器柜内的微机保护装置实现，1)在分散控制系统DCS的人机界面对高压变频器的接触器进行远程合闸/跳闸操作，构成分散控制系统DCS对高压变频器的控制；2)利用安装于高压变频器柜内的微机保护装置检测出高压变频器电气回路故障后驱动开关跳闸，将该开关的位置状态反馈给分散控制系统DCS的逻辑控制模块，同时将变频器柜内机械故障的报警信号通过安装于变频器柜内的互感器获得的电气测量信号反馈回分散控制系统DCS的逻辑控制模块，构成分散控制系统DCS对高压变频器的监测；3)分散控制系统DCS的逻辑控制模块接收由变频器柜内的微机保护装置检测信号，逻辑控制模块根据设定的运行要求进行逻辑处理，然后发出变频器控制指令实现变频器接触器的远方合闸及跳闸操作，并给出相应的正常信号及报警信号；实现高压变频器“一拖二”的控制；在通过人机界面对高压变频器的接触器进行远程合闸/跳闸操作时，通过二个逻辑控制回路控制高压变频器的接触器合闸/跳闸：合闸逻辑，通过人机界面发出合闸指令,高压变频器就绪,接触器合闸；或者当高压变频器准备就绪时,延时1秒后高压变频器的接触器合闸；转换逻辑，当高压变频器出现故障时,转入工频运行，逻辑控制回路的旁路合闸，当逻辑控制回路之一电动机出现故障时,逻辑控制回路的主控通路合闸,自动转入逻辑控制回路之二的泵变频运行；当高压变频器和逻辑控制回路之一的泵都发生故障时，自动转入逻辑控制回路之二的电动机工频运行。2.根据权利要求1所述的一种高压变频器“一拖二”的控制方法，其特征在于：设有合闸逻辑控制回路和转换逻辑控制回路形成如下逻辑控制：1)接触器KM41或接触器KM51合闸逻辑，人机界面(5)远程发出合闸指令,接触器KM41、接触器KM43、接触器KM51、接触器KM52或接触器KM41、接触器KM42、接触器KM51、接触器KM53处于分闸状态,变频器就绪,当上述条件满足时,KM41或KM51合闸；2)接触器KM42或接触器KM52合闸逻辑，人机界面(5)远程发出合闸指令,接触器KM42、接触器KM43、接触器KM51、接触器KM52或接触器KM52、接触器KM53、接触器KM41、接触器KM42处于分闸状态,变频器就绪,当上述条件满足时,KM42或KM52合闸；3)接触器KM43或接触器KM53合闸逻辑，人机界面(5)远程发出合闸指令,接触器KM42、接触器KM41、接触器KM43或接触器KM52、接触器KM51、接触器KM53处于分闸状态,KM42或KM52分闸延时1秒后；或者当变频器故障发出切工频要求,且KM41、KM42、KM43或KM51、KM52、KM53处于分闸状态,KM42或KM52分闸延时1秒后；当上述条件分别满足时,KM43或KM53自动合闸；4)转换逻辑，A泵或B泵...

【专利技术属性】
技术研发人员：冷祥彪，李煜东，汪少勇，周伟，杨莉，谭江平，谢创树，王小虎，周敏，何智康，王兆鹏，董英瑞，
申请(专利权)人：中国能源建设集团广东省电力设计研究院，
类型：发明
国别省市：