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二手发电机柴油发电机组自动化控制系统概述(一)


1.二手发电机柴油发电机组自动化控制系统的特点
(1)保持供电的连续性和可靠性。自动化控制系统能准确而迅速地调节柴油发电机组的运行。当发电机组出现不正常状况时,自动化控制系统能正确判断和及时处理,发出相应的报警信号或紧急停机,避免损坏发电机组。同时,还能自动地起动备用发电机组,缩短电网断电时间,保证供电的连续性。
(2)提高电能质量指标和运行经济性,并使各用电设备处于良好的工作状态。用电设备对电能的频率和电压都有较高要求,允许的偏差范围都是很小的。自动调压器可使电压保持恒定,操纵调速器来调节频率。自动化柴油电站依靠频率和有用功率的自动调节来完成。
(3)加快控制和操作过程,提高系统的连续性和稳定性。实现柴油电站自动化后,能及时改变运行工作状况以适应系统要求,机组操作过程按预定的次序不间断地进行,并可不断监视其完成情况。以应急起动发电机组为例,如果采用人工操作,最快也要5~7min,采取自动控制的话,通常不到105就能起动成功,恢复供电。
(4)减少操作人员,改善劳动条件。机房运行时的环境条件相当恶劣,影响操作人员的健康。自动控制系统为无人值班创造了条件。
二手发电机柴油发电机组自动化控制系统概述(一)
2.二手发电机柴油发电机组自动化控制系统的组成
柴油发电机组自动化控制系统由程序控制、模拟控制和运行管理控制三部分组成。
(1)程序控制。它是按事先设计好的操作顺序实现的控制。控制信号只起离散作用,参数是开关量。控制信号的形成,通常取自于几个操作逻辑运算的结果。例如机组的起动和停机等,就属于程序控制。
(2)模拟控制。通过测量设备运行参数的实际值,与设定值相比较,根据其偏差,调节设备相应的物理量来实现控制和调节。这种控制信号是连续起作用的,参数通常是模拟量,它也可以通过定时采样方式转换成时间的离散量,但不管其偏差有多大,都应紧跟设定值连续调节。例如频率和电压等的调节,就属于模拟控制。
(3)运行管理控制。按照人工设定的各种运行工作状况的要求和负载的实际需要,按照顺序调用各种自动装置或相应程序,对柴油发电机组进行操作,达到安全控制和经济运行的目的。这就称为运行管理控制。
3.柴油发电机组自动化控制系统的分类
二手发电机柴油发电机组自动化控制系统可分为下列四类:
(1)第1类控制方式是继电器与半导体逻辑控制,工作简单且有实效。它的缺点是元器件多、电路复杂、体积大、可靠性较差。若需增加功能时,需要修改控制电路。
(2)第2类控制方式是用程序控制器替换第1种方式中的半导体逻辑电路,使硬件标准化,使用专用语言使编程容易;用软件更改控制电路,非常方便。由于采用大规模集成电路使元器件数减少和软件具有自检功能等原因,提高了可靠性。
(3)第3类控制方式是用微型计算机取代人工的运行管理,形成了程序控制器、标准化的模拟控制器和微机的组合。把起停、并列、解列和负载分配等作为独立单元与微机相连接,用软件实施全过程的自动控制,操作就更为简单。但需要采取后备措施,避免在微机发生故障时引起失控。
(4)第4类控制方式是用微型计算机或可编程序控制器(PLC)来实现柴油发电机组电站的自动化控制。硬件组成变得简单,但必须考虑可靠的后备措施。这种方式充分利用计算机技术,使普通机组改变为自动化机组。它既能实时控制,也能进行数据处理和科学计算,而其运算速度和精度完全满足控制要求。其突出优点是把三种控制程序存储在存储器内,接线只限于与检测元件、执行元件相连接,使硬件和接线简化,因而它的可靠性高和适应性广,方便调试和维护。因此,第4类控制方式是柴油发电机组自动化控制系统的发展方向。
我国自动化发电机组开发和生产始于20世纪60年代,机组采用第l类和第2类控制方式,配套生产的品种较多,主要应用领域是通信系统和船舶工业。随着计算机技术的发展,尤其是以微处理器为基础的可编程序控制器(PLC)的应用和发展,使第4类自动化发电机组迅速出现。可编程序控制器(PLC)是综合计算机、控制、通信和CRT显示等技术而发展起来的,可按需组合,以适应不同层次和规模需要的自动控制装置。特别是它比微机更能适应工业生产的恶劣环境,所以,PLC已被广泛地用于各种自动化控制领域。
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