發(fā)電機組自動控制系統(tǒng)模塊功能與遠程監(jiān)控及控制

隨著發(fā)電機組現(xiàn)代化程度越來越高，發(fā)電機組的監(jiān)控及控制操作越來越方便，甚至可以達到無人操作的程度。

發(fā)電機組控制屏分為普通機組控制屏和自動化機組控制屏，前者用于普通發(fā)電機組控 制，機組的起.停，供、斷電，狀態(tài)調(diào)整等均手動操作；后者用于自動化發(fā)電機組控制，機組的起、停，供、斷電，狀態(tài)調(diào)整等可手動或自動操作。

1、自動化機組控制屏

自動化機組控制屏由自動控制器、充電器、切換裝置，電流表 (交、直流)、電壓表、頻率表、水溫表、油溫表、油壓表、轉(zhuǎn)速表、計時器，報警器、繼電 器、斷路器、保護開關(guān)，電流互感器等組成。自動化機組控制屏可自動實現(xiàn)對機組的各種控 制功能和保護功能。

2、自動化發(fā)電機組狀態(tài)倍號

自動化機組控制可分為傳統(tǒng)的繼電器及可編程序控制器、單片機(微機)控制，作為控 制信號的發(fā)電機組狀態(tài)信號主要有：

(1) 起動、停機信號及電源異常信號。電源異常信號主要有失電、缺相、電壓超差等。 這些信號以邏輯組合方式(邏輯值為1時機組起動并運行，為0時機組自動停機)送人控制 器。電源異常信號通常采用斷相保護器、電壓比較器等進行檢測。

(2) 內(nèi)燃機工況信號。工況有手動工況、自動工況，起動、運行工況(轉(zhuǎn)速、機油壓力 和溫度)等。

當無法起動、超速、機油壓力和溫度異常時，機組自動停機、自鎖并報警。工況信號通 常由轉(zhuǎn)速傳感器、壓力傳感器和溫度傳感器等檢測。

(3) 發(fā)電機工況信號。主要有發(fā)電機電壓、電流、頻率和勵磁狀態(tài)等，當上述工況異常 時進行適當保護，以免損壞發(fā)電機。工況信號通常由各種測量儀表檢測。

除了上述信號外，還有蓄電池電壓、充電電壓.燃油液位等信號。機組根據(jù)這些信號控 制執(zhí)行元件動作以保證機組正常待機或運行。

3、自動化發(fā)電機組的控制器

(1) 繼電器控制。繼電器控制的發(fā)電機組控

制系統(tǒng)框圖如圖1-3所示，主要由市電監(jiān)測 電路、內(nèi)燃機監(jiān)測電路、自起動控制器、顯示報警裝置、內(nèi)燃機電切換電路及市電切換電路等組成。該控制系統(tǒng)主要功能有： 速失效、3次起動失敗報警等。

a.自動起動和供電。當市電 停電時，市電切換電路切斷市電 供電電路，市電監(jiān)測電路通過自 起動控制器接通起動機電源(直 流24V＞，使起動電動機運轉(zhuǎn)，起 動發(fā)電機組。發(fā)電機起動運轉(zhuǎn)至 額定轉(zhuǎn)速時，在自動電壓調(diào)節(jié)器 (AVR)的作用下，發(fā)電機輸出額 定電壓，內(nèi)燃機電切換電路接通， 發(fā)電機給負載供電。

b. 自動停機。供電恢復(fù)后， 市電監(jiān)測電路先切斷發(fā)電機組供 電電路.市電切換電路切換至由
市電供電。同時，內(nèi)燃機低速運行.然后自動停機。

c. 故障停機與報警。在發(fā)電機組運行中，冷卻水、機油溫度過高，或機油壓力低于規(guī)定 值，或轉(zhuǎn)速超出額定轉(zhuǎn)速時，自起動控制器通過顯示報警裝置發(fā)出報瞥信號，并切斷內(nèi)燃機 電切換電路，發(fā)電機組自動停機。

（2） 可編程序控制器控制?？删幊绦蚩刂破鳎≒IX）是專為工業(yè)環(huán)境而設(shè)計的，其控制 電路簡單，可靠性高。采用的可編程存儲器，用于存儲用戶指令，通過數(shù)字或模擬的輸人/ 輸出，實現(xiàn)對發(fā)電機組的自動控制。

采用PLC控制的自動化柴油發(fā)電機組，其傳感器和執(zhí)行元件與繼電器控制的相同，不 同的是由PLC （多采用西門子公司的S1MATICS5和S7系列）完成繼電器的控制功能。但 PIX輸出觸點容量較小，一般只能帶動2A以下負載，帶動大容量負載必須通過固體繼電器。為了避免輸出端相互干擾，PU：和固體繼電器間通常應(yīng)有阻斷二極管，重要控制部分 還要互鎖（外部）。

（3）單片機（微機＞ 控制。目前，自動化程度高的發(fā)電機組的主控制器一般采用發(fā)電機 組專用的單片機，使系統(tǒng)控制電路更為簡化，功能更強，可靠性更高。如DSE509、 MEC20、EGT1000專用控制器，當市電及發(fā)電機電壓信號接人時，能對油壓、水溫、油溫、轉(zhuǎn)速進行檢測，同時能控制市電、內(nèi)燃機電切換電路，并有綜合報警功能。其中 EGT1000還具有遠程監(jiān)控功能，系統(tǒng)運行數(shù)據(jù)和監(jiān)控信號可通過多路專用線路、RS232接 口、調(diào)制解調(diào)器和電話線送到監(jiān)控中心，做到無人值守，自動投人運行與退出運行。