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柴油发电机组自动控制系统研究

2020-08-26 4762次浏览 分类:发电机技术资料

       柴油发电机组作为重要的备用电源在各行各业都发挥着十分重要的作用。传统的柴油发电机组采用的是人工控制,在实际应用当中还有一定的不足之处。自动控制系统应用到柴油发电机组当中对于保障供电、维持电压稳定等有重要的作用。本文对柴油发电机组的自动控制系统进行了深入研究。


       【关键词】柴油发电机;自动控制;特点;组成;运行;改进



1 引言
       随着我国经济的快速发展,人们的生活发生了巨大的变化,无论是生产还是生活用电需求越来越大。各行业为了保障电力系统运行的稳定,大都准备有备用的电源,最常见的是柴油发电机组,在电网停电或故障时,保障正常的用电需求。柴油发电机组应用自动控制系统有利于保障电力的稳定,满足人们的正常的生产生活需求。


2 柴油发电机组自动控制系统的特点及组成

    2.1 柴油发电机组自动控制系统的特点
       第一,可靠性高。自动控制系统实现了电力系统的自动控制,保证了连续供电的可靠性,减少了人工控制备用电源时较长的断电时间,也降低了人工操作失误的可能性。自动控制系统在柴油发电机组中应用后可以监控和调节柴油发电机组的运行,及时发现柴油发电机组的运行故障,并及时做出反应,避免进一步损坏发电机。


       第二,降低人力投入,改善劳动环境。自动控制系统应用之后,可以自动控制电力运行系统及柴油发电机组,在发生突发事件时可以自动切换供电系统,减少了人力的投入。另一方面,机房的环境恶劣,操作工人长期在机房工作会影响身体健康,自动控制系统替代了大部分的人工工作,有利于提高机房工作人员的健康水平。


       第三,提高电能的质量和电力系统的稳定性。用电设备对电能的频率及电压等都有较高的要求,越精密的仪器要求越高。自动控制系统可以自动调节电压,保持频率的稳定,为用户提供高质量的电力资源。
       

    2.2 柴油发电机组自动控制系统的组成
       柴油发电机组是作为电力系统的备用发电设备存在的,其自动控制系统主要也是为此服务。自动控制系统主要由以下几方面构成。第一,参数显示。按照预先设计好的程序对柴油发电机组、供电网络等的电压、电流等各种数据进行收集,并集中显示出来。第二,模拟控制,按照柴油发电机组设备的现实情况,比对预先设定的参数,根据其参数偏差情况判断柴油发电机组能否正常运行。第三,对柴油发电机组运行过程进行管理、控制。自动控制系统按照设定及实际运行情况对柴油发电机组进行相应操作,保障安全和经济运行。


3 柴油发电机组自动控制系统的运行
    3.1 供电系统正常运行时
       柴油发电机组是备用的发电系统,在供电系统能够正常运行之时,柴油发电机组主要的任务是做好准备工作,随时准备进行供电。自动控制系统应该对柴油发电机组的电压、电流、蓄电池、频率等进行监控,保证柴油发电机组能够随时投入运转。同时还需要对电网的电压及频率等问题进行实时监测,出现问题时,立刻切断电网供电,同时启动柴油发电机组。


    3.2 启动柴油发电机组
       在电网供电系统出现问题停止供电时,自动控制系统要负责启动柴油发电机组,转换供电系统。自动控制系统在电网供电出现故障之后,启动柴油发电机组,如果第一次启动失败,经过一定时间之后,再次启动,如果连续多次启动失败,自动控制系统应停止启动柴油发电机组,并且发出启动失败警告,转入人工控制。


    3.3 保障柴油发电机组正常运行
       自动控制系统在成功启动柴油发电机组并开始进行供电之后,自动控制系统需要保障柴油发电机组稳定、正常运行,对柴油发电机组的电压、电流、机油压力、剩余油量、温度、转速等各种参数进行监测,保障其在正常范围内运行。当柴油发电机组的参数超出预先设定的范围时,自动控制系统要及时做出调整。调整后仍然不能恢复正常时,自动控制系统应发出警告信号,视故障的严重程度决定是否紧急停机。在电网供电系统恢复供电时,在恢复一段时间后切换供电系统,并延时一段时间停止柴油发电机组。


4 柴油发电机组自动控制系统发展改进
    4.1 提高自动控制系统整体的可靠性
       柴油发电机组肩负着应急供电的重任,自动控制系统的可靠性关系到用电的稳定和安全。柴油发电机组自动控制系统的可靠性必须要得到有效提高。自动控制系统主要包括以下几个方面:信号处理、信号收集、信号传输、运行组织等。在现阶段的自动控制系统当中,人们更加重视信号处理装置,但是,自动控制系统的任何一部分都不可或缺,必须要从整体上提高柴油发电机组自动控制系统的稳定性、可靠性。


    4.2 自动控制系统中加强冷却系统的建设
       柴油发电机组在运行时温度会急剧升高,因此,柴油发电机组的冷却系统十分重要。必须加强自动控制系统中冷却系统的建设力度。当前的柴油发电机组实际运行时往往会产生冷却系统故障导致温度过高的问题,如冷却系统漏水、零件老化等。自动控制系统中应该加强冷却系统建设,实现漏水警报、自动补水、冷却系统检查等功能。


    4.3 发电机调速器实现电子与机械双重保障
       为了能够保证柴油发电机组的正常运行,自动控制系统会不断监测柴油发电机的运行状态,并且不断进行调整,保证运行参数在正常范围之内。其中,柴油发电机的转速十分重要,调速器是十分重要的部分,自动控制系统通常会准备两个调速器作为保障,但是调速器的种类基本是一致的,存在发生故障都无法使用的风险。因此,自动控制系统应该把电子调速器和机械调速器作为双重保障,避免出现两个调速器都无法使用的问题。


       柴油发电机组在当今社会发挥着越来越重要的作用,自动控制系统有利于提高柴油发电机组的可靠性。因此,对柴油发电机组自动控制系统进行研究有十分重要的价值,能够产生很大的经济效益。

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