微机控制的船舶电站.ppt

* * 1级故障处理流程 * * 备用机组起动成功并建立电压后，故障机ACBl分闸，然后备用机组ACB2合闸，完成短时断电交换机组。 2级故障处理流程 * * 两台机组同时起动，图中表示，2号机组从起动到建压过程比3号快，并先发合闸指令。 失电故障的运行流程 * * 第二部分 计算机控制的船舶电站 1 * * 船舶电站的热点技术 采用现场总线技术的网络型电力管理系统（PMS） 中压（高压）电力系统 2 * * 电力管理系统（PMS） 集中式： 一套微机控制。 分布式： 每台副机配置一台微机（或PLC），再 设一台上位机。 网络型： 每台副机配置一个控制模块，各模块通过现 场总线（如CAN总线）连接。 3 * * 一、计算机控制船舶电站的主要功能和组成 （1）母线电压自动控制(AVC) （2）发电机无功功率自动控制(ARPC) （3）母线频率自动控制(AFC) （4）发电机有功功率自动控制(APC) （5）发电机自动准同步并车控制(ASYC) （6）故障机组自动解列(ACC) （7）负载分级切除(PTC) （8）发电机运行台数控制(ARC) （9）原动机自动起动(EASC) （10）故障监视及报警(MONIT) * * （一）电压与无功功率的自动调节 维持供电电压的稳定是保证供电质量的主要措施之一。电压是否稳定取决于发电机的自动励磁装置(自动电压调节器)的性能。 励磁控制系统是发电机的重要组成部分，它的主要任务是根据发电机的各种运行状态，维持同步发电机的端电压恒定(额定电压)、合理分配发电机间的无功功率、在船舶电网发生短路故障时，有强行励磁功能，加速短路后的恢复速度，保持电力系统运行的稳定性和继电保护装置动作的可靠性。 * * （一）电压与无功功率的自动调节 1、发电机的自动励磁装置的基本要求： 1.静态特性和动态特性 《钢质海船入级规范》的规定： 静态电压调整率 主发电机 UW ΔU≤±2.5%Ue 应急发电机UW ΔU≤±3.5%Ue 动态电压调整率：突加或突卸60% Umim~man ΔU≤(﹣15%～ 20%)Ue 恢复时间: Tw ≤1.5s * * 2.强行励磁 从提高发电机并联工作稳定性和电动机运行稳定性以及继电保护装置动作的准确性等观点出发，要求调压器的动作要迅速。解决这个问题的方法之一实现强行励磁。也就是要求励磁系统应能在保证最短的时间内，把励磁电流升高到超过额定状态时的最大值，以使发电机的电压迅速得到恢复。这就要求调压器应具有一定的强行励磁能力。 * * 3.自 励 恒 压 装 置 的 分 类 主要类型：不可控相复励自励装置； 可控相复励自励装置； 可控硅励磁自动调整装置； 用于无刷发电机的励磁自动调整装置； 用于谐波励磁发电机的励磁自动调整装置。 根据励磁调整方式和工作原理，励磁方法大致可分为： ①按发电机电压偏差调节方法（静态特性好） ②按负载电流和功率因数调节（动态特性好） ③复合调节（AVR） * * * * 2、交流发电机电压调节特性的基本概念 电压调节特性：发电机端电压随无功电流变化的关系。 被调量Uf随IQ而变化的程度叫做电压调差系数KC，由曲线的倾斜度来表示，即 广泛应用在实船发电机上的调压特性曲线是下倾的一条直线，即Kc大于0，称为下倾的有差特性，通常Kc可整定在5%以内。 * * 3、并联运行机组为实现无功功率的均匀分配对各台发电机电压调差特性的要求 电网上只有一个电压。电网上有几台机组并联运行时，电压是各台发电机电势共同作用的结果。当手动或自动调节任意一台发电机的励磁电流时，就会改变该台发电机本身产生的电势的大小，同时会改变负载的承担，也会改变电网电压。并联运行发电机间无功功率分配的关系，主要由电压调节性曲线所决定。 也就是说，同步发电机间无功功率的自动分配，实际是通过自动电压调整器自动调整励磁电流、以调整发电机电压的办法来实现的。因此，自动电压调整器不仅担负着调整电压的任务，同时，还担负着自动调整分配无功功率的任务。 《钢质海船入级规范》对无功功率的分配要求为：“……各机组所承担的无功负载与总无功