發電機組自動裝置設計

❶ 亞南YANAN柴油發電機自動啟動裝置的工作原理及作用

發動機與發電機連接方式：
1，柔性連接（用連軸器將兩部分連接）
2，鋼性連接，有高強度螺栓將發電機鋼性連接片與發動機飛輪盤連接，接好之後放在公共底架上，之後再配上各種起保護作用的感測器（機油探頭，水溫探頭，油壓探頭等），由控制系統來顯示各種感測器的工作狀態。 控制系統通過電纜與發電機和感測器連接以顯示數據。
發電機組工作原理：
柴油機驅動發電機運轉，將柴油的能量轉化為電能在柴油機汽缸內，經過空氣濾清器過濾後的潔凈空氣與噴油嘴噴射出的高壓霧化柴油 充分混合，在活塞上行的擠壓下，體積縮小，溫度迅速升高，達到柴油的燃點。柴油被點燃，混合氣體劇烈燃燒，體積迅速膨脹，推動活塞下行，稱為『作功』。各汽缸按一定 順序依次作功，作用在活塞上的推力經過連桿變成了推動曲軸轉動的力量，從而帶動曲軸旋轉。 將無刷同步交流發電機與柴油機曲軸同軸安裝，就可以利用柴油機的旋轉帶動發電機的轉子，利用『電磁感應』原理，發電機就會輸出感應電動勢，經閉合的負載迴路就能產生電流。 這里只描述發電機組最基本的工作原理。要想得到可使用的、穩定的電力輸出，還需要一系列的柴油機和發電機控制、保護器件和迴路。
若連續運行超過12h，其輸出功率將低於額定功率約90% 柴油發電機的柴油機一般是單缸或多缸四行程的柴油機，下面我只說說單缸四行程柴油機的工作基本原理：柴油機起動是通過人力或其它動力轉動柴油機曲軸使活塞在頂部密閉的氣缸中作上下往復運動。活塞在運動中完成四個行程：進氣行程、壓縮行程、燃燒和作功（膨脹）行程及排氣行程。當活塞由上向下運動時進氣門打開，經空氣濾清器過濾的新鮮空氣進入氣缸完成進氣行程。活塞由下向上運動，進排氣門都關閉，空氣被壓縮，溫度和壓力增高，完成壓縮過程。活塞將要到達最頂點時，噴油器把經過濾的燃油以霧狀噴入燃燒室中與高溫高壓的空氣混合立即自行著火燃燒，形成的高壓推動活塞向下作功，推動曲軸旋轉，完成作功行程。
柴油發電機組說明：手動操作
1、手動啟動柴油發電機組前應檢查燃油、機油、冷卻水是否適量。不足的應及時補充。機組應無漏油、漏水的現象。
2、應將柴油發電機組自動控制器的自動控制按鈕撥至中間位置。
3、打開啟動電路的鑰匙，向右繼續扭動鑰匙使柴油機啟動，啟動成功後，將鑰匙回撥到充電位置。
4、柴油發電機組停機後，應將鑰匙及時撥回中間位置
柴油發電機組說明：自動操作
1、在市電正常情況下，將自動控制器的自動控制按鈕向上撥至「自動」位置。此時禁止手動啟動柴油機。當市電停電後，柴油發電機組能自動啟動，並經ATS開關自動向電網供電。 2、在柴油發電機組自動啟動運行後，應及時將鑰匙開關撥至充電位置。
3、市電來電後，機組能自動停機。停機後應將鑰匙開關撥至中間位置，防止電瓶倒電，影響下次使用
柴油發電機組說明：維護、保養
1、柴油發電機組在運行60小時後需更換機油、清洗柴濾、空濾。 2、應經常檢查電瓶的電解液，不足時應及時補充。
3、應經常檢查皮帶松緊情況，調節張緊機構，保持張緊狀態。
4、寒冷季節應打開水加熱和油加熱開關，使機組保持一定溫度，確保柴油發電機組能正常使用
燃燒過程：
1． 燃燒准備階段（滯燃期）從燃油噴入到著火開始這一時期為燃燒准備階段。在這一階段，燃油需加熱、蒸發、擴散並與氣流混合等物理准備過程，以及分解、氧化等化學准備過程。
2． 速燃階段從著火開始到氣缸內出現最高壓力時止的這一階段。當少量柴油著火以後，可燃混合氣的數量繼續增加火焰迅速傳播，燃燒速度加快，放熱速率高。氣缸內的壓力和溫度急劇升高。但壓力升高過快時，會使曲柄連桿機構受到很大的沖擊載荷，並伴隨有尖銳的敲擊聲，柴油機工作粗爆，這種情況應予以限制。為使柴油機工作平穩，最大壓力增長率不應超過292kPa～588kPa／1°（曲軸轉角）
3． 主燃階段（緩燃期）從爆發壓力出現點到最高燃燒溫度出現點之間的階段為主燃階段。本階段的特點是噴油已經結束，大部分的燃油在此期間燃燒，放出總熱量的約80％左右，燃氣溫度上升到最高點。但由於活塞的下移，氣缸容積增大，所以氣缸內的壓力變化不大。供油在這一階段結束。
4. 過後燃燒階段 過後燃燒階段從最高燃燒溫度點到燃燒結束止的階段。在這一階段，氧氣已大量消耗，後期噴入的燃油就沒有足夠的氧氣與之混合進行燃燒，加之活塞的進一步下移，氣缸內壓力和溫度有較大的下降，使燃燒條件更加惡化，以致燃油燃燒不完全，出現排氣冒黑煙現象，使有關零部件熱負荷增加，影響柴油機經濟性和使用壽命，所以應盡量減少後燃期的燃燒發電機組雜訊主要由排氣雜訊、機械雜訊、燃燒雜訊、冷卻風扇和排風雜訊、進風雜訊、發電機雜訊，地基振動噪音。
機械噪音：機械雜訊主要是發動機各運動部件在運轉過程中受氣體壓力和運動慣性力的周期變化所引起的震動或相互沖擊而產生的（活塞曲

❷ 如何自動建立發電機電壓

自動建立發電機電壓步驟如下：
1、啟動發電機：啟動發電機的方式有多種，可以通過手動或自動啟動裝置進行啟動。一般情況下，自動啟動裝置會檢測到主電源斷電後自動啟動發電機。
2、旁路斷路器：在發電機電壓達到額定值之前，豎薯需要使用旁仔差路斷路器將發電機與負載分離，以防止電流突然增大，損壞發電機或負載設備。
3、額定電壓：當發電機電壓達到額定值時，需要將旁路斷路器切換至合並狀態，將發電機輸余戚者出電流連接到負載上。
4、控制系統：控制系統會監測發電機電壓和負載電流，如果出現異常情況，控制系統會進行故障保護措施，如通過關閉斷路器來停止發電機。

❸ 柴油發電機和機房應該怎麼設計

(僅供參考：福建亞南電機答)
安裝方案的第一步應是選定機組的安裝地點，通常情況下，安裝地點的選定多數是以使用的方便性和配電連接的經濟性及有利於機組的使用和保養等為依據的。但是，安裝位置的選定，還應兼顧以幾個方面

◎確保機房進、排風順暢，必須將散熱器排出的熱空氣導流出機房並阻止其迴流；

◎確保機組運行時所產生的雜訊和煙霧盡可能的少污染周圍環境；

◎柴油發電機組的周圍應有足夠的空間，以便於機組的冷卻、操作和維護保養。

一般說來，周圍1～1.5米，上部1.5～2米以內不允許有任何其它物體；

◎確保機組免受雨淋、日曬、風吹及過熱、凍損等損壞；

◎機組的周圍杜絕存放易燃易爆物體。

設置原則

在高層建築供電設計中，首先必須明顯什麼情況下應設置柴油發電機組，我們先從高層建築的負荷等級談起：

高層建築中的消防水泵、防排煙設施、消防電梯、應急照明等消防用電，按照《高層民用建築設計防火規范》(gb50045-95)9.1.1條規定，一類高層建築應安一級負荷要求供電，二類高層建築應按二級負荷要求供電。

對電網能夠提供二個獨立電源的高層建築，按規范已經滿足了一、二級負荷的要求，原則上可不設柴油發電機組。但是，對於特別重要的高層建築(如超高層建築)，其內部含有特別重要負荷，應考慮一電源系統檢修或故障時，另一電源系統又發生故障的嚴重情況，此時一般應設柴油發電機組做應急電源。

機組型式選擇

1啟動方式：在高層建築中宜採用電起動方式。類高層建築中一定要選擇帶自起動裝置的柴油發電機組，一旦市網供電中斷，必須在15秒內供電(高規要求30秒)。二類高層建築中有條件時，也宜採用帶自起動裝置的機組，有困難時也可採用手動起動裝置

2. 轉速：在高層建築中應選用轉速1000～1500轉/分的高速機組。此種機組具有體積小、重量輕、運行可*等優點。

3. 冷卻方式：在高層建築中，一般情況下應選擇閉式水循環冷卻的整體機組，此種機組所佔面積和空間較小。

4. 勵磁系統：高層建築中一般選擇無刷型自動勵磁裝置。採用此種勵磁方式的發電機組特點是：當與自動電壓調整裝置配套使用時，其靜電壓調整率可保證在±2.5%以內，這種類型機組能適應各種運行方式，易於實現機組自動化或對發電機組的遙控。

機房設計

1選址

① 不應設在四周無外牆的房間，為熱風管道和排煙管道導出室外創造條件；

② 盡量避開建築物的主入口、正立面等部位，以免排煙、排風對其造成影響；

③ 注意噪音對環境的影響；

④ 宜靠近建築物的變電所，這樣便於接線，減少電能損耗，也便於運行管理。

2. 通風

柴油發電機房的通風問題是機房設計中要特別注意解決的問題，特別是機房位於地下室時更要處理好，否則會直接影響柴油機發電機組的運行。

機組的排風一般應設熱風管道有組織地進行，不宜讓柴油機散熱器把熱量散在機房內，再由排風機抽出。機房內要有足夠的新風補充。

維持柴油機燃燒所需新風量可向機組廠家索取，若無資料時，可按每千瓦制動功率需要0.1m3/min算(柴油機制動功率按發電機主發電功率千瓦數的1.1倍配備)。柴油發電機房的通風一般採取排風設置熱風管道，進風為自然進風的方式。熱風管道與柴油機散熱器連在一起，其連接處用軟接頭，熱風管道應平直，如果要轉彎，轉彎半徑盡量大而且內部要平滑，出風口盡量*近且正對散熱器熱風管理直接伸出管外有困難時可設管中導出。進風口與出風口宜分別布置在機組的兩端，以免形成氣流短路，影響散熱效果。

機房的出風口、進風口的面積應滿足下式要求：

s1≥1.5s s2≥1.8s

式中：s——柴油機散熱面積；

s1——出風口面積；

s2——進風口面積；

3 排煙

高層建築中常用的是水平架空敷設。排煙管應單獨引出，盡量減少彎頭。排煙溫度在350～5500c，為防止燙傷和減少輻射熱，排煙管宜進行保溫處理。排煙雜訊在機組總雜訊中屬最強烈的一種，應設消音器以減少噪音。

4 基礎

基礎主要用於支撐柴油發電機組及底座的全部重量，底座位於基礎上，機組安裝在底座上，底座上一般都採取減震措施。

當機組位於建築物底層時，應按機組要求設置混凝土基礎。底角螺絲可預埋，也可以等機組到達後在用電鑽打孔安裝。

5. 機房接地

柴油發電機房一般應用三種接地：①工作接地：發電機中性點接地；②保護接地：電氣設備正常不帶電的金屬外殼接地；③防靜電接地：燃油系統的設備及管道接地。各種接地可與高層建築的其它接地共用接地裝置，即採用聯合接地方式。

6. 燃油的存放

機房內需設置3～8小時的日用油箱

柴油發電機房應符合下列要求

1 柴油發電機房的位置選擇及其他要求應符合本通則第8．3．1條的要求；

2 柴油發電機房宜設有發電機間、控制及配電室、儲油間、備件貯藏間等；設計時可根據具體情況對上述房間進行合並或增減；

3 發電機間應有兩個出入口，其中一個出口的大小應滿足運輸機組的需要,否則應預留吊裝孔；

4 發電機間與控制室或配電室之間的門和觀察窗應採取防火措施，門開向發電機間；5 柴油發電機組宜靠近一級負荷或變配電至設置；

6 柴油發電機房可布置在高層建築裙房的首層或地下一層，並應符合下列要求：

1）柴油發電機房應採用耐火極限不低於2h或3h的隔牆和1．50h的樓板、甲級防火門與其他部位隔開；

2)柴油發電機房內應設置儲油間，其總儲存量不應超過8h的需要量，儲油間應採用防火牆與發電機間隔開；當必須在防火牆上開門時，應設置能自行關閉的甲級防火門；

3)應設置火災自動報警系統和自動滅火系統；

4)柴油發電機房設置在地下一層時，至少應有一側靠外牆，熱風和排煙管道應伸出室外。排煙管道的設置應達到環境保護要求：

7 柴油發電機房進風口宜設在正對發電機端或發電機端兩側；8 柴油發電機房應採取機組消聲及機房隔聲綜合治理措施。

❹ 發電機組控制器的發電機組的自動切換裝置

柴油發電機組的自動切換裝置是這樣的：第一步，將柴油發電機組的將控制開關切到自動 (AUTO) ，並配合電源自動切換開關（ATS）控制開關亦須置於自動位置使用，當市電停止時，A·T·S 會將啟動信號給予發電機控制系統，發電機即會自動起動。
第二步， 當柴油發電機組控制開關切到停止(STOP)，或仍保持在自動，但市電已恢復時 ATS 即送來停車信號，柴油發電機組即會自動停止。注意：運轉中的柴油發電機組，因故障（過速度，高水溫，低油壓，等）而發生自動停機時，必須排除故障後須將故障復歸鈕壓下才能准備重新起動。

❺ 當主線停電時，能自己智能啟動備用發電機的裝置怎麼安裝

回答：1，可以裝在任何的帶自動風門的，有電啟動馬達的汽油或柴油發電機組上安裝。有些小型汽油和柴油發電機組，沒有電啟動功能，或者沒有自動風門功能，都不能裝。
2、大功率柴油發電機組一般都有此功能，現在的控制屏都比較先進了。ABS我不知道什麼意思，就是叫自動啟動功能，其實就是一個干接點，接通了啟動按鈕迴路，現在先進的都有自動模式，所以這是一種工作狀態，自動狀態，只要干接點閉合，機器就自動開始啟動，一般啟動3次，每次間隔大約，10-20秒，如果三次啟動都失敗，則報警閉鎖啟動迴路，這就需要檢查是不是燃油或者機油問題，或者是電瓶問題等。如果自動信號消失，也可以自動降溫停機，這點就是後加裝的機器會遇到的問題，沒有這種自動狀態，開關和控制裝置需要從新設計。
3、對於大型柴油發電機組，如果有此功能則是一種工作狀態，沒有此功能加裝的話會引起很多問題。主要是自動狀態、自動停機的問題。對於小功率柴油汽油發電機組，有電啟動功能，並帶自動風門的可以買個ATS（自動轉換開關）無論單相還是三項都可以裝。裝此功能畢竟是有市電和發電機兩路供電，ATS就是為這樣的狀態設計的，兩路供電都進ATS，由ATS決定由哪路優先供電，在優先路失電時，自動接通備用路，如果是發電機則發出啟動信號，啟動發電機，發電機工作正常後，轉由發電機供電。
4、小功率5KW-50KW主要是交流接觸器和開關採用什麼品牌的，5KW最便宜的大約2500元，標配一般40A以下的接觸器，如果功率更大則更換接觸器就貴很多了，帶機械和電氣閉鎖的一對接觸器價格可不便宜一半幾百到幾千一對，
北京旭辰科技發展有限公司是專業的發電機組供應商，從500KW-2000KW，各種ATS，技術已經非常成熟了。網上搜搜打電話問問吧，希望對你有幫助。
我是電力工程師，安裝調試ATS很多年了，不明白請隨時提問。

❻ 常用柴油發電機設計配置要求

(僅供參考：(
亞南
柴油發電機組
☏：4000-080-999)亞
小南
為您解答)
1.
常用柴油發電機容量的確定按機組長期持續運行輸出功率能滿足全工程最大
計算負荷
選擇，並應根據負荷的重要性確定發電機組備用機組容量。柴油機持續進行的輸出功率，一般為標定功率的0.9倍。
2.
常用柴油發電機台數的確定常用柴油發電機組台數的設置通常為2台以上，以保證供電的連續性及適應
用電負荷
曲線的變化。機組台數多，才可以根據用電負荷的變化確定投入發電機組的進行台數，使柴油機經常是在經濟負荷下運行，以減少
燃油消耗率
，降低發電成本。柴油機的最佳經濟運行狀態是在標定功率的75%-90%之間。為保證供電的連續性，常用機組本身應考慮設置備用機組，當進行機組故障檢修或停機檢查時，使發電機組仍然能夠滿足對重要用電負荷不間斷地持續供電。
3.
常用柴油發電機轉速的確定為了減少磨損，增加機組的使用壽命，常用發電機組宜選用標定轉速不大於1000r/min的中、低速機組，其備用機組可選擇中、高速機組。同一電站的機組應選用同型號、同容量的機組，以便使用相同的備用零部件，方便維修與管理。負荷變化大的工程，也可以選用同系列不同容量的機組。發電機輸出標定電壓的確定與應急發電機組相同，一般為400V，個別用電量大，輸電距離遠的工程可選用
高壓發電機組
。
4.
常用柴油發電機組的控制常用機組一般應考慮能夠並聯進行，以簡化配電主接線，使機組起動、停機輪換運行時，通過並車、轉移負荷、切換機組而不致中斷供電。機組應安裝有機組的測量及控制裝置，機組的調速及勵磁調節裝置應適用魚並聯進行的要求。對重要負荷供電的
備用發電機組
，宜選用
自動化柴油發電機組
當外電源故障斷電後，能夠迅速自動起動，恢復對重要負荷的供電。柴油機運行時機房雜訊很大，自動化機組便於改造為隔室操作、自動監控的發電機組。當發電機組正常進行時，操作人員不必進入柴油機房，在
控制室
便可對柴油發電機組進行監控。

❼ 求一套電廠DCS控制系統方案

一體化的火電廠DCS控制系統方案研討

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http://www.chinapower.com.cn 2006年8月1日17:01 來源：成都熱電廠生產技術部
作者：付立新

摘要 本文在分析成都熱電廠嘉陵2×142MW機組DCS一體化方面的成功嘗試及不足的基礎上，提出成都熱電廠華能200MW火電機組一體化的DCS改造方案及成都金堂電廠2×600MW機組DCS系統和SIS系統的設計構想。同時對火電機組DCS一體化中應注意的幾個方面進行研討。
關鍵詞 火電 機組 分散控制系統DCS 廠級監控信息系統SIS 一體化
1 簡介
成都熱電廠目前有老廠3台2.5萬機組，華能1台200MW機組及嘉陵2台142MW機組運行，老廠待金堂2×600MW機組2007年投產後關停。其中華能#21機組屬200MW中間再熱燃煤機組，於1990年投產，汽輪機是東汽廠的N200—130—535/535型汽輪機，鍋爐是東方鍋爐廠的DG-670/140-8型中間再熱自然循環煤粉爐，由於當時機組屬「短、平、快」項目，控制系統設計較為簡單，主要控制設備為KMM單迴路控制器，機組調速系統為機械液壓式，無協調控制系統，現有的引、送風等大部分控制系統不能投入自動運行。嘉陵機組裝機容量為2×142MW， 四爐兩機，兩爐一機為一單元，第一單元機組1999年投產，第二單元機組2000年投產，一台75MW後置機於2001年投產。2×142MW機組主設備鍋爐、汽輪機、發電機均採用俄羅斯設備。75MW後置機汽輪機為哈爾濱汽輪機廠生產，發電機為東方電機廠生產。機組控制方式採用機爐電集中控制方式，兩台142MW機組和75MW機組設一個控制室。142MW機組DCS系統採用西屋WDPFⅡ分散控制系統，覆蓋了鍋爐、汽輪機的DAS、MCS、SCS、FSSS等功能。75MW後置機DCS系統採用新華控制工程公司的XDPS-400系統，覆蓋了DAS、MCS、SCS、DEH方面的功能。
2 成廠嘉陵機組在一體化方面的成功嘗試和不足之處
2.1.在DCS一體化的工程實踐中，成都熱電廠嘉陵機組進行了以下成功的嘗試：
⑴將FSSS 系統納入了DCS系統，FSSS的全部監視，控制點用通訊的方式與DCS相連，FSSS跳閘信號用硬接線方式與DCS相連，在DCS上顯示鍋爐點火系統的相關畫面，減少了FSSS系統的CRT，實現了運行人員在DCS上開油閥，進槍，點火的全部操作和鍋爐爐膛火焰的監視。
⑵將汽機TSI系統的全部信號接入了DCS系統，取消了立盤上的油動機行程等指示儀表，TSI 的全部信號都可在DCS 的CRT上監視，方便了歷史記錄，事故分析。
⑶75MW後置機的DCS系統包括了DEH，簡化了系統，方便了運行。
2.2.成廠嘉陵機組控制系統在一體化方面存在的不足之處
⑴DCS系統僅涵蓋了鍋爐，汽機控制部分，電氣控制完全獨立，沒有將機組鍋爐、汽輪機、發電機視作一個整體加以控制，不利於實現AGC功能，且由於電氣量未進DCS系統，不利於事故分析。
⑵機組投產後根據鍋爐一，二次風監視不準，燃燒調整困難的情況，每台鍋爐增加了風粉在線監視系統，但未將風粉在線的信號接入DCS，在DCS上顯示一，二次風壓，風速，煤粉濃度等信號，而是又增設了四台風粉在線操作員站，這樣一來運行人員不能在同一個畫面中監視給粉機和一次風壓，必須在風粉在線監視系統的CRT上監視風壓，風速及煤粉濃度等信號，而在DCS系統上操作相關的設備，調整鍋爐燃燒。
⑶由於汽輪機原來採用是轉速閉環、功率、抽汽壓力開環的液壓牽連調節系統，在試運中發現機械易卡澀、負荷波動大（約2MW左右），操作復雜，監視儀表落後，保護不完善等缺陷，為提高機組安全經濟運行水平，滿足電網要求，在機組投運後對該機組調速系統進行了DEH電調改造。針對汽輪機調節系統工作原理復雜，專業性強，重要性高的特點，在改造中選用專門的DEH系統是合理的，但目前存在的主要問題在於DCS 與DEH系統之間的通訊未很好建立，信息不能共享，測點重復。協調控制目前暫不能投入。
通過對嘉陵機組DCS系統一體化在工程實踐上的分析，筆者認為將單元機組鍋爐、汽輪機、發電機視作一個整體，把參數檢測、自動調節、連鎖保護、順序控制、顯示、報警、報表設置、監控管理融為一體，包括DAS、MCS、SCS、FSSS、DEH和電氣控制等各大系統，機、爐、電不再分開，數據共享的功能一體化的DCS系統方案較DCS系統僅包括鍋爐和汽機部分的MCS、 DAS、SCS、SOE，而 FSSS、TSI、ETS、風粉在線監視等系統相對獨立，DEH自成系統，電氣系統保留常規方式不進入DCS范圍的非一體化DCS系統方案能更充分發揮DCS數據共享的優點，減少機組測點數目，簡化控制系統，節約投資。並且由於系統更簡潔，也更方便運行人員監盤操作。
3 華能成都電廠200MW機組DCS改造的功能一體化設計
3.1.改造的目標及水平
由於華能#21機組未採用DCS控制，無DEH控制，自動化水平較差，雖然近年來，我們對200MW機組的熱控系統進行了一些局部的改造，但缺乏長遠的規劃，也沒有一個固定的模式，使得該機組總體熱控水平沒有一個明顯的飛躍，為滿足機組調峰和電網自動調度的需求，提高機組的經濟效益，對＃21機進行DCS 改造是必要的。並且在進行＃21機組DCS改造中應該充分吸取DCS在各火電廠的成功運用經驗，特別是成廠嘉陵機組DCS運用的實際經驗，總體規劃，合理設計，以實用、先進、可靠、經濟為原則，採用一體化的DCS系統設計。經過改造後應能實現協調控制、電網調度自動化、主要動力設備的啟停，熱控保護聯鎖SCS控制和電氣控制,並具備與廠級實時數據系統SIS（Supervisory Information System）和廠MIS（Management Information System）系統方便聯接的功能，使機組總體熱控自動化程度接近國產300MW機組水平。並且通過熱控自動化改造這個「龍頭」，帶動對主輔機可控性和熱控一次檢測執行設備的全面治理，促進設備的可靠性提高。
3.2一體化改造的主體方案
改造的華能成都電廠200MW機組DCS系統將單元機組鍋爐、汽輪機、發電機視作一個整體，把參數檢測、自動調節、連鎖保護、順序控制、顯示、報警、報表設置，監控管理融為一體，包括DCS、MCS、SCS、FSSS、DEH和電氣ECS等各大系統。取消BTG盤，運行人員在操作員站的CRT上通過逼真的系統圖示監盤、運行。集控室採用超大屏幕顯示，大屏幕與操作員站實時顯示，互為冗餘，使常規表計降低到最低限度，只安裝必要的事故停機按鈕和火焰、水位工業電視。一體化DCS改造的具體方案如下：
（1） 汽機電調系統DEH：取消現在使用的液壓調節系統，只保留同步器的掛閘功能和全部保安系統，改用高壓抗燃油，取消凸輪配汽機構，使高壓油動機直接與調門閥桿同軸相連，改用高壓純電調型DEH，由計算機輸出的閥位指令經伺服卡使電液伺服閥直接控制油動機調門開度。改造後能實現如下功能：
① 各調門由計算機指令分別控制，風險分散，大大提高了電調的可靠性和安全性。
② 高壓油動機動作迅速，閥位閉環控制精度高，有利於調節品質的改善。
③ 汽輪機進汽更加合理，增加了單閥全周進汽，以減少轉子應力。
對於汽輪機數字電液控制系統（DEH）的一體化，則需根據DCS廠家是否有DEH控制的成熟經驗及成熟產品（專用演算法、專用介面設備）而定，假如DCS系統採用類似美國西屋或國內新華這樣的公司，由於這些公司本身就是做汽機控制發展起來的，在DEH方面有成熟的經驗和成功的業績，所以可考慮DEH和DCS一體化，如選擇的DCS廠商沒有相關的成熟經驗及產品，建議DEH系統相對獨立，採用監視處通過標准通信介面與DCS通信，控制、聯鎖、SOE信號通過硬接線方式與DCS介面，這樣，在DCS上既可監視這些系統的運行參數，也可控制這些系統的運行。
（2） 模擬量控制系統MCS：包括以下主要控制子系統：負荷協調控制CCS，燃燒控制（送風、引鳳、煙氣含氧量、給粉調節），汽溫控制（過熱汽溫度、再熱汽溫調節），水位控制（汽包水位、除氧器水位，凝汽器水位、高加水位、低加水位、汽封加熱器水位調節），壓力控制（主汽壓力調節，高、低壓軸封壓力調節）等，所有自動調節系統的SAMA圖（包括調節圖、邏輯圖）重新設計。
為適應協調控制要求，鍋爐給煤機改為變頻調速控制。給粉機的層操，單操均應在DCS上實現，取消操作盤上的給粉控制器。對於制粉系統控制，可採用技術較成熟的磨煤機最優控制策略，利用DCS系統強大的組態功能實現；並且DCS中應加入更多的保護聯鎖功能，防止因各種故障導致就地設備的誤動作。
（3） 順序控制系統SCS：對於機爐電系統中的電動門、主要電機等設備，全部改為CRT畫面軟手操，少量重要設備可設置後備手操，以確保安全停爐。增加更為完善的機爐聯鎖保護邏輯設計，確保機組安全運行。
在SCS的一體化設計時，在考慮可靠性不降低的基礎上，充分發揮DCS上信息共享和變送器可靠性優於邏輯開關的優點，將所需的開關量信號用變送器引入DCS，在DCS中通過高選，低選獲取所需的開關量信號，用於順序控制系統SCS，如汽包水位控制、高、低加水位控制、主汽溫度高、低保護等。這樣可以大大減少開關量輸入信號，節約投資，簡化系統，提高可靠性。
（4） 數據採集系統DAS：數據採集系統可將整台機組所有運行參數，輸入輸出狀態，操作信息、報警信息等以實時方式提供給運行操作人員。畫面能顯示資料庫中任一測點的實時狀態和趨勢曲線， DAS系統還包括操作指導和事件順序記錄功能（SOE）。
在DAS系統的一體化設計時，應盡可能的將需要監控的信息送至DCS，可減少不必要的非DCS的CRT。如鍋爐風粉在線系統，應將計算、顯示在DCS上實現，使運行人員在DCS的CRT上能夠監視鍋爐風壓、風速、風粉濃度等信號。TSI系統、FSSS系統都應與DCS系統有機相連，使運行人員在DCS的CRT上能夠完成汽機安全監視，鍋爐點火操作，鍋爐爐膛火焰監視等功能。
（5） 常規儀表：所有標准電信號儀表全部由DCS系統替換，重要的非標准信號（風壓、電流、轉速等）經變送器轉換成標准電信號進人DCS系統，溫度等緩變信號利用原893智能前端網採集，並接入DCS（取消溫度巡測）。
（6）後備手操：以DCS發生故障時能安全停機為原則，盡可能地減少後備手操，在一體化的DCS改造中，根據嘉陵成廠DCS系統的運行中所保留自動調節後備手操從未使用，和其它電廠取消所有後備手操的試點情況，認為自動調節的全部後備手操可取消，並可基本取消後備顯示表計，ER記錄表計，僅保留緊急停機按鈕、緊急停爐按鈕、斷給粉饋線電源按鈕、安全門保護等重要按鈕，其餘部分不設後備手操。
（7）電氣控制系統（ECS）：取消機組現有的強電控制盤台，以DCS的CRT/KB為機組的監控中心，同時將發電機，變壓器以及廠用電系統中電氣系統監控納入DCS，電氣與熱控合用一套分散控制系統DCS，實現集中管理、分散控制，爐、機、電一體化控制對於電氣的專用自動裝置如發電機的AVR，自動准同期裝置，廠用電源快切裝置，繼電保護系統等仍採用專用裝置來實現。這些裝置可用通信方式或硬接線方式與DCS介面，另外設置必要的緊急跳閘按鈕。
（8）一次執行檢測部分：影響協調投用的關鍵性設備將予以更換，如給水調節系統的給水調門、漏流量大的減溫水調節閥和減溫水電動門、送風控制系統的煙氣含氧量測量裝置和引風執行機構籌。
（9）電纜：能否良好地接地和信號屏蔽是電廠DCS控制系統能否穩定運行的重要因素。按規范要求信號線與電源線應分開敷設，而且信號線應採用總屏蔽並帶分屏蔽的電纜。因此：為保證成廠華能200MW火電機組的DCS改造後DCS控制系統的可靠性，在資金許可的條件下，最好所有進入DCS系統的信號線（如熱電偶、熱電阻、變送器）電纜和所有電動門、執行器電纜都更換為屏蔽電纜。如資金不許可，則所有進入DCS系統的信號線（如熱電偶、熱電阻、變送器）電纜都應更換為總屏蔽並帶分屏蔽的電纜，而其它電動門、執行器電纜可保留。
（10）與廠級監控信息系統SIS及MIS聯結。在一體化的DCS改造時，充分考慮全廠信息化建設的需要，預留與SIS及MIS連接的介面。
4 成都金堂2×600MW機組DCS系統和SIS系統的設計構想
目前成都金堂2×600MW機組正處於初設階段，機組DCS系統及SIS系統的整體設計對今後的運行十分重要，因此在設計階段就應將MIS、SIS及DCS系統統一規劃，一體設計，避免因設計和建設階段未予考慮造成MIS、SIS系統後續開發和建設的困難。
金堂2×600MW機組每台機組應各設置一套分散控制系統（DCS）。DCS系統的主要功能包括DAS,MCS,SCS,FSSS,汽機旁路控制及發電機－變壓器組及廠用電的監控等。DEH及MEH應要求廠商提供與DCS相同的硬體，以實現一體化的監控。輔助車間按水，煤，灰系統，採用PLC+上位機組成區域網，設置三個輔助車間（系統）的相對集中控制點，對於是否在三個區域網的基礎上進而組成全廠輔助車間網路，並在單元控制室設置監控點的問題，筆者認為目前技術上是可行的，但由於三個輔助車間（系統）地域分散，需巡視設備點較多，專業差異大，在單元控制室監控的效果尚待考驗的具體情況，建議本期暫不考慮。
SIS系統一方面提供從電廠控制系統取得的實時數據及其處理後的信息，為生產過程的實時監控和管理服務；另一方面通過計算和分析，提取出生產過程綜合信息作為管理和操作的依據和指導，使管理者能科學的決策。SIS的基本功能有：1.全廠生產過程監控信息共享；2.全廠機組間負荷經濟分配及調度；3.廠級性能計算和分析；4.主機故障診斷；5.機組壽命計算和分析；6.主要設備狀態（泄漏、磨損等）檢測和計算分析。由於目前國內SIS系統的建設和使用經驗還不成熟，因此建議金堂2×600MW機組SIS系統功能的配置應根據需要及技術發展的可行性總體規劃後分步實施，現階段暫按1、2、3項功能考慮。
5 關於火電機組DCS一體化中幾個方面問題的研討
5.1 關於電氣控制進入DCS的討論
將爐、機、電作為一個整體，更有利於實現整個發電機組的綜合自動化和提高管理水平，且單元機組可真正達到完全集控運行，方便實現AGC（Automation Generator Control）功能。
電氣系統監控過去很長一個時期內，都採用強電「一對一」硬手操控制，發電廠電氣設備的控制絕大部分為作用於斷路的簡單的跳、合、邏輯控制，其操作開關布置在電氣控制屏台上，電氣常規控制的最大問題是所有斷路器需要運行人員一對一手動操作，而且因控制室屏面的限制，大量廠用電系統的開關只能就地操作，這種控制模式對當前發電廠的「減人增效」不利，也使電廠自動化水平的提高受到制約。隨著計算機技術的不斷發展和用於工業過程式控制制DCS設備製造質量的完善提高，發電機，變壓器以及廠用電系統中電氣系統已成功的納入了DCS監控，對於電氣的專用自動裝置如發電機的AVR，自動准同期裝置，廠用電源快切裝置，繼電保護系統等仍採用專用裝置來實現。這些裝置可用通信方式或硬接線方式與DCS介面，另外設置必要的緊急跳閘按鈕，實現爐、機、電一體化控制功能。
電氣控制系統進入DCS後，對於電氣和熱控兩個專業調試工作的分式、配合也有新的問題，原則上熱控人員應負責DCS系統維護工作，而所有電氣信息的處理，電氣控制，連鎖保護邏輯功能應由電氣人員負責，全部電氣控制功能應由電氣人員負責試驗。
5.2.關於DCS一體化程度問題的研討
一體化的DCS方案可有2種，方案1是在工程條件具備時，採用設備型號統一的DCS一體化方案，方案2並不強調控制設備型號統一，但力求運行監控運行維護及信息共享的一體化。筆者認為目前在推行一體化的過程中，應著重強調運行監控運行維護及信息共享的一體化，盡量整合，但不必強求設備型號的統一，對於一些與主設備配合密切，控制方式相對獨立的控制系統，如FSSS熄火保護系統，汽輪機數字電液控制系統（DEH）及旁路系統等，則需根據DCS廠家是否有這些控制的成熟經驗及成熟產品（專用演算法、專用介面設備）而定，不應一味強求在不具備條件的情況下堅持用某一設備完成全部功能，而最終造成方案失敗。因此目前要實現這種功能上的一體化，重要的是要實現不同系統間的信息（包括控制信息）共享，這樣，在DCS上即可監視這些系統的運行參數，也可控制這些系統的運行。
5.3.關於一體化的DCS中信息共享問題的研討
80年代初，引進美國熱控設計的主導思想是CAMP概念，C為Control控制，A為Alarm報警，M為Monitor監視，而P代表Protect保護，CAMP是指控制、報警、監視和保護需互相獨立，組成各自的系統。其中包括變送器，邏輯開關等一次測量裝置在各系統也要獨立配置，因此，設計的系統較復雜，變關器，邏輯開關等測量裝置也特別多，給運行、維護帶來不便。但經過近20年DCS在電廠的成熟應用，各大系統的區分以不再明顯，且能相互兼容，特別是隨著DCS可靠性提高，使變送器的兼容更能實現，比如自動調節迴路也有超弛保護，越限報警等保護功能。從2001年國家電力公司「關於電站鍋爐汽包水位監控系統的配置、安裝、運行的若干規定（試行）的通知」中：用單室平衡容器經補償後的變送器水位信號作為汽包水位保護信號的要求，以及目前在採用DCS控制的機組的熱控專業劃分上，很多電廠已不在源用以前的自動、保護、溫度、流壓、電動頭的劃分方式，而改用機控、爐控劃分方式的情況。也正體現了這一改變，因此在一體化的DCS設計時，在考慮可靠性不降低的基礎上，可充分發揮DCS上信息共享和變送器可靠性優於邏輯開關的優點，將所需的開關量信號用變送器引入DCS，在DCS中獲取所需的開關量信號，如汽包水位控制、高、低加水位保護、主汽溫度高、低保護等。
6 結束語
隨著計算機技術、通訊技術和控制技術的不斷發展，為滿足電網需要,火電機組必須具備更高的調節適應能力，採用廠級監控信息系統（SIS）、一體化的分散控制系統（DCS）及輔助車間控制系統組成信息共享，功能強大的生產自動化網路的方案，技術先進，方案合理，切實可行，它可以進一步提高機組的經濟效益和安全效益，使機組的運行管理水平上一個新的台階。
參考資料：
1.陳利方《電氣系統監控納入DCS改造的設計與實踐》電力系統自動化2002.4
2.唐之寧《300MW燃煤示範電廠的儀表與控制系統設計方案》中國電力2001.12

❽ 自動化柴油發電機組的常用控制系統

1、PLC控制系統
PLC控制系統的組成：該控制系統的輸入信號有蓄電池開始充電信號、蓄電池停止充電信號、市電故障（包括電壓和頻率超出規定范圍）信號、機組起動成功信號、機組額定轉速信號、機組超速信號、機組頻率過低和過高信號、機組的欠電壓和過電壓信號、機組的過載信號、冷卻水超溫信號、潤滑油壓力過低信號、機組短路信號、故障復位信號和機組停機信號等
2、主要功能
自動化柴油發電機組作為一個備用電源，應具備以下基本功能：
（1）自動啟動
當市電出現故障（斷電、欠壓、過壓、缺相）時，機組能自動啟動、自動升速、自動合閘，向負載供電。
（2）自動停機
當市電恢復，經判斷正常後，控制切換開關，完成發電到市電的自動切換、然後控制機組降速、怠速運行3分鍾後自動停機。
（3）自動保護
機組在運行過程中，如果出現油壓過低、超速、電壓異常故障，則緊急停機，同時發出聲光報警信號嘩歷，如果出現水溫高、油溫高故障。則發出聲光報警信號，經過延時後，正常停機。
（4）三次啟動功能
機組有三次啟動功能，若第一次啟動不成功，經10秒延時後再次啟動，若第二次啟動不成功，則延時後進行第三次啟動。三次啟動中只要有一次成功，就按預先設置的程序往下運行；若連續三次啟動均不成功，則視為一次啟動失敗，發出聲光報警信號，也可以同時控制另一台機組起動。
（5）自動維持准啟動狀態
機組能自動維持准啟動狀態。此時，機組的自動周期性預供油系統、亂襲搜油和水的自動加溫系統、蓄電池的自動充電裝置投入工作。
（6）具備維護性開機功能
當機組較長時間未啟動時，可進行維護性開機，以檢查機組性能及狀態。維護性開機不影響市電的正常供電，在維護性開機時若出現市電故障，系統會自動轉為正常開機狀態並由機組供電。
7）具備手動、自動兩種操作模式。
3、控制系統的硬體設計
3.1根據所需的輸入／輸出點
數選擇PLC機型
根據自動化機組的控制要求，所需PLC的輸入點數為11個，輸出點數為12個。系統的控制量基本上是開關量，只有電壓和轉速是模擬量，為了降低成本，可以通過檢測電路把模擬量轉換成開關量、這禪型樣，可以選用不帶模擬量輸入的PLC。本系統選用C28P—CDR—D小型可編程序控制器，可靠性高，體積小，輸入點數為16個，輸出點數為12個。電源、輸入、輸出電壓均為24VDC。
3.2分配PlC輸入輸出
根據自動化機組的控制要求和電氣原理圖，PLc輸入、輸出信號分配表見表1。
表1輸入／輸出分配表
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控制系統的程序設計
當自動化機組的開關打到自動位時，機組處於准啟狀態。PLc對市電進行不間斷的循環檢測，預供油周期性地向柴油機潤滑道供油，柴油機的冷卻水和機油溫度能保證機組隨時應急啟動。在啟動狀態，一旦市電出現失電，欠壓、過壓和缺相等故障，並經5秒確認，PLc控制機組自動啟動，自動升速到額定轉速，自動保護投入。當機組正常工作時，控制切換開關到發電狀態，機組合閘向負載供電。當市電恢復正常，延時5秒確認後，斷開機組輸出開關，控制切換到市電狀態，機組自動降速到怠速狀態，運行3分鍾後正常自動停機，機組處於准啟狀態。
根據自動化機組的控制流程和輸入、輸出分配表，可編制出PLc控制的梯形圖。

❾ 雙電源，一個是十千伏的，一個是柴油發電機，如果十千伏線路停電，用什麼裝置使柴油機自動啟動

操作規程
1、當因故停電，且在較短時間內無法恢復供電時，必須啟用備用電源。
步驟：
①切除市電供電各斷路器(包括配電室控制櫃各斷路器，雙電源切換箱市供電斷電器)，拉開雙投防倒送開關至自備電源一側，保持雙電源切換箱內自備電供電斷路器處於斷開狀態。
②啟動備用電源(柴油發電機組)，待機組運轉正常時，順序閉合發電機空氣開關、自備電源控制櫃內各斷路器。
③逐個閉合電源切換箱內各備用電源斷路器，向各負載送電。
④備用電源運行期間，操作值班人員不得離開發電機組，並根據負荷的變化及時調整電壓、廠頻率等，發現異常及時處理。
2、市電恢復供電時，應及時做好電源轉換工作，切斷備用電源，恢復市電供電。
步驟：
①按順序逐個斷開自備電源各斷路器，順序是：雙電源切換箱自備電源斷路器→自備電源配電櫃各斷路器→發電機總開關→將雙投開關撥至市電供電一側。
②按柴油機停機步驟停機。
③按順序，從市電供電總開關至各分路開關逐個閉合各斷路器，將雙電源切換箱自市電供電斷路器置於閉合位置。
3、檢查各儀表及指示燈指示是否正常，啟動變壓器內冷卻風扇。
雙電源自動切換開關(簡稱雙電源切換開關)是採用塑殼斷路器或負荷開關。

❿ 備用發電機會自動在斷電時候提供電力，這樣一台自動發電機是如何製造的

這個科技發達的現代社會，電力的需求變得歷史上前所未有的重要。將備用發電機連接到家庭電力系統之後，它會自動在斷電的時候自動提供電力，直到公共電力系統恢復正常。

第一、擁有一個獨立發電機，斷電就再也不是什麼大問題了。製作一個發電機首先需要一台定子，定子是發電機的發電核心，它能夠將發電機的動能轉化為電能。一台釘子由100多片包鋼磁片壓制而成，通過機器展開纏繞的鋼筋，再用它包裹住釘子，能夠讓這些磁片貼合為一個整體。之將完成後的電子轉運到下一個工序。在這里，一個自動程序會在定子內插入很多絕緣插槽，當電子轉動時，機器通過切割成形嵌入的工藝流程將絕員支布插入到每一個插槽。

第四、之後，工作人員將釘子轉移到烤爐內進行烘烤。氫漆一旦硬化，氫漆就會絕緣整個裝置。然後技術人員會利用導線將釘子和測試器連接。貼在一起。這個測試器會為同線圈提供高壓脈沖，以檢測定子的輸出，並查找是否存在影響發電的問題。通過測試後，定子才算真正的完成。給定子外面套上一個外殼，在外殼上放上一個蓋板，再要一個鋼制壓板，利用液壓旋臂向下壓鋼制壓板，使外殼和蓋子能夠在裡面的釘子更好的結合起來，這樣發電機的釘子就製作完成。