摘要:这是一个非常专业且实际的问题。柴油发电机组在并机自动模式下,其启动方式的核心是受控于 “自动控制系统” (通常是PLC或专用的并机控制器)的指令。系统根据预设的逻辑和实时监测的参数,来决定何时启动哪台或多台机组。
以下是并机自动模式下几种最常用和典型的启动方式:
1. 主用失效启动
这是最基本、最核心的启动方式。
触发条件: 市电(主电源)发生故障。故障包括:完全断电、电压过高/过低、频率不稳等。
工作逻辑:
系统持续监测市电参数。
一旦检测到市电故障,并达到预设的延时(避免电网瞬间波动误动作),自动控制系统会立即发出启动指令。
控制系统会根据预设的策略,启动一台或多台发电机组。
应用场景: 所有需要备用电源的场合,如数据中心、医院、工厂、商业大厦等。
2. 顺序启动
这是为了优化多台机组运行而设计的策略,通常与“主用失效启动”结合使用。
触发条件: 接收到启动指令(如市电失效),并且负载需求可能由单台机组承担。
工作逻辑:
系统默认指定一台机组为“主用机组”,另一台为“备用机组”。
当需要启动时,系统只启动“主用机组”。
待其顺利启动、建立电压和频率后,由自动同步装置控制其合闸向负载供电。
如果负载增加,超过了第一台机组的预设功率(例如80%),或者第一台机组本身出现故障无法启动,控制系统会按顺序启动第二台机组,并自动进行同步并机。
当负载下降后,系统会按相反顺序解列并停机备用机组。
优点: 减少机组运行小时数,平衡各机组磨损,节省燃油和维护成本。
应用场景: 负载变化较大,且有多台备用机组的场合。
3. 循环启动
为了进一步平衡所有机组的使用,避免某台机组长期闲置而另一台长期运行。
触发条件: 每次接收到启动指令时。
工作逻辑:
控制系统会记录每次启动和运行的机组顺序。
下一次需要启动时,会自动轮换到另一台机组作为“首选启动机组”。
例如,第一次是1号机为主启动,第二次就自动设置为2号机为主启动,以此类推。
优点: 确保所有机组都保持良好状态,电池、润滑油等不会因长期闲置而变质,所有机组都得到“热身”。
应用场景: 对备用电源可靠性要求极高,且希望所有设备都处于最佳待机状态的场合。
4. 负载需求启动
这是一种更智能、更经济的启动方式,常见于“多机并联但非全部同时备用”的系统。
触发条件: 正在运行的发电机组的总负载达到或接近其额定容量。
工作逻辑:
系统持续监测当前并网运行机组的总输出功率。
当总负载持续超过某一预设值(例如,一台机组额定功率的85%)时,控制系统会自动启动下一台备用机组。
新机组启动后,自动同步并机,共同分担负载。
反之,当总负载下降到低于某台机组容量的较低百分比(例如30%)时,系统会自动解列并停掉一台机组。
优点: 实现“按需供电”,最大化运行效率,显著降低燃油消耗和运行成本。
应用场景: 负载波动频繁且幅度大的场合,如矿山、远洋船舶、大型建筑工地等。
5. 测试/维护启动
虽然这不是故障触发的,但也是自动模式下的重要功能。
触发条件: 由系统时钟或维护人员手动在控制屏上发起。
工作逻辑:
系统可以设定每周或每月在固定时间自动启动机组。
启动后,可以空载运行一段时间,也可以模拟带载运行(接入假负载),以检验机组的各项性能指标。
测试完成后自动停机,并记录测试报告。如果测试失败,会发出警报。
优点: 确保发电机组在需要时能够可靠启动,防患于未然。
总结与工作流程示意图
在实际的并机自动系统中,这些启动方式通常是组合使用的。一个典型的工作流程如下:
监测: 系统7x24小时监测市电和机组状态。
触发: 市电失效(主用失效启动)。
决策: 控制系统根据“顺序启动”或“循环启动”策略,决定首先启动哪台机组(例如1号机)。
执行: 启动1号机 -> 同步 -> 合闸 -> 向负载供电。
监控与调整:
如果负载持续增加,达到1号机容量的85%(负载需求启动),系统自动启动2号机 -> 同步并机。
如果负载下降,低于总容量的30%,系统自动解列并停机1号机(或2号机)。
恢复: 市电恢复,系统自动将负载切换回市电,发电机组空载冷却运行一段时间后自动停机。
维护: 到达预定时间,系统自动执行“测试启动”,确保设备完好。
通过以上多种自动启动方式的灵活配置,柴油发电机组并联系统能够实现高可靠性、高经济性和智能化的运行,满足现代电力保障的苛刻要求。