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備用發(fā)電機(jī)組自投控制的動(dòng)作邏輯
發(fā)布時(shí)間:2022-10-19 02:51:42  ▏閱讀:

 

 

新聞主題

備用發(fā)電機(jī)組自投控制的動(dòng)作邏輯

 

隨著開(kāi)發(fā)、生產(chǎn)的各種燃料(汽油、柴油、氣體燃料等)發(fā)電機(jī)組越來(lái)越多,市場(chǎng)對(duì)發(fā)電機(jī)組作備用電源的需求量也很大,因此對(duì)備用電源提出了更高的要求。 一方面要求發(fā)電機(jī)組提高供電可靠性,保證對(duì)重要負(fù)荷不間斷供電, 另一方面要求發(fā)電機(jī)組控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)趨于智能化使用戶在使用過(guò)程中更加方便且安全。

 

一、自投控制的動(dòng)作邏輯

 

根據(jù)以上分析,柴油發(fā)電機(jī)組自動(dòng)投入的動(dòng)作邏輯分為兩種情況,即兩路電源互為備用(暗備用)和兩路電源一個(gè)運(yùn)行另一個(gè)備用(明備用)。

1、采用暗備用時(shí)的動(dòng)作邏輯

分段開(kāi)關(guān)或橋開(kāi)關(guān)采用暗備用時(shí)AAT的動(dòng)作邏輯如圖1、圖2所示。QF3斷開(kāi)分列運(yùn)行。

(1)AAT的充電與放電

對(duì)應(yīng)備自投方式1、方式2的AAT邏輯框圖如圖1、圖2所示。在圖1中正常運(yùn)行時(shí),QF1、QF2合位,QF3跳位,母線I、II有壓,線路XL1、XL2有流。Y1、Y2、Y6均動(dòng)作,T1時(shí)間元件啟動(dòng),經(jīng)10~15s充電完成,為與門Y7動(dòng)作準(zhǔn)備了條件。

當(dāng)母線I、II同時(shí)無(wú)壓,QF3合上,方式1和方式2閉鎖投入時(shí),H1動(dòng)作,瞬時(shí)對(duì)T1放電,閉鎖AAT的動(dòng)作。AAT動(dòng)作使QF3合閘后,瞬時(shí)對(duì)T1放電,保證了AAT只動(dòng)作一次。

 

分段開(kāi)關(guān)暗備用AAT的充放電及合閘動(dòng)作邏輯.png

圖1 分段開(kāi)關(guān)暗備用AAT的充放電及合閘動(dòng)作邏輯

 

(2)AAT的動(dòng)作過(guò)程

AAT工作于方式1時(shí),跳QF1的邏輯電路如圖2(a)所示。當(dāng)I母無(wú)壓時(shí),如XL1也無(wú)流,而XL2有壓,且方式1投入,則Y4動(dòng)作,經(jīng)T2延時(shí),經(jīng)H2跳開(kāi)QF1,也有可能QF1由于XL1保護(hù)動(dòng)作而已經(jīng)跳開(kāi)

當(dāng)QF1跳開(kāi)后XL1線路無(wú)流,確認(rèn)QF1已跳開(kāi),此時(shí)XL2如有壓,則Y8門動(dòng)作,經(jīng)Y7合QF3。由動(dòng)作過(guò)程可以看出,QF1跳開(kāi)后,QF3才能合上,XL2線路無(wú)壓時(shí),AAT也不會(huì)動(dòng)作合QF3。

AAT工作于方式2時(shí),其跳QF2邏輯如圖2(b)所示。當(dāng)II母無(wú)壓時(shí),如XL2也無(wú)流,而XL1有壓,且方式2投入,則Y5動(dòng)作,經(jīng)T3延時(shí),經(jīng)H3跳開(kāi) QF2,也有可能QF2由于XL2保護(hù)動(dòng)作而已經(jīng)跳開(kāi)。

當(dāng)QF2跳開(kāi)后XL2線路無(wú)流,確認(rèn)QF2已跳開(kāi),此時(shí)XL1如有壓,則Y9門動(dòng)作,經(jīng)Y7合QF3。由動(dòng)作過(guò)程可以看出,QF2跳開(kāi)后,QF3才能合上,XL1線路無(wú)壓時(shí),AAT也不會(huì)動(dòng)作合QF3。

分段開(kāi)關(guān)自投后加速保護(hù)在備自投動(dòng)作或手動(dòng)合閘QF3時(shí)投入,后加速保護(hù)經(jīng)3s后自動(dòng)退出。在3s的后加速記憶時(shí)間內(nèi),如備自投合閘到故障時(shí),后加速保護(hù)立即瞬時(shí)動(dòng)作,啟動(dòng)跳QF3。

 

分段開(kāi)關(guān)暗備用AAT的跳閘動(dòng)作邏輯.png

圖2 分段開(kāi)關(guān)暗備用AAT的跳閘動(dòng)作邏輯

 

2、采用明備用時(shí)的動(dòng)作邏輯

采用明備用時(shí)AAT的動(dòng)作邏輯如圖3、圖4所示。

(1)AAT的充電與放電

方式3和方式4都基于母聯(lián)斷路器QF3必須處于合閘狀態(tài)。因此在母線I、II段均有電壓的情況下,有如下情況之一即啟動(dòng)充電做好動(dòng)作準(zhǔn)備,如圖3所示。

① QF1合位、QF2跳位(即XL1工作,XL2備用)。

② QF2合位、QF1跳位(即XL2工作,XL1備用)。

經(jīng)10~15s,充電完成。有如下情況之一即放電閉鎖AAT動(dòng)作,如圖3所示。

 

明備用電源AAT的充/放電及合閘動(dòng)作邏輯.png

圖3 明備用電源AAT的充/放電及合閘動(dòng)作邏輯

 

① 當(dāng)QF3跳位或方式3、方式4閉鎖時(shí)。

② 當(dāng)QF1與QF2同時(shí)處于跳閘位置或合閘位置時(shí)。

③ XL1或XL2無(wú)電壓即柴油發(fā)電機(jī)組無(wú)壓時(shí)。

(2)AAT的動(dòng)作過(guò)程。

以方式3為例,如圖4(a)所示,當(dāng)I母無(wú)壓、XL1無(wú)流、XL2有壓、方式3投入情況下,經(jīng)T2跳QF1。當(dāng)QF1被跳開(kāi)后,如XL2有壓,則經(jīng)延時(shí)合上QF2。

以方式4為例,如圖4(b)所示,當(dāng)II母無(wú)壓、XL1有壓、XL2無(wú)流、方式4投入情況下,經(jīng)T3跳QF2。如QF2被跳開(kāi)后,XL1有壓,則經(jīng)延時(shí)后合上QF1。

 

明備用電源AAT的跳閘動(dòng)作邏輯.png

圖4 明備用電源AAT的跳閘動(dòng)作邏輯

 

二、多分段母線的機(jī)組自投方式

 

在目前的大中城市供電系統(tǒng)中,為提高供電可靠性和運(yùn)行靈活性多采用三主變多分段的接線方式,柴油發(fā)電機(jī)組自投方式也有所不同。簡(jiǎn)單介紹如下。

1、三主變?nèi)侄蝹渥酝斗绞?/span>

三主變?nèi)侄畏绞綖槿_(tái)主變壓器,低壓采用母線三分段,兩個(gè)低壓分段開(kāi)關(guān)QF4、QF5正常運(yùn)行時(shí)一般斷開(kāi),如圖5所示。設(shè)該接線正常運(yùn)行方式為QF1、QF2、QF3合,QF4、QF5斷開(kāi),每臺(tái)變壓器帶一段母線負(fù)荷。柴油發(fā)電機(jī)組自投動(dòng)作如下:

(1)母線I失壓,母線II有壓時(shí),備自投啟動(dòng)跳QF1,合QF4。

(2)母線III失壓,母線II有壓時(shí),備自投啟動(dòng)跳QF3,合QF5。

(3)母線II失壓,母線I或皿有壓時(shí),備自投啟動(dòng)跳QF2,合QF4或QF5(任選一種方式)。

注意:該方式當(dāng)備自投動(dòng)作后一臺(tái)變壓器要帶2段母線負(fù)荷,要考慮變壓器的過(guò)負(fù)荷情況。在某些運(yùn)行情況下,母線II失壓時(shí)可能只允許向一側(cè)切換。

 

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圖5 三主變?nèi)侄蝹渥酝斗绞?/p>

 

2、三主變四分段備自投方式

三主變四分段方式為三臺(tái)主變壓器,低壓母線采用四分段,即將II段母線分為兩個(gè)半段II-1和II-2,如圖6所示。兩個(gè)低壓分段開(kāi)關(guān)QF4、QF5正常運(yùn)行時(shí)一般斷開(kāi)。設(shè)該接線正常運(yùn)行方式為QF1、QF21、QF22、QF3 合;QF4、QF5 斷, 每臺(tái)變壓器帶一組母線負(fù)荷。柴油發(fā)電機(jī)組自投動(dòng)作如下:

(1)母線I失壓、母線II有壓時(shí),備自投啟動(dòng)跳QF1,合QF4同時(shí)聯(lián)跳QF22。

(2)母線III失壓、母線II有壓時(shí),備自投啟動(dòng)跳QF3,合QF5同時(shí)聯(lián)跳QF21。

(3)母線II-1失壓、母線I有壓時(shí),備自投啟動(dòng)跳QF21,合QF4。

(4)母線II-2失壓、母線II有壓時(shí),備自投啟動(dòng)跳QF22,合QF5。

這樣始終可以保證每臺(tái)變壓器最多只帶一段半母線負(fù)荷,負(fù)荷分配合理。但備自投動(dòng)作會(huì)有聯(lián)切負(fù)荷的問(wèn)題。

 

三主變四分段備自投方式.png

圖6 三主變四分段備自投方式

 

3、三主變六分段備自投方式

三主變六分段方式為三臺(tái)主變壓器,低壓母線采用六分段,即將每段母線各分為兩個(gè)半段,如圖7所示。三個(gè)低壓分段開(kāi)關(guān)QF4、QF5、QF6正常運(yùn)行時(shí)一般斷開(kāi)。設(shè)該接線正常運(yùn)行方式為QF11、QF12、QF21、QF22、QF31、QF32合;QF4、QF5、QF6斷,每臺(tái)變壓器帶一組母線負(fù)荷。柴油發(fā)電機(jī)組自投動(dòng)作如下:

 

三主變六分段接線備自投方式圖.png

圖7 三主變六分段接線備自投方式圖

 

(1)母線I-2失壓,母線II-1有壓時(shí),備自投啟動(dòng)跳QF12,合QF4。

(2)母線III-1失壓,母線II-2有壓時(shí),備自投啟動(dòng)跳QF31,合QF5。

(3)母線III-2失壓,母線I-1有壓時(shí),備自投啟動(dòng)跳QF32,合QF6。

(4)母線I-1失壓,母線III-2有壓時(shí),備自投啟動(dòng)跳QF11,合QF6。

(5)母線II-1失壓,母線I-2有壓時(shí),備自投啟動(dòng)跳QF21,合QF4。

(6)母線II-2失壓,母線III-1有壓時(shí),備自投啟動(dòng)跳QF22,合QF5。

同樣可以保證每臺(tái)變壓器最多只帶一段半母線負(fù)荷,負(fù)荷分配合理。但備自投動(dòng)作不會(huì)聯(lián)切負(fù)荷。


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