船舶電站自動化

1、船舶電氣設(shè)備及系統(tǒng) 2021-10-23課 件輪機學(xué)院電氣及自動化教研室輪機學(xué)院電氣及自動化教研室第第16章章 船舶電站自動化船舶電站自動化16.1 16.1 概述概述 16.2 16.2 船舶電站自動控制裝置的系統(tǒng)組成船舶電站自動控制裝置的系統(tǒng)組成16.3 16.3 船舶電站自動化主要功能簡介船舶電站自動化主要功能簡介16.4 16.4 船舶中壓電力系統(tǒng)簡介船舶中壓電力系統(tǒng)簡介船舶電氣設(shè)備及系統(tǒng) 2021-10-23課 件輪機學(xué)院電氣及自動化教研室輪機學(xué)院電氣及自動化教研室本章以實際的新型船舶自動化電站為例，本章以實際的新型船舶自動化電站為例，從系統(tǒng)角度講述常見船舶電站自動化系統(tǒng)從系統(tǒng)角度講

2、述常見船舶電站自動化系統(tǒng)的運行管理基本知識，即船舶電站自動化的運行管理基本知識，即船舶電站自動化系統(tǒng)的基本組成，基本功能，實現(xiàn)這些基系統(tǒng)的基本組成，基本功能，實現(xiàn)這些基本功能的模塊的工作原理。本功能的模塊的工作原理。 內(nèi)容簡介內(nèi)容簡介船舶電氣設(shè)備及系統(tǒng) 2021-10-23課 件輪機學(xué)院電氣及自動化教研室輪機學(xué)院電氣及自動化教研室16.1 16.1 概述概述 隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，船舶機艙從隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，船舶機艙從有人值守到自動化機艙的經(jīng)歷了幾十有人值守到自動化機艙的經(jīng)歷了幾十年的發(fā)展過程。年的發(fā)展過程。船舶電站自動化是實現(xiàn)機艙自動化、船舶電站自動化是實現(xiàn)機艙自動化、進而實現(xiàn)無人值班機艙的

3、必要條件。進而實現(xiàn)無人值班機艙的必要條件。船舶電氣設(shè)備及系統(tǒng) 2021-10-23課 件輪機學(xué)院電氣及自動化教研室輪機學(xué)院電氣及自動化教研室1、發(fā)電機組依據(jù)電站運行情況和實際負(fù)荷需、發(fā)電機組依據(jù)電站運行情況和實際負(fù)荷需要，按預(yù)定的順序自動起動備用機組，并要，按預(yù)定的順序自動起動備用機組，并能自動投入、自動停機；能自動投入、自動停機；2、故障狀態(tài)下自動解列、停機的控制；、故障狀態(tài)下自動解列、停機的控制；3、發(fā)電機組之間的自動并、發(fā)電機組之間的自動并車、電壓及無功功車、電壓及無功功率的自動調(diào)節(jié)、并聯(lián)運行中功率的自動分率的自動調(diào)節(jié)、并聯(lián)運行中功率的自動分配、轉(zhuǎn)移與電網(wǎng)頻率的自動調(diào)整，重載詢配、轉(zhuǎn)移與

4、電網(wǎng)頻率的自動調(diào)整，重載詢問問( (投入大負(fù)載時的自動詢問裝置投入大負(fù)載時的自動詢問裝置) )；船舶電站自動化船舶電站自動化基本功能基本功能包括：包括：船舶電氣設(shè)備及系統(tǒng) 2021-10-23課 件輪機學(xué)院電氣及自動化教研室輪機學(xué)院電氣及自動化教研室4、船舶電站的綜合保護（包括發(fā)電機組機、船舶電站的綜合保護（包括發(fā)電機組機電故障的自動處理與報警）；電故障的自動處理與報警）；5、運行狀態(tài)顯示及故障監(jiān)視（包括全船斷、運行狀態(tài)顯示及故障監(jiān)視（包括全船斷電，欠頻監(jiān)視），系統(tǒng)給定參數(shù)的監(jiān)視電，欠頻監(jiān)視），系統(tǒng)給定參數(shù)的監(jiān)視與修改。與修改。實現(xiàn)上述基本功能的船舶電站自動化系統(tǒng)實現(xiàn)上述基本功能的船舶電站自動

5、化系統(tǒng)（也稱作船舶電力自動管理系統(tǒng)）（也稱作船舶電力自動管理系統(tǒng)） PMS-PMS-Power Management SystemPower Management System 船舶電氣設(shè)備及系統(tǒng) 2021-10-23課 件輪機學(xué)院電氣及自動化教研室輪機學(xué)院電氣及自動化教研室16.2 16.2 船舶電站自動控制裝置的系統(tǒng)組成船舶電站自動控制裝置的系統(tǒng)組成16.2.1 電力自動管理系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)類型電力自動管理系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)類型 船舶電站自動控制裝置的控制任務(wù)分為船舶電站自動控制裝置的控制任務(wù)分為對每臺發(fā)電機組的起動、停機、自動并車進對每臺發(fā)電機組的起動、停機、自動并車進行控制，以及發(fā)生機電故障時對本臺

6、機組的處理行控制，以及發(fā)生機電故障時對本臺機組的處理等功能。（等功能。（單機管理單機管理） 在整個電站系統(tǒng)并聯(lián)運行時，進行功率管理、在整個電站系統(tǒng)并聯(lián)運行時，進行功率管理、也包括發(fā)生機電故障時對系統(tǒng)中其它機組發(fā)出控也包括發(fā)生機電故障時對系統(tǒng)中其它機組發(fā)出控制要求（例如備用機組的自動起動或阻塞）及信制要求（例如備用機組的自動起動或阻塞）及信息通訊等的管理控制。（息通訊等的管理控制。（整體管理整體管理） 船舶電氣設(shè)備及系統(tǒng) 2021-10-23課 件輪機學(xué)院電氣及自動化教研室輪機學(xué)院電氣及自動化教研室早期由數(shù)字電路早期由數(shù)字電路-模擬集成電路構(gòu)成的電力自動管模擬集成電路構(gòu)成的電力自動管理系統(tǒng)大致可

7、以分成總體控制方式和積木塊式兩種。理系統(tǒng)大致可以分成總體控制方式和積木塊式兩種?？傮w控制方式中，有負(fù)責(zé)系統(tǒng)整體功能的總體控總體控制方式中，有負(fù)責(zé)系統(tǒng)整體功能的總體控制單元和與其相連的對每臺發(fā)電機組分別負(fù)責(zé)的起停控制單元和與其相連的對每臺發(fā)電機組分別負(fù)責(zé)的起?？刂破鳌⒉⒙?lián)運行控制器等子系統(tǒng)。制器、并聯(lián)運行控制器等子系統(tǒng)。積木式自動化電站由積木式自動化電站由5種種(4種種)功能塊組成，功能分功能塊組成，功能分別為自動起動別為自動起動-停車裝置、并車裝置、電網(wǎng)監(jiān)視器、負(fù)停車裝置、并車裝置、電網(wǎng)監(jiān)視器、負(fù)荷控制器、功率分配器；功能塊以獨立或模塊形式出現(xiàn)，荷控制器、功率分配器；功能塊以獨立或模塊形式出現(xiàn)

8、，主要采用集成模擬技術(shù)和數(shù)字技術(shù)實現(xiàn)的。多數(shù)廠家已主要采用集成模擬技術(shù)和數(shù)字技術(shù)實現(xiàn)的。多數(shù)廠家已將并車裝置與功率分配器合并成一個獨立的并聯(lián)運行控將并車裝置與功率分配器合并成一個獨立的并聯(lián)運行控制器出現(xiàn)，即系統(tǒng)則由制器出現(xiàn)，即系統(tǒng)則由4個功能塊組成。個功能塊組成。船舶電氣設(shè)備及系統(tǒng) 2021-10-23課 件輪機學(xué)院電氣及自動化教研室輪機學(xué)院電氣及自動化教研室各生產(chǎn)廠家的自動化電站產(chǎn)品在細(xì)節(jié)方面上會有不各生產(chǎn)廠家的自動化電站產(chǎn)品在細(xì)節(jié)方面上會有不同，但其主要功能還是基本相近的。同，但其主要功能還是基本相近的。TERASAKI公司的電力自動管理系統(tǒng)有公司的電力自動管理系統(tǒng)有 GAC-5 TYPE

9、 C、 GAC-16M等等SIEMENS 公司基于公司基于PLC為核心的電力自動管理系統(tǒng)有為核心的電力自動管理系統(tǒng)有SIMOS PMA 52、 SIMOS PMA 53和和SIMOS PMA 71 。SIMOS PMA 52中中PLC控制器是控制器是SIEMENS S5-115USIMOS PMA 53中中PLC控制器是控制器是SIEMENS S5-95USIMOS PMA 71中中PLC控制器是控制器是SIEMENS S7-315-2DP下面以下面以SIMOS PMA 71型電力自動管理系統(tǒng)進行說明型電力自動管理系統(tǒng)進行說明近年來，安裝在遠洋船舶的大部分電力自動都近年來，安裝在遠洋船舶的大部

10、分電力自動都是基于微機或是基于微機或PLC控制技術(shù)實現(xiàn)的?？刂萍夹g(shù)實現(xiàn)的。船舶電氣設(shè)備及系統(tǒng) 2021-10-23課 件輪機學(xué)院電氣及自動化教研室輪機學(xué)院電氣及自動化教研室16.2.2 SIMOS PMA 71型電力自動管理系統(tǒng)的系統(tǒng)組成型電力自動管理系統(tǒng)的系統(tǒng)組成 SIMOS PMA 71 SIMOS PMA 71 型電力管理系統(tǒng)（以型電力管理系統(tǒng)（以下簡稱為下簡稱為PMA 71PMA 71）是）是SIEMENSSIEMENS公司的新一代公司的新一代電站自動化產(chǎn)品，安裝于我國電站自動化產(chǎn)品，安裝于我國“泰安口泰安口” ” 等許多遠洋船舶。等許多遠洋船舶。 船舶電氣設(shè)備及系統(tǒng) 2021-10-

11、23課 件輪機學(xué)院電氣及自動化教研室輪機學(xué)院電氣及自動化教研室主要功能：主要功能： 船舶電網(wǎng)監(jiān)視（全船斷電，頻率過低等）船舶電網(wǎng)監(jiān)視（全船斷電，頻率過低等） 2. 根據(jù)負(fù)載狀況或故障根據(jù)負(fù)載狀況或故障(過電流，過負(fù)荷過電流，過負(fù)荷)狀況狀況自動起動發(fā)電機組自動起動發(fā)電機組 3. 發(fā)電機的過電流、逆功率保護，按照三個發(fā)電機的過電流、逆功率保護，按照三個等級對非重要負(fù)載自動卸載，依據(jù)電網(wǎng)功等級對非重要負(fù)載自動卸載，依據(jù)電網(wǎng)功率余量自動或手動停止發(fā)電機組率余量自動或手動停止發(fā)電機組船舶電氣設(shè)備及系統(tǒng) 2021-10-23課 件輪機學(xué)院電氣及自動化教研室輪機學(xué)院電氣及自動化教研室4. 發(fā)電機自動并車，

12、自動調(diào)頻調(diào)載發(fā)電機自動并車，自動調(diào)頻調(diào)載5. 短路保護短路保護 6. 在液晶顯示操作單元上可以顯示故障診斷在液晶顯示操作單元上可以顯示故障診斷信息信息7. 大負(fù)荷起動時的自動問訊控制，停機時具大負(fù)荷起動時的自動問訊控制，停機時具有自動逐步轉(zhuǎn)移負(fù)載功能，在起動發(fā)電機有自動逐步轉(zhuǎn)移負(fù)載功能，在起動發(fā)電機組時，可設(shè)置多次起動嘗試組時，可設(shè)置多次起動嘗試 船舶電氣設(shè)備及系統(tǒng) 2021-10-23課 件輪機學(xué)院電氣及自動化教研室輪機學(xué)院電氣及自動化教研室8. PMA 71還具有和還具有和WGA 23d型軸帶發(fā)電機控型軸帶發(fā)電機控制裝置相連，控制軸帶發(fā)電機起動、停車制裝置相連，控制軸帶發(fā)電機起動、停車以及

13、和柴油發(fā)電機組并車切換等功能以及和柴油發(fā)電機組并車切換等功能 。船舶電氣設(shè)備及系統(tǒng) 2021-10-23課 件輪機學(xué)院電氣及自動化教研室輪機學(xué)院電氣及自動化教研室DC/DC變換器變換器OP 71 液晶液晶顯示操作板顯示操作板通信模塊通信模塊GENOP71 發(fā)電機發(fā)電機保護和并車模塊保護和并車模塊DI/DO開關(guān)量模塊開關(guān)量模塊(發(fā)電機控制發(fā)電機控制)DI/DO開關(guān)量模塊開關(guān)量模塊(柴油機控制柴油機控制)兩臺發(fā)電機兩臺發(fā)電機并聯(lián)運行時并聯(lián)運行時的的PMA 71PMA 71系系統(tǒng)布置統(tǒng)布置 OLM-光纖光纖連接模塊連接模塊船舶電氣設(shè)備及系統(tǒng) 2021-10-23課 件輪機學(xué)院電氣及自動化教研室輪機學(xué)

14、院電氣及自動化教研室圖中畫出了管理兩臺發(fā)電機并聯(lián)運行時的圖中畫出了管理兩臺發(fā)電機并聯(lián)運行時的PMA 71PMA 71系統(tǒng)布置系統(tǒng)布置 每一臺柴油發(fā)電機組配置有：每一臺柴油發(fā)電機組配置有： (1)(1)一臺一臺SIMATIC S7-315-2 DP SIMATIC S7-315-2 DP 型型PLCPLC控制裝置控制裝置 (2)(2)一臺一臺GENOP 71GENOP 71型發(fā)電機保護型發(fā)電機保護/ /并車單元和測并車單元和測量傳感器量傳感器 (3)(3)一只一只OP7OP7型液晶顯示操作單元型液晶顯示操作單元 (4)(4)一只一只DC 24V/DC 24VDC 24V/DC 24V變流器變流器

15、 船舶電氣設(shè)備及系統(tǒng) 2021-10-23課 件輪機學(xué)院電氣及自動化教研室輪機學(xué)院電氣及自動化教研室上述上述4 4個單元安裝于每臺發(fā)電機組的配電板上，個單元安裝于每臺發(fā)電機組的配電板上，其中其中OP7OP7型液晶顯示操作單元和電壓表、電流表、型液晶顯示操作單元和電壓表、電流表、功率表、頻率表、控制開關(guān)和指示燈等一樣，安功率表、頻率表、控制開關(guān)和指示燈等一樣，安裝于配電板的正面，以便于操作。裝于配電板的正面，以便于操作。PMA-71PMA-71系統(tǒng)的這種布置既適合分布布置的配電板系統(tǒng)的這種布置既適合分布布置的配電板（即每（即每1 1套套PMA 71PMA 71裝置可以安裝于每臺分布布置裝置可以安

16、裝于每臺分布布置的發(fā)電機配電板上），也適合于在控制多臺發(fā)電的發(fā)電機配電板上），也適合于在控制多臺發(fā)電機的集中主配電板間的布置。機的集中主配電板間的布置。 船舶電氣設(shè)備及系統(tǒng) 2021-10-23課 件輪機學(xué)院電氣及自動化教研室輪機學(xué)院電氣及自動化教研室(1)(1)一臺一臺SIMATIC S7-315-2 DP SIMATIC S7-315-2 DP 型型PLCPLC控制裝置控制裝置 船舶電氣設(shè)備及系統(tǒng) 2021-10-23課 件輪機學(xué)院電氣及自動化教研室輪機學(xué)院電氣及自動化教研室PS(可選可選)CPU IMSM: DISM: DOSM: AISM: AO FM:- 計數(shù)計數(shù)- 定位定位- 閉環(huán)

17、控制閉環(huán)控制 CP:- 點點-到到-點點- PROFIBUS- 工業(yè)以太網(wǎng)工業(yè)以太網(wǎng)一臺一臺SIMATIC S7-315-2 DP 型型PLC控制裝置，包括：控制裝置，包括：帶帶MPI通訊口的通訊口的CPU模塊模塊 Profibus 通訊口模塊通訊口模塊 用于發(fā)電機控制的開關(guān)量輸入用于發(fā)電機控制的開關(guān)量輸入/輸出模塊輸出模塊 對柴油機進行控制的開關(guān)量輸入對柴油機進行控制的開關(guān)量輸入/輸出模塊輸出模塊 船舶電氣設(shè)備及系統(tǒng) 2021-10-23課 件輪機學(xué)院電氣及自動化教研室輪機學(xué)院電氣及自動化教研室PLC采集發(fā)電機組的現(xiàn)場信息和接受從采集發(fā)電機組的現(xiàn)場信息和接受從GENOP71型發(fā)電機保護型發(fā)電

18、機保護/并車單元或并車單元或OP 7液晶顯示操作單元液晶顯示操作單元傳遞來的信息，負(fù)責(zé)對本臺柴油發(fā)電機組（或軸傳遞來的信息，負(fù)責(zé)對本臺柴油發(fā)電機組（或軸帶發(fā)電機的控制系統(tǒng)）的起停邏輯控制帶發(fā)電機的控制系統(tǒng)）的起停邏輯控制 負(fù)責(zé)電網(wǎng)斷電、欠頻的監(jiān)視負(fù)責(zé)電網(wǎng)斷電、欠頻的監(jiān)視 發(fā)電機過負(fù)荷的保護發(fā)電機過負(fù)荷的保護 各臺發(fā)電機的各臺發(fā)電機的PLC通過通過MPI多口通訊總線傳遞信多口通訊總線傳遞信息，息，組成了組成了PMA 71系統(tǒng)的控制核心系統(tǒng)的控制核心，實現(xiàn)對整，實現(xiàn)對整個電站的自動管理，負(fù)責(zé)電能管理信息的處理個電站的自動管理，負(fù)責(zé)電能管理信息的處理 功能：功能：船舶電氣設(shè)備及系統(tǒng) 2021-10-

19、23課 件輪機學(xué)院電氣及自動化教研室輪機學(xué)院電氣及自動化教研室(2)(2)一臺一臺GENOP 71GENOP 71型發(fā)電機保護型發(fā)電機保護/ /并車單元并車單元船舶電氣設(shè)備及系統(tǒng) 2021-10-23課 件輪機學(xué)院電氣及自動化教研室輪機學(xué)院電氣及自動化教研室可以單獨工作或與可以單獨工作或與PLC一起集成在一起集成在PMA 71系系統(tǒng)中工作統(tǒng)中工作 負(fù)責(zé)電網(wǎng)三相電壓、發(fā)電機三相電壓、電流等負(fù)責(zé)電網(wǎng)三相電壓、發(fā)電機三相電壓、電流等信號的采集處理信號的采集處理 具有發(fā)電機保護（過電流分級卸載，逆功率或具有發(fā)電機保護（過電流分級卸載，逆功率或短路保護）和自動并車功能短路保護）和自動并車功能 能通過能通

20、過Profibus現(xiàn)場總線將采集和處理過的電現(xiàn)場總線將采集和處理過的電壓、電流、功率、差頻脈動電壓等數(shù)字信息輸入壓、電流、功率、差頻脈動電壓等數(shù)字信息輸入到到PLC 功能：功能：船舶電氣設(shè)備及系統(tǒng) 2021-10-23課 件輪機學(xué)院電氣及自動化教研室輪機學(xué)院電氣及自動化教研室能接受能接受PLC通過通過Profibus現(xiàn)場總線發(fā)出的指令現(xiàn)場總線發(fā)出的指令 可以使用可以使用OP7型液晶顯示操作單元變更型液晶顯示操作單元變更GENOP 71的工作參數(shù)，傳送到的工作參數(shù)，傳送到PLC，然后再由，然后再由PLC傳送給傳送給GENOP 71。 功能：功能：船舶電氣設(shè)備及系統(tǒng) 2021-10-23課 件輪機

21、學(xué)院電氣及自動化教研室輪機學(xué)院電氣及自動化教研室(3)(3)一只一只OP7OP7型液晶顯示操作單元型液晶顯示操作單元 系統(tǒng)的人機界面系統(tǒng)的人機界面 操作人員通過操作人員通過OP 7與與PLC交換信息，對交換信息，對PMA 71系統(tǒng)進行操作，并隨時顯示系統(tǒng)運行或系統(tǒng)進行操作，并隨時顯示系統(tǒng)運行或故障狀態(tài)和用于對系統(tǒng)的工作參數(shù)進行修改故障狀態(tài)和用于對系統(tǒng)的工作參數(shù)進行修改 (4)(4)一只一只DC 24V/DC 24VDC 24V/DC 24V變流器變流器 為為PLCPLC、GENOP 71GENOP 71、OP 7OP 7單元的工作提供單元的工作提供可靠的電源可靠的電源 船舶電氣設(shè)備及系統(tǒng) 20

22、21-10-23課 件輪機學(xué)院電氣及自動化教研室輪機學(xué)院電氣及自動化教研室每一臺發(fā)電機組中，所屬的每一臺發(fā)電機組中，所屬的PLCPLC、GENOP 71GENOP 71和和OP7OP7各單元之間通過高速可靠的各單元之間通過高速可靠的Profibus DP Profibus DP 型現(xiàn)型現(xiàn)場總線相互通訊。場總線相互通訊。 各臺發(fā)電機之間的控制信息的通訊則是通過各臺發(fā)電機之間的控制信息的通訊則是通過所屬所屬PLCPLC上上CPUCPU模塊的模塊的MPIMPI多口通訊接口（類似多口通訊接口（類似RS RS 485485通訊）的光纖總線傳遞信息通訊）的光纖總線傳遞信息 。信息通訊信息通訊船舶電氣設(shè)備及

23、系統(tǒng) 2021-10-23課 件輪機學(xué)院電氣及自動化教研室輪機學(xué)院電氣及自動化教研室船舶還設(shè)置有更高一級的計算機集中監(jiān)控系船舶還設(shè)置有更高一級的計算機集中監(jiān)控系統(tǒng)，電站自動化系統(tǒng)還可以作為上級監(jiān)控系統(tǒng)的統(tǒng)，電站自動化系統(tǒng)還可以作為上級監(jiān)控系統(tǒng)的一個子系統(tǒng)來運行。一個子系統(tǒng)來運行。每臺發(fā)電機的監(jiān)控信息可以通過所屬每臺發(fā)電機的監(jiān)控信息可以通過所屬PLC上上的的2個通訊模塊，與上位監(jiān)控計算機的通訊總線相個通訊模塊，與上位監(jiān)控計算機的通訊總線相連（圖中為冗余布置的連（圖中為冗余布置的BUS-A，BUS-B兩條通訊兩條通訊總線，工業(yè)以太網(wǎng)），從而可以在上級監(jiān)控系統(tǒng)總線，工業(yè)以太網(wǎng)），從而可以在上級監(jiān)控系

24、統(tǒng)的顯示器界面進行遙控操作的顯示器界面進行遙控操作 信息通訊信息通訊船舶電氣設(shè)備及系統(tǒng) 2021-10-23課 件輪機學(xué)院電氣及自動化教研室輪機學(xué)院電氣及自動化教研室16.2.3 GENOP 71型發(fā)電機保護型發(fā)電機保護/并車單元并車單元 為了提高運行速度和可靠性，對一些要求高為了提高運行速度和可靠性，對一些要求高的控制任務(wù)往往采用專用模塊來實現(xiàn)的控制任務(wù)往往采用專用模塊來實現(xiàn) 這些專用模塊在這些專用模塊在PLC的的CPU工作的同時，工作的同時，作為下一級的模塊，能并行地處理自己承擔(dān)的作為下一級的模塊，能并行地處理自己承擔(dān)的控制任務(wù)，也與控制任務(wù)，也與PLC的的CPU模塊交換控制信息。模塊交換

25、控制信息。 在在PMA 71電力自動管理系統(tǒng)中，電力自動管理系統(tǒng)中，GENOP 71單元就是特別為發(fā)電機控制設(shè)計的智能模塊。單元就是特別為發(fā)電機控制設(shè)計的智能模塊。 船舶電氣設(shè)備及系統(tǒng) 2021-10-23課 件輪機學(xué)院電氣及自動化教研室輪機學(xué)院電氣及自動化教研室GENOP 71GENOP 71單元承擔(dān)對本臺發(fā)電機控制基本任務(wù)：單元承擔(dān)對本臺發(fā)電機控制基本任務(wù)： 發(fā)電機保護功能發(fā)電機保護功能監(jiān)視短路故障、過電流、逆功率，實現(xiàn)故障工況下監(jiān)視短路故障、過電流、逆功率，實現(xiàn)故障工況下的非重要負(fù)荷分級卸載或發(fā)電機主開關(guān)延時跳閘。的非重要負(fù)荷分級卸載或發(fā)電機主開關(guān)延時跳閘。 自動并車功能自動并車功能在接

26、到在接到PLCPLC單元或者來自配電盤按鈕發(fā)出的同步并車單元或者來自配電盤按鈕發(fā)出的同步并車指令后，控制發(fā)電機和電網(wǎng)母線的自動并車過程。指令后，控制發(fā)電機和電網(wǎng)母線的自動并車過程。 信號采集處理和通訊功能信號采集處理和通訊功能采集、處理發(fā)電機和電網(wǎng)的信號，通過采集、處理發(fā)電機和電網(wǎng)的信號，通過ProfibusProfibus現(xiàn)現(xiàn)場總線把數(shù)據(jù)傳送到場總線把數(shù)據(jù)傳送到PLCPLC單元，供單元，供PLCPLC對整個電站自對整個電站自動化控制判斷使用。動化控制判斷使用。 船舶電氣設(shè)備及系統(tǒng) 2021-10-23課 件輪機學(xué)院電氣及自動化教研室輪機學(xué)院電氣及自動化教研室輸出端輸出端輸入端輸入端工作電源工

27、作電源24VDC/230VAC24VDC/230VAC內(nèi)部報警指示內(nèi)部報警指示自動卸載自動卸載1 1，自動卸載，自動卸載2 2自動卸載自動卸載3 3，斷路器脫扣，斷路器脫扣1 1斷路器脫扣斷路器脫扣2 2，逆功率，逆功率系統(tǒng)故障（需要復(fù)位）系統(tǒng)故障（需要復(fù)位）發(fā)電機過流、短路和逆功發(fā)電機過流、短路和逆功率故障信號擴展輸出端率故障信號擴展輸出端( (外部報警等外部報警等) )發(fā)電機逆功率發(fā)電機逆功率或短路保護或短路保護PROFIBUSPROFIBUS，RS232RS232通信接口通信接口發(fā)電機調(diào)速器調(diào)頻信號發(fā)電機調(diào)速器調(diào)頻信號R(R(R Rise)-ise)-升速，升速，L(L(L Lower)

28、-ower)-降速降速發(fā)電機過流保護發(fā)電機過流保護分三級自動卸載分三級自動卸載發(fā)電機合閘信號發(fā)電機合閘信號復(fù)位按鈕，用于復(fù)位復(fù)位按鈕，用于復(fù)位過流或逆功保護記憶，過流或逆功保護記憶，發(fā)電機手動同步并車按鈕及發(fā)電機手動同步并車按鈕及合閘反饋輸入信號合閘反饋輸入信號發(fā)電機發(fā)電機3 3相電電流相電電流用于發(fā)電機電流、功率測量用于發(fā)電機電流、功率測量經(jīng)電流互感器接入。過流和過經(jīng)電流互感器接入。過流和過載及逆功率保護等。載及逆功率保護等。PROFIBUSPROFIBUS通信地通信地址址( (撥碼開關(guān)撥碼開關(guān)) )電網(wǎng)匯流排和發(fā)電機電網(wǎng)匯流排和發(fā)電機3 3相電壓相電壓用于電壓、頻率測量和合閘時機檢測用于電

29、壓、頻率測量和合閘時機檢測經(jīng)電壓互感器接入。經(jīng)電壓互感器接入。船舶電氣設(shè)備及系統(tǒng) 2021-10-23課 件輪機學(xué)院電氣及自動化教研室輪機學(xué)院電氣及自動化教研室船舶電氣設(shè)備及系統(tǒng) 2021-10-23課 件輪機學(xué)院電氣及自動化教研室輪機學(xué)院電氣及自動化教研室船舶電氣設(shè)備及系統(tǒng) 2021-10-23課 件輪機學(xué)院電氣及自動化教研室輪機學(xué)院電氣及自動化教研室16.2.4 OP 7型液晶顯示操作單元和型液晶顯示操作單元和PLC單元單元S7-315-2DPOP現(xiàn)場設(shè)備現(xiàn)場設(shè)備PCSTEP 7P R O C E SS F IE L D B U S船舶電氣設(shè)備及系統(tǒng) 2021-10-23課 件輪機學(xué)院電氣

30、及自動化教研室輪機學(xué)院電氣及自動化教研室1 1）OP 7OP 7型液晶顯示操作單元型液晶顯示操作單元 液晶窗口用于顯示系統(tǒng)的運行狀態(tài)、故障信液晶窗口用于顯示系統(tǒng)的運行狀態(tài)、故障信息和實際的控制過程數(shù)值。息和實際的控制過程數(shù)值。 操作鍵包括兩類：操作鍵包括兩類：一類是通常的數(shù)字（字符）鍵、一類是通常的數(shù)字（字符）鍵、“SHIFT”SHIFT”、“DEL”DEL”、“ESC”ESC”、“ENTER”ENTER”和光標(biāo)移動鍵等，和光標(biāo)移動鍵等，用于在查詢和修改參數(shù)時輸入信息。用于在查詢和修改參數(shù)時輸入信息。船舶電氣設(shè)備及系統(tǒng) 2021-10-23課 件輪機學(xué)院電氣及自動化教研室輪機學(xué)院電氣及自動化教

31、研室另一類是在另一類是在PMA71PMA71系統(tǒng)中，專門定義的功能鍵系統(tǒng)中，專門定義的功能鍵“AUTO”AUTO”（自動模式）、（自動模式）、“SEMI”SEMI”（半自動模（半自動模式）、式）、“START”START”（起動發(fā)電機組）、（起動發(fā)電機組）、“STOP” STOP” （發(fā)電機組停車）、（發(fā)電機組停車）、“BREAK. ON”BREAK. ON”（發(fā)電機（發(fā)電機主開關(guān)合閘）、主開關(guān)合閘）、“BREAK. OFF” BREAK. OFF” （發(fā)電機主（發(fā)電機主開關(guān)斷開）、開關(guān)斷開）、“DISPLAY”DISPLAY”（顯示）、（顯示）、“CONFIRM”CONFIRM”（確認(rèn)）。（

32、確認(rèn)）。 船舶電氣設(shè)備及系統(tǒng) 2021-10-23課 件輪機學(xué)院電氣及自動化教研室輪機學(xué)院電氣及自動化教研室這些專門定義的控制功能鍵用于向這些專門定義的控制功能鍵用于向PLCPLC單元單元發(fā)出發(fā)出PMA 71PMA 71系統(tǒng)運行模式的選擇命令和在系統(tǒng)系統(tǒng)運行模式的選擇命令和在系統(tǒng)運行于半自動控制模式時發(fā)出對發(fā)電機組的控運行于半自動控制模式時發(fā)出對發(fā)電機組的控制命令等。制命令等。使用這些功能按鍵取代了老一代自動化電使用這些功能按鍵取代了老一代自動化電站主配電板上的常規(guī)選擇開關(guān)和按鈕，并用液站主配電板上的常規(guī)選擇開關(guān)和按鈕，并用液晶顯示板來顯示系統(tǒng)設(shè)置改變之后的狀態(tài)，可晶顯示板來顯示系統(tǒng)設(shè)置改變之

33、后的狀態(tài)，可以使系統(tǒng)的自動功能更加靈活，各臺發(fā)電機相以使系統(tǒng)的自動功能更加靈活，各臺發(fā)電機相互控制的配合更加方便，也避免了傳統(tǒng)硬件手互控制的配合更加方便，也避免了傳統(tǒng)硬件手動選擇開關(guān)的位置不能自動跟隨軟件控制而變動選擇開關(guān)的位置不能自動跟隨軟件控制而變化的技術(shù)缺陷?；募夹g(shù)缺陷。 船舶電氣設(shè)備及系統(tǒng) 2021-10-23課 件輪機學(xué)院電氣及自動化教研室輪機學(xué)院電氣及自動化教研室在在PMA 71PMA 71系統(tǒng)的技術(shù)手冊中列出了使系統(tǒng)的技術(shù)手冊中列出了使用用OP 7OP 7單元對單元對PMA 71PMA 71系統(tǒng)進行操作的方法系統(tǒng)進行操作的方法和比較詳細(xì)的根據(jù)故障信息進行故障判斷和比較詳細(xì)的根據(jù)

34、故障信息進行故障判斷的方法，操作人員必須掌握。的方法，操作人員必須掌握。 船舶電氣設(shè)備及系統(tǒng) 2021-10-23課 件輪機學(xué)院電氣及自動化教研室輪機學(xué)院電氣及自動化教研室PLCPLC作為工控系統(tǒng)的核心和外部傳感器、作為工控系統(tǒng)的核心和外部傳感器、執(zhí)行機構(gòu)一起組成了控制系統(tǒng)。在執(zhí)行機構(gòu)一起組成了控制系統(tǒng)。在PMA 71PMA 71電力自動管理系統(tǒng)中，電力自動管理系統(tǒng)中，PLCPLC單元是系統(tǒng)的單元是系統(tǒng)的控制核心，直接采集發(fā)電機的現(xiàn)場信息，控制核心，直接采集發(fā)電機的現(xiàn)場信息，還接受還接受GENOP71GENOP71單元或單元或OP7OP7單元傳來的測量單元傳來的測量值或操作命令，其任務(wù)有兩方面

35、：值或操作命令，其任務(wù)有兩方面：1 1、負(fù)責(zé)對本臺柴油發(fā)電機組、負(fù)責(zé)對本臺柴油發(fā)電機組( (或軸周帶發(fā)或軸周帶發(fā)電機的控制系統(tǒng)電機的控制系統(tǒng)) )的起動、停車邏輯。的起動、停車邏輯。2 2）PLCPLC可編程序控制器可編程序控制器船舶電氣設(shè)備及系統(tǒng) 2021-10-23課 件輪機學(xué)院電氣及自動化教研室輪機學(xué)院電氣及自動化教研室2 2、各臺發(fā)電機的、各臺發(fā)電機的PLCPLC一起協(xié)同工作，負(fù)責(zé)對一起協(xié)同工作，負(fù)責(zé)對電網(wǎng)斷電、欠頻的監(jiān)視，發(fā)電機過負(fù)荷的保電網(wǎng)斷電、欠頻的監(jiān)視，發(fā)電機過負(fù)荷的保護，負(fù)責(zé)整個系統(tǒng)電能管理信息的處理。護，負(fù)責(zé)整個系統(tǒng)電能管理信息的處理。根據(jù)負(fù)載狀況或故障根據(jù)負(fù)載狀況或故障(

36、過電流、過負(fù)荷過電流、過負(fù)荷)狀狀況，自動起動備用發(fā)電機組或?qū)嵤┩＼図樞驔r，自動起動備用發(fā)電機組或?qū)嵤┩＼図樞虻倪壿嬁刂?，向各臺發(fā)電機的的邏輯控制，向各臺發(fā)電機的GENOP71發(fā)發(fā)出并車指令和調(diào)頻指令，管理并聯(lián)運行中發(fā)出并車指令和調(diào)頻指令，管理并聯(lián)運行中發(fā)動機功率的自動分配和電網(wǎng)頻率的自動調(diào)整，動機功率的自動分配和電網(wǎng)頻率的自動調(diào)整，以及大負(fù)荷起動時的自動問訊控制等。以及大負(fù)荷起動時的自動問訊控制等。船舶電氣設(shè)備及系統(tǒng) 2021-10-23課 件輪機學(xué)院電氣及自動化教研室輪機學(xué)院電氣及自動化教研室16.3 船舶電站自動化主要功能簡介船舶電站自動化主要功能簡介GENOP71GENOP71單元在單

37、元在PMA 71PMA 71型電力自動管理系統(tǒng)中型電力自動管理系統(tǒng)中所承擔(dān)的發(fā)電機保護和自動并車功能之外，還對所承擔(dān)的發(fā)電機保護和自動并車功能之外，還對柴油發(fā)電機組的控制、船舶電網(wǎng)的監(jiān)視和發(fā)電機柴油發(fā)電機組的控制、船舶電網(wǎng)的監(jiān)視和發(fā)電機的保護、電網(wǎng)功率的進行管理。的保護、電網(wǎng)功率的進行管理。 在維修柴油機、發(fā)電機、配電板時，為了防止在維修柴油機、發(fā)電機、配電板時，為了防止機組的突然起動以及發(fā)電機接線端子和空氣斷路器機組的突然起動以及發(fā)電機接線端子和空氣斷路器的突然帶電，造成人員傷害或設(shè)備的損壞，電站的的突然帶電，造成人員傷害或設(shè)備的損壞，電站的運行管理維護人員必須熟悉電站工作的安全須知、運行管

38、理維護人員必須熟悉電站工作的安全須知、警告、維修的步驟要求。警告、維修的步驟要求。 船舶電氣設(shè)備及系統(tǒng) 2021-10-23課 件輪機學(xué)院電氣及自動化教研室輪機學(xué)院電氣及自動化教研室16.3.1 對柴油發(fā)電機組的控制對柴油發(fā)電機組的控制 船舶付機一般都是中、高速柴油機，采用船舶付機一般都是中、高速柴油機，采用壓縮空氣起動，噴入柴油機氣缸內(nèi)的燃油不是壓縮空氣起動，噴入柴油機氣缸內(nèi)的燃油不是靠外界火源點燃的靠外界火源點燃的(汽油機為電火花點燃汽油機為電火花點燃)，而，而是由活塞的壓縮沖程，將已進入氣缸的空氣壓是由活塞的壓縮沖程，將已進入氣缸的空氣壓縮，產(chǎn)生高溫，然后噴入霧化燃油自行發(fā)火?？s，產(chǎn)生高

39、溫，然后噴入霧化燃油自行發(fā)火。一旦發(fā)火，切斷起動空氣，柴油機自行運轉(zhuǎn)。一旦發(fā)火，切斷起動空氣，柴油機自行運轉(zhuǎn)。柴油機的起動與停機的形式、起動方式、柴油機的起動與停機的形式、起動方式、預(yù)潤滑系統(tǒng)的設(shè)計及柴油機的操作機構(gòu)等均有預(yù)潤滑系統(tǒng)的設(shè)計及柴油機的操作機構(gòu)等均有關(guān)系。自動控制的程序可因船而異、因機而異。關(guān)系。自動控制的程序可因船而異、因機而異。船舶電氣設(shè)備及系統(tǒng) 2021-10-23課 件輪機學(xué)院電氣及自動化教研室輪機學(xué)院電氣及自動化教研室上止點上止點下止點下止點行程行程( (沖程沖程) )，四沖程柴油機兩圈發(fā)火一次，二，四沖程柴油機兩圈發(fā)火一次，二沖程柴油機一圈發(fā)火一次。沖程柴油機一圈發(fā)火一

40、次。船舶電氣設(shè)備及系統(tǒng) 2021-10-23課 件輪機學(xué)院電氣及自動化教研室輪機學(xué)院電氣及自動化教研室船舶電氣設(shè)備及系統(tǒng) 2021-10-23課 件輪機學(xué)院電氣及自動化教研室輪機學(xué)院電氣及自動化教研室四沖程柴四沖程柴油機換氣質(zhì)量好，油機換氣質(zhì)量好，燃燒充分。采用燃燒充分。采用四沖程中高速柴四沖程中高速柴油機拖動發(fā)電機。油機拖動發(fā)電機。船舶電氣設(shè)備及系統(tǒng) 2021-10-23課 件輪機學(xué)院電氣及自動化教研室輪機學(xué)院電氣及自動化教研室壓縮空氣壓縮空氣在起動時，在柴油機在起動時，在柴油機膨脹沖程送入壓縮空膨脹沖程送入壓縮空氣推動活塞下行，使氣推動活塞下行，使柴油機運轉(zhuǎn)。柴油機運轉(zhuǎn)。柴油機轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)速達到

41、柴油機轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)速達到發(fā)火轉(zhuǎn)速后，開始噴發(fā)火轉(zhuǎn)速后，開始噴油，停止送入起動空油，停止送入起動空氣。氣。發(fā)火轉(zhuǎn)速發(fā)火轉(zhuǎn)速- -使柴油機能使柴油機能連續(xù)運轉(zhuǎn)的最低轉(zhuǎn)速連續(xù)運轉(zhuǎn)的最低轉(zhuǎn)速( (怠速怠速) )。船舶電氣設(shè)備及系統(tǒng) 2021-10-23課 件輪機學(xué)院電氣及自動化教研室輪機學(xué)院電氣及自動化教研室以上、下止點為基準(zhǔn)，以上、下止點為基準(zhǔn)，用曲柄轉(zhuǎn)角表示的進排用曲柄轉(zhuǎn)角表示的進排氣閥、噴油器、起動閥氣閥、噴油器、起動閥開啟和完全關(guān)閉的開啟和完全關(guān)閉的氣閥啟閉時刻稱為配氣氣閥啟閉時刻稱為配氣定時，噴油器開啟時刻定時，噴油器開啟時刻稱為噴油定時。起動閥稱為噴油定時。起動閥啟閉時刻稱為起動定時。啟閉時刻稱

42、為起動定時。船舶電氣設(shè)備及系統(tǒng) 2021-10-23課 件輪機學(xué)院電氣及自動化教研室輪機學(xué)院電氣及自動化教研室船舶自動化電站對某臺柴油發(fā)電機組船舶自動化電站對某臺柴油發(fā)電機組的控制一般都設(shè)有的控制一般都設(shè)有“機旁手動機旁手動”、“遙遙控半自動控半自動”、“自動自動”三種操縱方式的三種操縱方式的轉(zhuǎn)換。在不同的運行模式下，該臺發(fā)電轉(zhuǎn)換。在不同的運行模式下，該臺發(fā)電機組的起動、停車操作地點和方法不同，機組的起動、停車操作地點和方法不同，其他的功能（例如同步并車的方法、有其他的功能（例如同步并車的方法、有無自動調(diào)頻調(diào)載，有無備用機組起動等）無自動調(diào)頻調(diào)載，有無備用機組起動等）也不完全相同。也不完全相同

43、。 船舶電氣設(shè)備及系統(tǒng) 2021-10-23課 件輪機學(xué)院電氣及自動化教研室輪機學(xué)院電氣及自動化教研室在機旁控制面板上的在機旁控制面板上的“手動手動/ /自動自動”選擇開關(guān)放選擇開關(guān)放置置“手動手動”位置時，該臺發(fā)電機組即被設(shè)置在位置時，該臺發(fā)電機組即被設(shè)置在“機旁機旁手動手動”運行模式。通常選擇這種模式，在維修時繞過運行模式。通常選擇這種模式，在維修時繞過PMA71PMA71在機旁控制柴油機的起動或停車。在機旁控制柴油機的起動或停車。此時，此時，PMA71PMA71系統(tǒng)對該發(fā)動機組的自動控制功能系統(tǒng)對該發(fā)動機組的自動控制功能或從或從OP71OP71液晶顯示操作單元上對系統(tǒng)進行手動操作均液晶顯

44、示操作單元上對系統(tǒng)進行手動操作均失去作用，但失去作用，但OP71OP71的顯示功能依然有效，發(fā)動機的調(diào)的顯示功能依然有效，發(fā)動機的調(diào)速和主開關(guān)合閘只能在配電盤上手動進行。柴油機的速和主開關(guān)合閘只能在配電盤上手動進行。柴油機的安全保護功能安全保護功能( (超速、滑油低壓、冷卻水高溫等引起超速、滑油低壓、冷卻水高溫等引起的自動停車的自動停車) )依然有效。依然有效。1）“機旁手動機旁手動”運行模式的功能運行模式的功能船舶電氣設(shè)備及系統(tǒng) 2021-10-23課 件輪機學(xué)院電氣及自動化教研室輪機學(xué)院電氣及自動化教研室 “機旁手動機旁手動”運行模式，運行模式，在機旁起動發(fā)在機旁起動發(fā)動機，在并車屏進行手

45、動準(zhǔn)同步并車。在全動機，在并車屏進行手動準(zhǔn)同步并車。在全船電網(wǎng)停電時，可直接在配電盤上直接按某船電網(wǎng)停電時，可直接在配電盤上直接按某發(fā)電機發(fā)電機( (已運行已運行) )的合閘按鈕，向電網(wǎng)供電。的合閘按鈕，向電網(wǎng)供電。船舶電氣設(shè)備及系統(tǒng) 2021-10-23課 件輪機學(xué)院電氣及自動化教研室輪機學(xué)院電氣及自動化教研室2 2）“遙控半自動遙控半自動”運行模式的功能運行模式的功能在機旁控制面板上的在機旁控制面板上的“手動手動/自動自動”選擇開選擇開關(guān)放置關(guān)放置“自動自動”位置，在按位置，在按OP71操作單元上的操作單元上的“SEMI(半自動半自動)”按鈕，該臺發(fā)電機組即被設(shè)置按鈕，該臺發(fā)電機組即被設(shè)置

46、在在“遙控半自動遙控半自動”運行模式，在運行模式，在OP71面板顯示面板顯示運行模式為運行模式為“遙控半自動遙控半自動”。此時，輪機員即可。此時，輪機員即可在在OP71上進行發(fā)電機組的起動、停車和同步并上進行發(fā)電機組的起動、停車和同步并車等控制操作。為了避免誤操作，對于從車等控制操作。為了避免誤操作，對于從OP71的按鈕發(fā)出的重要指令，通常要在的按鈕發(fā)出的重要指令，通常要在預(yù)設(shè)的時間內(nèi)預(yù)設(shè)的時間內(nèi)再按再按“CONFIRM(確認(rèn)確認(rèn))”按鈕來確認(rèn)，否則，按鈕來確認(rèn)，否則，該指令不會真正執(zhí)行。該指令不會真正執(zhí)行。船舶電氣設(shè)備及系統(tǒng) 2021-10-23課 件輪機學(xué)院電氣及自動化教研室輪機學(xué)院電氣及

47、自動化教研室在在“遙控半自動遙控半自動”運行模式下，柴油機的運行模式下，柴油機的安全保護功能安全保護功能(超速、滑油低壓、冷卻水高溫超速、滑油低壓、冷卻水高溫等引起的自動停車等引起的自動停車)和發(fā)動機的保護功能依然和發(fā)動機的保護功能依然有效。在發(fā)生故障時，該發(fā)動機組將和在有效。在發(fā)生故障時，該發(fā)動機組將和在“自自動動”運行模式一樣停車，但不會有備用機組起運行模式一樣停車，但不會有備用機組起動。動。船舶電氣設(shè)備及系統(tǒng) 2021-10-23課 件輪機學(xué)院電氣及自動化教研室輪機學(xué)院電氣及自動化教研室（1）機組的起動）機組的起動 STARTSTARTGENOP71GENOP71柴油機柴油機 起動起動運

48、行運行OP7OP7PLCPLC發(fā)電機發(fā)電機 Profibus DPProfibus DP在在OP7OP7上上, ,按按“START(START(起動起動)”)”按鈕按鈕, ,且未有發(fā)電機組且未有發(fā)電機組運行信號運行信號(PLC(PLC未收到未收到“達到發(fā)火轉(zhuǎn)速達到發(fā)火轉(zhuǎn)速”或或“發(fā)電機電發(fā)電機電壓超過壓超過85%85%的輸入信號的輸入信號”) )，則，則PLCPLC發(fā)出柴油機起動信發(fā)出柴油機起動信號，打開柴油機起動空氣閥。號，打開柴油機起動空氣閥。船舶電氣設(shè)備及系統(tǒng) 2021-10-23課 件輪機學(xué)院電氣及自動化教研室輪機學(xué)院電氣及自動化教研室STARTSTARTGENOP71GENOP71柴

49、油機柴油機 起動起動運行運行OP7OP7PLCPLC發(fā)電機發(fā)電機 Profibus DPProfibus DP如果起動成功如果起動成功, ,當(dāng)當(dāng)PLCPLC收到收到“達到發(fā)火轉(zhuǎn)速達到發(fā)火轉(zhuǎn)速”或或“發(fā)發(fā)電機電壓超過電機電壓超過85%85%的輸入信號的輸入信號”，則起動信號撤消。，則起動信號撤消。船舶電氣設(shè)備及系統(tǒng) 2021-10-23課 件輪機學(xué)院電氣及自動化教研室輪機學(xué)院電氣及自動化教研室STARTSTARTGENOP71GENOP71柴油機柴油機 起動起動運行運行OP7OP7PLCPLC發(fā)電機發(fā)電機 Profibus DPProfibus DP如果因為氣源壓力、氣路控制或者柴油機故障，經(jīng)過

50、如果因為氣源壓力、氣路控制或者柴油機故障，經(jīng)過預(yù)設(shè)時間預(yù)設(shè)時間( (可設(shè)置參數(shù)，如秒可設(shè)置參數(shù)，如秒),),仍沒有達到仍沒有達到“達到發(fā)達到發(fā)火轉(zhuǎn)速火轉(zhuǎn)速”或或“發(fā)電機電壓超過發(fā)電機電壓超過85%”85%”的信號輸入的信號輸入PLCPLC，則，則PLCPLC不再繼續(xù)發(fā)出柴油機起動信號。不再繼續(xù)發(fā)出柴油機起動信號。船舶電氣設(shè)備及系統(tǒng) 2021-10-23課 件輪機學(xué)院電氣及自動化教研室輪機學(xué)院電氣及自動化教研室STARTSTARTGENOP71GENOP71柴油機柴油機 起動起動運行運行OP7OP7PLCPLC發(fā)電機發(fā)電機 Profibus DPProfibus DP但如果系統(tǒng)預(yù)先選擇了多次起動

51、功能，則系統(tǒng)經(jīng)過但如果系統(tǒng)預(yù)先選擇了多次起動功能，則系統(tǒng)經(jīng)過“等待時間等待時間”( (可設(shè)置參數(shù)可設(shè)置參數(shù)) )，會再次發(fā)出起動信號。通，會再次發(fā)出起動信號。通常最多次重復(fù)起動，滿次還未起動成功，發(fā)次起常最多次重復(fù)起動，滿次還未起動成功，發(fā)次起動失敗信息，并將該機組阻塞動失敗信息，并將該機組阻塞( (從備用機組中剔除從備用機組中剔除) )。船舶電氣設(shè)備及系統(tǒng) 2021-10-23課 件輪機學(xué)院電氣及自動化教研室輪機學(xué)院電氣及自動化教研室（2）開始同步并車）開始同步并車在在OP7OP7上上, ,按按“BREAK.ON(BREAK.ON(斷路器合閘斷路器合閘)”)”按鈕按鈕, ,則自則自動同步并車

52、過程開始，發(fā)電機主開關(guān)將自動合閘，動同步并車過程開始，發(fā)電機主開關(guān)將自動合閘，OP7OP7上將顯示相應(yīng)的運行信息。上將顯示相應(yīng)的運行信息。STARTSTARTGENOP71GENOP71柴油機柴油機 運行運行OP7OP7PLCPLC發(fā)電機發(fā)電機 Profibus DPProfibus DP船舶電氣設(shè)備及系統(tǒng) 2021-10-23課 件輪機學(xué)院電氣及自動化教研室輪機學(xué)院電氣及自動化教研室但是，在發(fā)電機并網(wǎng)后，不進行負(fù)載自動分配但是，在發(fā)電機并網(wǎng)后，不進行負(fù)載自動分配( (轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)移移) )，必須在主配電板上手動負(fù)載轉(zhuǎn)移。，必須在主配電板上手動負(fù)載轉(zhuǎn)移。STARTSTARTGENOP71GENOP71

53、柴油機柴油機 運行運行OP7OP7PLCPLC發(fā)電機發(fā)電機 Profibus DPProfibus DP船舶電氣設(shè)備及系統(tǒng) 2021-10-23課 件輪機學(xué)院電氣及自動化教研室輪機學(xué)院電氣及自動化教研室如果，在如果，在“遙控半自動遙控半自動”模式下，起動發(fā)電機組后，模式下，起動發(fā)電機組后，再將該臺發(fā)電機的運行模式切換到再將該臺發(fā)電機的運行模式切換到“自動自動”模式，在模式，在模式切換后，發(fā)電機會自動同步并車，自動合閘，自模式切換后，發(fā)電機會自動同步并車，自動合閘，自動負(fù)載轉(zhuǎn)移至均功。動負(fù)載轉(zhuǎn)移至均功。STARTSTARTGENOP71GENOP71柴油機柴油機 運行運行OP7OP7PLCPLC

54、發(fā)電機發(fā)電機 Profibus DPProfibus DP船舶電氣設(shè)備及系統(tǒng) 2021-10-23課 件輪機學(xué)院電氣及自動化教研室輪機學(xué)院電氣及自動化教研室當(dāng)發(fā)生船舶電網(wǎng)斷電的情況時，可以直接按當(dāng)發(fā)生船舶電網(wǎng)斷電的情況時，可以直接按OP7OP7上上按按“BREAK.ON(BREAK.ON(斷路器合閘斷路器合閘)”)”按鈕，或?qū)⒃撆_發(fā)電機按鈕，或?qū)⒃撆_發(fā)電機的模式切換到的模式切換到“自動自動”模式，都可以使發(fā)電機斷路器模式，都可以使發(fā)電機斷路器合閘。合閘。STARTSTARTGENOP71GENOP71柴油機柴油機 運行運行OP7OP7PLCPLC發(fā)電機發(fā)電機 Profibus DPProfib

55、us DP船舶電氣設(shè)備及系統(tǒng) 2021-10-23課 件輪機學(xué)院電氣及自動化教研室輪機學(xué)院電氣及自動化教研室（3）使發(fā)電機組停車）使發(fā)電機組停車在在OP7OP7上上, ,按按“STOP”STOP”按鈕按鈕, ,且該臺發(fā)電機組正處于與且該臺發(fā)電機組正處于與其他機組并聯(lián)運行狀態(tài)，系統(tǒng)將自動執(zhí)行其他機組并聯(lián)運行狀態(tài)，系統(tǒng)將自動執(zhí)行“減負(fù)荷過減負(fù)荷過程程”。 OP7OP7上顯示上顯示“延時停車延時停車”信息，信息，PLCPLC向向GENOP71GENOP71單單元發(fā)出元發(fā)出“減速減速”指令，使該臺機組的負(fù)荷減少到指令，使該臺機組的負(fù)荷減少到“發(fā)電發(fā)電機斷路器最小功率機斷路器最小功率”的限制值。的限制值

56、。STARTSTARTGENOP71GENOP71柴油機柴油機 減速減速運行運行OP7OP7PLCPLC發(fā)電機發(fā)電機 Profibus DPProfibus DP船舶電氣設(shè)備及系統(tǒng) 2021-10-23課 件輪機學(xué)院電氣及自動化教研室輪機學(xué)院電氣及自動化教研室當(dāng)該發(fā)動機負(fù)荷低于限制值時，當(dāng)該發(fā)動機負(fù)荷低于限制值時，PLCPLC通過通過GENOP71GENOP71單元單元發(fā)，使發(fā)電機斷路器斷開。然后，發(fā)，使發(fā)電機斷路器斷開。然后，PLCPLC向柴油機發(fā)出向柴油機發(fā)出“停停機機”信號，信號，“停車停車”信號將一直持續(xù)到柴油機轉(zhuǎn)速低于信號將一直持續(xù)到柴油機轉(zhuǎn)速低于發(fā)火轉(zhuǎn)速，且超過預(yù)定的停車等待時間發(fā)

57、火轉(zhuǎn)速，且超過預(yù)定的停車等待時間( (可設(shè)置，可設(shè)置，3030秒秒) )才會撤銷。柴油機停機，待到才會撤銷。柴油機停機，待到“停車停車”指令結(jié)束，發(fā)電指令結(jié)束，發(fā)電機組進入備用狀態(tài)。機組進入備用狀態(tài)。STARTSTARTGENOP71GENOP71柴油機柴油機 減速減速運行運行OP7OP7PLCPLC發(fā)電機發(fā)電機 Profibus DPProfibus DP船舶電氣設(shè)備及系統(tǒng) 2021-10-23課 件輪機學(xué)院電氣及自動化教研室輪機學(xué)院電氣及自動化教研室（4）使發(fā)電機斷路器斷開）使發(fā)電機斷路器斷開 在在OP7OP7上上, ,按按“BREAK.ON(BREAK.ON(斷路器合閘斷路器合閘)”)”

58、按鈕按鈕, ,且該臺發(fā)電機組正處于與其他機組并且該臺發(fā)電機組正處于與其他機組并聯(lián)運行狀態(tài)，系統(tǒng)將自動執(zhí)行聯(lián)運行狀態(tài)，系統(tǒng)將自動執(zhí)行“減負(fù)荷過減負(fù)荷過程程”。 OP7OP7上顯示上顯示“延時停車延時停車”信息，信息，PLCPLC向向GENOP71GENOP71單元發(fā)出單元發(fā)出“減速減速”指令，使該臺指令，使該臺機組的負(fù)荷減少到機組的負(fù)荷減少到“發(fā)電機短路器最小功發(fā)電機短路器最小功率率”的限制值。當(dāng)該發(fā)動機負(fù)荷低于限制的限制值。當(dāng)該發(fā)動機負(fù)荷低于限制值時，值時，PLCPLC通過通過GENOP71GENOP71單元發(fā)，使發(fā)電機單元發(fā)，使發(fā)電機短路器斷開。短路器斷開。船舶電氣設(shè)備及系統(tǒng) 2021-10

59、-23課 件輪機學(xué)院電氣及自動化教研室輪機學(xué)院電氣及自動化教研室3）“自動自動”運行模式的功能運行模式的功能 在機旁控制面板上的在機旁控制面板上的“手動手動/自動自動”選選擇開關(guān)放置擇開關(guān)放置“自動自動”位置，在按位置，在按OP71操作操作單元上的單元上的“AUTO(自動自動)”按鈕，該臺發(fā)電按鈕，該臺發(fā)電機組即被設(shè)置在機組即被設(shè)置在“自動自動”運行模式，在運行模式，在OP71面板顯示運行模式為面板顯示運行模式為“自動自動”。在自。在自動動”運行模式，柴油發(fā)電機組的起動運行模式，柴油發(fā)電機組的起動(備用備用機組的起動機組的起動)和停車和停車(緊急停車、故障停車、緊急停車、故障停車、低負(fù)荷停車低

60、負(fù)荷停車)都是自動進行的。都是自動進行的。船舶電氣設(shè)備及系統(tǒng) 2021-10-23課 件輪機學(xué)院電氣及自動化教研室輪機學(xué)院電氣及自動化教研室（1）柴油發(fā)電機組的起動）柴油發(fā)電機組的起動 在在“自動自動”運行模式運行模式, ,如果某臺機組選定為備如果某臺機組選定為備用機組，且由于全船斷電或從另一臺機組發(fā)出用機組，且由于全船斷電或從另一臺機組發(fā)出起動備用機組請求，則系統(tǒng)會自動開始該臺機起動備用機組請求，則系統(tǒng)會自動開始該臺機組的起動進程。組的起動進程。PLCPLC發(fā)出柴油機起動信號，打開發(fā)出柴油機起動信號，打開柴油機起動空氣閥。如果起動成功，當(dāng)柴油機起動空氣閥。如果起動成功，當(dāng)PLCPLC收到收到