一種發(fā)電機(jī)并網(wǎng)控制系統(tǒng)及其控制方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本發(fā)明涉及一種發(fā)電機(jī)并網(wǎng)控制系統(tǒng)及其控制方法。
【背景技術(shù)】
[0002]全國水電供應(yīng)因多方原因出現(xiàn)了嚴(yán)重緊缺，用電受到一定程度限制，而近幾年，正是我國工業(yè)經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展的時(shí)期，眾多企業(yè)都紛紛加足馬力投入大規(guī)模生產(chǎn)；促進(jìn)了發(fā)電設(shè)備產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。
[0003]世界上任何一個(gè)國家的許多邊遠(yuǎn)地區(qū)都有著豐富的資源，但也都遠(yuǎn)離供電網(wǎng)絡(luò)，而現(xiàn)代技術(shù)開發(fā)又都毫無例外地要有充足的電力供應(yīng)。發(fā)電設(shè)備便是能迅速滿足這一要求的最好選擇，因?yàn)樗顿Y省、建成快，可自成網(wǎng)絡(luò)供電，所以近年來許多國家邊遠(yuǎn)地區(qū)開發(fā)都大量采用發(fā)電機(jī)組。因此，邊遠(yuǎn)地區(qū)開發(fā)所需的電力供應(yīng)多數(shù)將伴隨發(fā)電設(shè)備共同發(fā)展。
[0004]當(dāng)前，雖然發(fā)電機(jī)組并網(wǎng)控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)應(yīng)用已相當(dāng)普遍，但是在新需求的推動(dòng)下，并網(wǎng)控制系統(tǒng)的整體結(jié)構(gòu)、器件選擇等方面仍需不斷探討和更新。
[0005]傳統(tǒng)的并網(wǎng)控制系統(tǒng)需根據(jù)每一個(gè)項(xiàng)目的實(shí)際情況，來設(shè)計(jì)控制系統(tǒng)。需要設(shè)計(jì)聯(lián)絡(luò)的內(nèi)容多，容易出現(xiàn)溝通上的失誤，工作重復(fù)浪費(fèi)資源。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明需要解決的技術(shù)問題是提供一種發(fā)電機(jī)并網(wǎng)系統(tǒng)及其控制方法以達(dá)到組網(wǎng)簡單，控制方便的目的。
[0007]為了解決上述技術(shù)問題本發(fā)明的技術(shù)方案是，一種發(fā)電機(jī)并網(wǎng)控制系統(tǒng)，包括至少一臺(tái)發(fā)電機(jī)組，所述的發(fā)電機(jī)組與兩路市電選擇并網(wǎng)，所述的兩路市電通過功率變送器與控制器連接，所述的兩路市電通過解列繼電器與控制器連接，所述的控制器通過功率變送器與發(fā)電機(jī)組連接，所述的控制器與鍵盤連接。
[0008]所述的控制器采用PLC控制器，所述的PLC控制器的型號(hào)為西門子S7-300。
[0009]發(fā)電機(jī)組還通過網(wǎng)關(guān)與控制器連接。
[0010]所述的發(fā)電機(jī)并網(wǎng)控制系統(tǒng)還設(shè)置有電池充電器和蓄電池構(gòu)成的不間斷直流供電回路。
[0011]所述的控制器通過交換機(jī)與上位機(jī)進(jìn)行連接。
[0012]一種發(fā)電機(jī)并網(wǎng)控制系統(tǒng)的控制方法，包括以下步驟:
[0013]發(fā)電機(jī)組和市電通過功率變送器將功率信號(hào)送到控制器進(jìn)行邏輯判斷:控制器接收到啟動(dòng)命令時(shí)，首先啟動(dòng)一臺(tái)發(fā)電機(jī)工作，控制器通過發(fā)電機(jī)功率變送器檢測到的當(dāng)前實(shí)際負(fù)載功率與單臺(tái)發(fā)電機(jī)額定功率進(jìn)行比較，選擇發(fā)電機(jī)并網(wǎng)的數(shù)量，
[0014]當(dāng)發(fā)電機(jī)并入市電后，控制器通過采集到的市電和發(fā)電的功率，進(jìn)行負(fù)載功率計(jì)算和邏輯判斷，根據(jù)負(fù)載的變化對(duì)發(fā)電機(jī)的功率進(jìn)行調(diào)節(jié)，
[0015]解列繼電器采集市電的狀態(tài)送到控制器進(jìn)行邏輯判斷:將采樣后的結(jié)果送到控制器，對(duì)市電進(jìn)行控制。
[0016]所述的解列繼電器采集市電狀態(tài)送到控制器進(jìn)行邏輯判斷:當(dāng)系統(tǒng)工作在市電和發(fā)電機(jī)混用模式時(shí)，解列繼電器負(fù)責(zé)對(duì)市電的異常工況進(jìn)行采樣，將采樣后的結(jié)果送到控制器進(jìn)行邏輯判斷，如國發(fā)現(xiàn)異常，將切除該路市電，同時(shí)控制器接入另一路市電工作，以保障系統(tǒng)內(nèi)用電設(shè)備的不間斷供電。
[0017]控制器發(fā)現(xiàn)負(fù)載值小于單臺(tái)發(fā)電機(jī)額定功率的95%時(shí)，I臺(tái)發(fā)電機(jī)并網(wǎng)，當(dāng)負(fù)載值大于單臺(tái)發(fā)電機(jī)額定功率的95%時(shí)，第2臺(tái)發(fā)電機(jī)同時(shí)并入市電。
[0018]本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，發(fā)電機(jī)組與市電并網(wǎng)，所述的市電通過功率變送器與控制器連接，所述的市電通過解列繼電器與控制器連接，所述的控制器通過功率變送器與發(fā)電機(jī)組連接，所述的控制器與鍵盤連接，本發(fā)明由于采用上述結(jié)構(gòu)具有結(jié)構(gòu)簡單，使用方便，成本低廉，生產(chǎn)效率高，應(yīng)用快捷的優(yōu)點(diǎn)。
【附圖說明】
[0019]下面結(jié)合附圖和【具體實(shí)施方式】對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步詳細(xì)說明；
[0020]圖1為本發(fā)明原理框圖；
[0021]在圖1中，1、發(fā)電機(jī)組，2、市電，3、市電和發(fā)電功率變送器，4、解列繼電器，5、控制器，6、鍵盤。
【具體實(shí)施方式】
[0022]如圖1所示，包括至少一臺(tái)發(fā)電機(jī)組，所述的發(fā)電機(jī)組與兩路市電選擇并網(wǎng)，所述的兩路市電通過功率變送器與控制器連接，所述的兩路市電通過解列繼電器與控制器連接，所述的控制器通過功率變送器與發(fā)電機(jī)組連接，所述的控制器與鍵盤連接。
[0023]所述的控制器采用PLC控制器，所述的PLC控制器的型號(hào)為西門子S7-300。
[0024]所述的功率變送器為3個(gè)，兩路市電通過功率變送器與控制器連接，分別將兩路市電的功率信號(hào)發(fā)送到控制器，發(fā)電機(jī)組通過功率變送器與控制器連接，將發(fā)電機(jī)的發(fā)電總功率信號(hào)發(fā)送到控制器，控制器將市電功率與發(fā)電功率作比較，用作并網(wǎng)時(shí)的逆功率計(jì)算，同時(shí)也可用于市電及發(fā)電的功率顯示。
[0025]解列繼電器負(fù)責(zé)對(duì)市電的異常工況，如失電、缺相、相序錯(cuò)誤、電壓波動(dòng)異常進(jìn)行采樣，將采樣后的結(jié)果送到控制器，進(jìn)行邏輯判斷。
[0026]發(fā)電機(jī)組采用RS485通訊方式通過網(wǎng)關(guān)與控制器通訊，使控制器對(duì)發(fā)電機(jī)組的數(shù)據(jù)進(jìn)行監(jiān)控，減少了大量的布線工作。
[0027]所述的發(fā)電機(jī)并網(wǎng)控制系統(tǒng)還設(shè)置有電池充電器和蓄電池構(gòu)成的供電回路，供電電壓為直流24V，保證整個(gè)控制系統(tǒng)的不間斷供電。
[0028]所述的控制器通過交換機(jī)與上位機(jī)進(jìn)行連接，可以遠(yuǎn)程對(duì)控制器進(jìn)行控制和監(jiān)測。
[0029]一種發(fā)電機(jī)并網(wǎng)控制系統(tǒng)的控制方法，包括以下步驟:
[0030]發(fā)電機(jī)組和市電通過功率變送器將功率信號(hào)送到控制器進(jìn)行邏輯判斷:控制器接受到啟動(dòng)命令時(shí)，首先啟動(dòng)一臺(tái)發(fā)電機(jī)工作，控制器通過發(fā)電機(jī)功率變送器檢測到的當(dāng)前實(shí)際負(fù)載功率與單臺(tái)發(fā)電機(jī)額定功率進(jìn)行比較，如負(fù)載值小于單臺(tái)發(fā)電機(jī)額定功率的95%時(shí)，采用I臺(tái)發(fā)電機(jī)供電，相反，可投入第2臺(tái)發(fā)電機(jī)或投入市電另外2臺(tái)發(fā)電機(jī)至少有I臺(tái)處于工作模式下投入第2臺(tái)發(fā)電機(jī)，另外2臺(tái)發(fā)電機(jī)均處于退出模式時(shí)投入市電。當(dāng)系統(tǒng)投入市電后，控制器通過采集到的市電和發(fā)電的功率，進(jìn)行負(fù)載功率計(jì)算和邏輯判斷，可根據(jù)負(fù)載的變化進(jìn)行發(fā)電機(jī)的功率調(diào)節(jié)，合理分配發(fā)電和市電的功率比例，以防止在并網(wǎng)不上網(wǎng)情況下出現(xiàn)的發(fā)電功率過大時(shí)的電流倒送市電的逆功率故障跳閘。
[0031]解列繼電器采集市電狀態(tài)送到控制器進(jìn)行邏輯判斷:系統(tǒng)啟動(dòng)時(shí)可選擇任意I路市電投入，另外I路市電可作為該路市電故障時(shí)的備用投入電源，當(dāng)系統(tǒng)工作在市電和發(fā)電混用模式時(shí)，市電解列繼電器負(fù)責(zé)對(duì)市電的異常工況如失電、缺相、相序錯(cuò)誤、電壓波動(dòng)異常進(jìn)行采樣，將采樣后的結(jié)果送到控制器，進(jìn)行該路市電斷路器的跳閘和告警，以切除該路市電，同時(shí)系統(tǒng)可自動(dòng)切換到另一路正常的市電工作，以保障系統(tǒng)內(nèi)用電設(shè)備的不間斷供電，滿足用戶的生產(chǎn)需求。
[0032]本發(fā)明采用上述結(jié)構(gòu)和方法，結(jié)構(gòu)簡單，使用方便，成本低廉，生產(chǎn)效率高，應(yīng)用快捷。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種發(fā)電機(jī)并網(wǎng)控制系統(tǒng)，包括至少一臺(tái)發(fā)電機(jī)組(I)，其特征在于:所述的發(fā)電機(jī)組(I)與兩路市電(2)中的任意一路選擇并網(wǎng)，所述的兩路市電(2)通過功率變送器(3)與控制器(5)連接，所述的兩路市電(2)通過解列繼電器⑷與控制器(5)連接，所述的控制器(5)通過功率變送器(3)與發(fā)電機(jī)組⑴連接，所述的控制器(5)與鍵盤(6)連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種發(fā)電機(jī)并網(wǎng)控制系統(tǒng)，其特征在于:所述的控制器采用PLC控制器，所述的PLC控制器的型號(hào)為西門子S7-300。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種發(fā)電機(jī)并網(wǎng)控制系統(tǒng)，其特征在于:發(fā)電機(jī)組還通過網(wǎng)關(guān)與控制器連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種發(fā)電機(jī)并網(wǎng)控制系統(tǒng)，其特征在于:所述的發(fā)電機(jī)并網(wǎng)控制系統(tǒng)還設(shè)置有電池充電器和蓄電池構(gòu)成的供電回路。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種發(fā)電機(jī)并網(wǎng)控制系統(tǒng)，其特征在于:所述的控制器通過交換機(jī)與上位機(jī)連接。
6.一種發(fā)電機(jī)并網(wǎng)控制系統(tǒng)的控制方法，包括以下步驟: 其特征在于:發(fā)電機(jī)組和市電通過功率變送器將功率信號(hào)送到控制器進(jìn)行邏輯判斷:控制器接收到啟動(dòng)命令時(shí)，首先啟動(dòng)一臺(tái)發(fā)電機(jī)工作，控制器通過發(fā)電機(jī)功率變送器檢測到的當(dāng)前實(shí)際負(fù)載功率與單臺(tái)發(fā)電機(jī)額定功率進(jìn)行比較，選擇發(fā)電機(jī)并網(wǎng)的數(shù)量， 當(dāng)發(fā)電機(jī)并入市電后，控制器通過采集到的市電和發(fā)電的功率，進(jìn)行負(fù)載功率計(jì)算和邏輯判斷，根據(jù)負(fù)載的變化對(duì)發(fā)電機(jī)的功率進(jìn)行調(diào)節(jié)， 解列繼電器采集市電的狀態(tài)送到控制器進(jìn)行邏輯判斷:將采樣后的結(jié)果送到控制器，對(duì)市電進(jìn)行控制。
7.根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種發(fā)電機(jī)并網(wǎng)控制系統(tǒng)的控制方法，其特征在于:所述的解列繼電器采集市電狀態(tài)送到控制器進(jìn)行邏輯判斷:當(dāng)系統(tǒng)工作在市電和發(fā)電機(jī)混用模式時(shí)，解列繼電器負(fù)責(zé)對(duì)市電的異常工況進(jìn)行采樣，將采樣后的結(jié)果送到控制器進(jìn)行邏輯判斷，如國發(fā)現(xiàn)異常，將切除該路市電，同時(shí)控制器接入另一路市電工作，以保障系統(tǒng)內(nèi)用電設(shè)備的不間斷供電。
8.根據(jù)權(quán)利要求6或7所述的一種發(fā)電機(jī)并網(wǎng)控制系統(tǒng)的控制方法，其特征在于:控制器發(fā)現(xiàn)負(fù)載值小于單臺(tái)發(fā)電機(jī)額定功率的95%時(shí)，I臺(tái)發(fā)電機(jī)并網(wǎng)，當(dāng)負(fù)載值大于單臺(tái)發(fā)電機(jī)額定功率的95 %時(shí)，第2臺(tái)發(fā)電機(jī)同時(shí)并入市電。
【專利摘要】一種發(fā)電機(jī)并網(wǎng)控制系統(tǒng)及其控制方法，并網(wǎng)控制系統(tǒng)包括發(fā)電機(jī)組與兩路市電并網(wǎng)，所述的兩路市電通過功率變送器與控制器連接，所述的兩路市電通過解列繼電器與控制器連接，所述的控制器通過功率變送器與發(fā)電機(jī)組連接，所述的控制器與鍵盤連接，本發(fā)明由于采用上述結(jié)構(gòu)具有結(jié)構(gòu)簡單，使用方便，成本低廉，生產(chǎn)效率高，應(yīng)用快捷的優(yōu)點(diǎn)。
【IPC分類】H02J9-06, H02J3-38
【公開號(hào)】CN104617600
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510095268
【發(fā)明人】束龍勝, 張圣保, 張昌鵬, 高峰, 潘吉利, 徐懷賓, 祖兵, 袁學(xué)超, 萬華穎, 高暢
【申請(qǐng)人】安徽鑫龍電器股份有限公司
【公開日】2015年5月13日
【申請(qǐng)日】2015年3月3日