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性能特点和作用说明 |
柴油发电机组状态信号监测与控制 |
摘要：自动化发电机组通常选用优质柴油机为动力，选用国内外优质发电机作配套生产的，它可以根据市电和负载情况，迅速启／停发电机组，随时改变运行情况，保持频率和电压等参数的稳定，准确及时的处理各种机电故障。不仅能确保发供电任务的完成，且能提高供电的可靠性和经济性，以及相对安全性，改善运行维护人员的工作条件等。
一、自动化程度分级
根据GB12786-91《自动化柴油发电机组通用技术条件》标准规定，通用条件主要包括：自动维护准备运行状态；自动启动和加载；自动停机；自动并联与解列；自动补给；无人值守时间；自动保护等。我国对额定功率不大于3200KW的陆用自动化柴油发电机组制定了GB4712-84《自动化柴油发电机组分级要求》标准，把发电机组按其自动化程度分成三级：
1．一级是单机自动化发电机组
用于应急供电。对这种发电机组要求：蓄电池自动充电，储气自动充气，自动维持准备运行状态；根据需要自动启/停，运行期问自动保持电压和频率恒应能持续运行4h：应设置超速、冷却水温高、机油压力低、过载、短路等五种基本保护，他可按需设置；并应有表明正常运行和非正常运行的声光信号。
2．二级自动化发电机组
在一级的基础上增加了燃油、机油和冷却水的自动补充，要求在无人值守的情况下能连续运行240h。
3．三级自动化发电机组
三台可以组成一个自动化电站。按GB4712-84标准规定，其中两台作常用的供电发电机组，一台作备用，据此应增设与并联运行有关的功能，控制系统应根据负载和运行情况，三台发电机组自动执行起停、并联、解列和进行负载分配，相应增设逆功率保护。
故障则分成两级处理：
（1）一级为轻故障，应实现不间断供电，即把备用发电机组投入并联运行后，再停故障发电机组；
（2）二级为重故障，紧急停故障发电机组的同时，立即投入备用发电机组，对次要负载允许中断供电。
二、机组的控制屏
柴油发电机组的控制屏分为普通发电机组控制屏和自动化发电机组控制屏。普通控制屏适用于普通的柴油发电机组的控制，发电机组的起/停、供/断电、状态调整等均由手动操作；自动化发电机组控制屏适用于自动化柴油发电机组的控制，发电机组的起/停、供/断电、状态调整等可由手动或自动两种操作方式来完成。
按照安装方式，柴油发电机组的控制屏可以分为一体式和分体式。分体式控制屏指发电机组与控制屏分开放置，控制系统及主开关均安装于控制屏内。一体式控制屏由自控屏和开关屏两部分组成，自控屏（安装控制系统）通过减振垫固定于发电机组的上方，开关屏（安装主开关）安装于发电机的侧面。
1．普通发电机组控制屏
普通发电机组控制屏由断路器、电流表、电压表、频率表、水温表、油压表、油温表、转速表、计时器和电流互感器等组成，可以完成对发电机组起/停、供/断电控制等功能，并对发电机组的运行状态进行测量、显示和超限报警与保护。
2．自动化发电机组控制屏
自动化发电机组控制屏由自动控制器、自动加热器、自动充电器、自动切换装置、断路器、电流表、电压表、充电电流表、直流电压表、电压频率表、水温表、油压表、油温表、柴油几转速表、计时器、报警蜂鸣器、控制继电器、保护开关和电流互感器等组成。自动化发电机组空制屏可以自动完成对发电机组起／停、供/断电控制等功能，并对发电机组的运行状态进行测量、显示和超限报警与保护。
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自动化发电机组控制屏（背包式） |
三、自动化的状态信号及其监测
自动化柴油发电机组的状态信号按其作用。可以分为以下几类：
1．起动/停机信号
自动化发电机组的起/停信号主要有：主电源异常（包括失电、缺相、电压值超差），以及用户按照发电机组的特定用途而设置的其他需要发电机组起动信号。这些信号以某种逻辑组合方式送入控制器。当其逻辑值为“1”时，发电机组自起动，并按规定的控制流程动作；当其值为“0”时，发电机组延时自动停机。电源异常信号的检测，通常采用断相保护器、电压比较器等，对于某些自带电量检测装置的控制器，电源信号的检测在控制器内部进行，不需要外接检测装置。
2．柴油机工况信号
除工况位置（如自动工况、手动工况）外，需要检测的柴油机工况包括：起动是否成功？柴油机转速是否正常？润滑油的压力和柴油机的温度有无异常？
为对柴油机进行保护，当起动失败、柴油机超速、润滑油压力过低或柴油机温度过高时，发电机组将自动停机并报警，同时系统自动锁定。未经人工干预处理（解锁），以后即使收到起动信号，发电机组也不会自动起动。
此类信号的检测，通常通过专用的传感器，如转速传感器、压力传感器和温度传感器等。
3．发电机状态信号
为了向负载安全供电，需要检测发电机电压、电流、频率和ATS状态。当上述电量超额时，要有相应的保护，以免损坏发电机，造成事故或降低供电质量。
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柴油发电机组控制屏运行状态显示 |
4．其他信号
除了上述信号外，作为一个自动控制系统，还要检测蓄电池电压、充电电压、燃油液位等，以保证发电机组始终处于正常备机状态，满足随时起动的要求。此外，用于通信的自动化发电机组监控系统一般都有机房环境（温度、湿度、门警和火警等）信号的检测。
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