采用計(jì)算機(jī)控制的船舶電站系統(tǒng)課件

1、采用計(jì)算機(jī)控制的船舶電站系統(tǒng) 2021-10-26課 件輪機(jī)工程技術(shù)系輪機(jī)工程技術(shù)系第二節(jié)第二節(jié) 采用計(jì)算機(jī)控制的采用計(jì)算機(jī)控制的船舶電站系統(tǒng)船舶電站系統(tǒng)主講：馬喜仲主講：馬喜仲采用計(jì)算機(jī)控制的船舶電站系統(tǒng) 2021-10-26課 件輪機(jī)工程技術(shù)系輪機(jī)工程技術(shù)系一、采用計(jì)算機(jī)控制的船舶電站系統(tǒng)的組成和功能一、采用計(jì)算機(jī)控制的船舶電站系統(tǒng)的組成和功能 以微機(jī)控制三臺(tái)發(fā)電機(jī)組成的電站為例以微機(jī)控制三臺(tái)發(fā)電機(jī)組成的電站為例 （其單線原理（其單線原理見(jiàn)圖見(jiàn)圖1-2-1 1-2-1 ），概括地說(shuō)明微機(jī)在電站自動(dòng)控制系統(tǒng)中），概括地說(shuō)明微機(jī)在電站自動(dòng)控制系統(tǒng)中所占的地位以及能夠?qū)崿F(xiàn)的基本功能，并非固定模式

2、。所占的地位以及能夠?qū)崿F(xiàn)的基本功能，并非固定模式。隨著自動(dòng)電站的進(jìn)一步發(fā)展以及微型計(jì)算機(jī)的應(yīng)用，已隨著自動(dòng)電站的進(jìn)一步發(fā)展以及微型計(jì)算機(jī)的應(yīng)用，已使電站自動(dòng)控制系統(tǒng)的功能更加完善。使電站自動(dòng)控制系統(tǒng)的功能更加完善。采用計(jì)算機(jī)控制的船舶電站系統(tǒng) 2021-10-26課 件輪機(jī)工程技術(shù)系輪機(jī)工程技術(shù)系圖圖1-2-11-2-1微機(jī)控制電站單線原理圖微機(jī)控制電站單線原理圖 采用計(jì)算機(jī)控制的船舶電站系統(tǒng) 2021-10-26課 件輪機(jī)工程技術(shù)系輪機(jī)工程技術(shù)系自動(dòng)電站的計(jì)算機(jī)軟件系統(tǒng)能完成下列自動(dòng)電站的計(jì)算機(jī)軟件系統(tǒng)能完成下列1010種控制功能：種控制功能：（1 1）母線電壓自動(dòng)控制（）母線電壓自動(dòng)控制（

3、AVCAVC）。）。（2 2）發(fā)電機(jī)無(wú)功功率自動(dòng)控制（）發(fā)電機(jī)無(wú)功功率自動(dòng)控制（ARPCARPC）。）。（3 3）母線頻率自動(dòng)控制（）母線頻率自動(dòng)控制（AFCAFC）。）。（4 4）發(fā)電機(jī)有功功率自動(dòng)控制（）發(fā)電機(jī)有功功率自動(dòng)控制（APCAPC）。）。（5 5）發(fā)電機(jī)自動(dòng)準(zhǔn)同步并車(chē)控制（）發(fā)電機(jī)自動(dòng)準(zhǔn)同步并車(chē)控制（ASYCASYC）。）。（6 6）故障機(jī)組自動(dòng)解列（）故障機(jī)組自動(dòng)解列（ACCACC）。）。（7 7）負(fù)載分級(jí)切除（）負(fù)載分級(jí)切除（PTCPTC）。）。（8 8）發(fā)電機(jī)運(yùn)行臺(tái)數(shù)控制（）發(fā)電機(jī)運(yùn)行臺(tái)數(shù)控制（ARCARC）。）。（9 9）原動(dòng)機(jī)自動(dòng)啟動(dòng)（）原動(dòng)機(jī)自動(dòng)啟動(dòng)（EASCEASC

4、）。）。（1010）故障監(jiān)視及報(bào)警（）故障監(jiān)視及報(bào)警（MONITMONIT）。）。采用計(jì)算機(jī)控制的船舶電站系統(tǒng) 2021-10-26課 件輪機(jī)工程技術(shù)系輪機(jī)工程技術(shù)系（一）（一） 電壓與無(wú)功功率的自動(dòng)調(diào)節(jié)電壓與無(wú)功功率的自動(dòng)調(diào)節(jié) o維持供電電壓的穩(wěn)定是保證供電質(zhì)量的主要措施之一。維持供電電壓的穩(wěn)定是保證供電質(zhì)量的主要措施之一。然而，電網(wǎng)電壓是會(huì)經(jīng)常變化的，船舶電網(wǎng)電壓波動(dòng)比然而，電網(wǎng)電壓是會(huì)經(jīng)常變化的，船舶電網(wǎng)電壓波動(dòng)比陸上大電網(wǎng)電壓波動(dòng)更為嚴(yán)重，陸上大電網(wǎng)電壓波動(dòng)更為嚴(yán)重，其電壓是否穩(wěn)定取決于其電壓是否穩(wěn)定取決于發(fā)電機(jī)的自動(dòng)勵(lì)磁調(diào)整裝置（自動(dòng)電壓調(diào)節(jié)器）性能發(fā)電機(jī)的自動(dòng)勵(lì)磁調(diào)整裝置（自動(dòng)電壓

5、調(diào)節(jié)器）性能。o勵(lì)磁控制系統(tǒng)是發(fā)電機(jī)的重要組成部分，它的主要任務(wù)勵(lì)磁控制系統(tǒng)是發(fā)電機(jī)的重要組成部分，它的主要任務(wù)是是根據(jù)發(fā)電機(jī)的各種運(yùn)行狀態(tài)，維持同步發(fā)電機(jī)的端電根據(jù)發(fā)電機(jī)的各種運(yùn)行狀態(tài)，維持同步發(fā)電機(jī)的端電壓恒定（額定電壓），合理分配發(fā)電機(jī)間的無(wú)功功率，壓恒定（額定電壓），合理分配發(fā)電機(jī)間的無(wú)功功率，在船舶電網(wǎng)發(fā)生短路故障時(shí)，有強(qiáng)行勵(lì)磁功能，加速短在船舶電網(wǎng)發(fā)生短路故障時(shí)，有強(qiáng)行勵(lì)磁功能，加速短路后恢復(fù)速度，保持電力系統(tǒng)運(yùn)行的穩(wěn)定性。路后恢復(fù)速度，保持電力系統(tǒng)運(yùn)行的穩(wěn)定性。o引起電網(wǎng)電壓波動(dòng)的主要原因是負(fù)載變動(dòng)。負(fù)載電流幅引起電網(wǎng)電壓波動(dòng)的主要原因是負(fù)載變動(dòng)。負(fù)載電流幅值變化或負(fù)載性質(zhì)變化都

6、將引起發(fā)電機(jī)的電樞反應(yīng)發(fā)生值變化或負(fù)載性質(zhì)變化都將引起發(fā)電機(jī)的電樞反應(yīng)發(fā)生變化，從而引起發(fā)電機(jī)端電壓的變化。船舶負(fù)載多是感變化，從而引起發(fā)電機(jī)端電壓的變化。船舶負(fù)載多是感性的，且變化無(wú)規(guī)律。性的，且變化無(wú)規(guī)律。 采用計(jì)算機(jī)控制的船舶電站系統(tǒng) 2021-10-26課 件輪機(jī)工程技術(shù)系輪機(jī)工程技術(shù)系影響電網(wǎng)電壓的因素影響電網(wǎng)電壓的因素發(fā)電機(jī)電壓平衡方程：發(fā)電機(jī)電壓平衡方程： U=E jIXU=E jIX E=4.44Nf E=4.44Nf1 1、引起電壓波動(dòng)的主要原因是、引起電壓波動(dòng)的主要原因是負(fù)載變動(dòng)負(fù)載變動(dòng)。（電樞反應(yīng)）。（電樞反應(yīng)） E E不變，不變，I I變化時(shí)變化時(shí),U,U變化。變化。2

7、 2、發(fā)電機(jī)、發(fā)電機(jī)f f變化，磁通變化，磁通 變化，引起變化，引起E E變化，從而引變化，從而引起起U U變化。（溫度也有可能影響）變化。（溫度也有可能影響） 通過(guò)調(diào)節(jié)發(fā)電機(jī)通過(guò)調(diào)節(jié)發(fā)電機(jī)勵(lì)磁電流勵(lì)磁電流的大小進(jìn)行恒壓控制。的大小進(jìn)行恒壓控制。 電壓自動(dòng)調(diào)整裝置電壓自動(dòng)調(diào)整裝置既可以調(diào)整電壓，又可以進(jìn)行無(wú)功既可以調(diào)整電壓，又可以進(jìn)行無(wú)功功率的分配。功率的分配。采用計(jì)算機(jī)控制的船舶電站系統(tǒng) 2021-10-26課 件輪機(jī)工程技術(shù)系輪機(jī)工程技術(shù)系o基于船舶工作環(huán)境的特殊性，對(duì)自動(dòng)勵(lì)磁調(diào)整裝置的基基于船舶工作環(huán)境的特殊性，對(duì)自動(dòng)勵(lì)磁調(diào)整裝置的基本要求是：簡(jiǎn)單可靠；靈敏度高而穩(wěn)定；保證電壓為給本要求

8、是：簡(jiǎn)單可靠；靈敏度高而穩(wěn)定；保證電壓為給定水平；具有一定的強(qiáng)行勵(lì)磁能力；合理地分配無(wú)功功定水平；具有一定的強(qiáng)行勵(lì)磁能力；合理地分配無(wú)功功率以及充分地考慮經(jīng)濟(jì)等方面的因素。在一般穩(wěn)定調(diào)整率以及充分地考慮經(jīng)濟(jì)等方面的因素。在一般穩(wěn)定調(diào)整的情況下，船舶電力系統(tǒng)電壓的暫態(tài)調(diào)整過(guò)程如的情況下，船舶電力系統(tǒng)電壓的暫態(tài)調(diào)整過(guò)程如圖圖1-2-2所示。所示。 1、對(duì)船用自動(dòng)勵(lì)磁裝置的要求、對(duì)船用自動(dòng)勵(lì)磁裝置的要求采用計(jì)算機(jī)控制的船舶電站系統(tǒng) 2021-10-26課 件輪機(jī)工程技術(shù)系輪機(jī)工程技術(shù)系圖圖1-2-2 船舶電力系統(tǒng)電壓暫態(tài)調(diào)整特性曲線船舶電力系統(tǒng)電壓暫態(tài)調(diào)整特性曲線采用計(jì)算機(jī)控制的船舶電站系統(tǒng) 202

9、1-10-26課 件輪機(jī)工程技術(shù)系輪機(jī)工程技術(shù)系（1 1）靜態(tài)和動(dòng)態(tài)特性的要求）靜態(tài)和動(dòng)態(tài)特性的要求 當(dāng)負(fù)載在一定范圍內(nèi)變化時(shí)，在不同的負(fù)載下，調(diào)壓器應(yīng)保證穩(wěn)定當(dāng)負(fù)載在一定范圍內(nèi)變化時(shí)，在不同的負(fù)載下，調(diào)壓器應(yīng)保證穩(wěn)定 狀態(tài)時(shí)的電壓在允許的范圍內(nèi)。這個(gè)靜態(tài)指標(biāo)，用狀態(tài)時(shí)的電壓在允許的范圍內(nèi)。這個(gè)靜態(tài)指標(biāo)，用靜態(tài)電壓調(diào)整率靜態(tài)電壓調(diào)整率 UW 來(lái)衡量。來(lái)衡量。%100NNWWUUUU當(dāng)較大負(fù)載突變時(shí)，瞬時(shí)電壓變化很大，此瞬時(shí)電壓也要在規(guī)定當(dāng)較大負(fù)載突變時(shí)，瞬時(shí)電壓變化很大，此瞬時(shí)電壓也要在規(guī)定的允許范圍之內(nèi)，而且恢復(fù)的時(shí)間越快越好。這個(gè)動(dòng)態(tài)指標(biāo)，用的允許范圍之內(nèi)，而且恢復(fù)的時(shí)間越快越好。這個(gè)動(dòng)態(tài)

10、指標(biāo)，用動(dòng)態(tài)電壓調(diào)整率動(dòng)態(tài)電壓調(diào)整率 和電壓恢復(fù)時(shí)間和電壓恢復(fù)時(shí)間 來(lái)衡量。來(lái)衡量。%100)(maxminNNSUUUUUSUWt采用計(jì)算機(jī)控制的船舶電站系統(tǒng) 2021-10-26課 件輪機(jī)工程技術(shù)系輪機(jī)工程技術(shù)系鋼制海船入級(jí)規(guī)范鋼制海船入級(jí)規(guī)范o 發(fā)電機(jī)從空載到滿載，功率因素保持為額定值，發(fā)電機(jī)從空載到滿載，功率因素保持為額定值，主主發(fā)電機(jī)發(fā)電機(jī)的靜態(tài)電壓變化率在的靜態(tài)電壓變化率在2.5%2.5%以?xún)?nèi)，以?xún)?nèi)，應(yīng)急主發(fā)電機(jī)應(yīng)急主發(fā)電機(jī)的靜態(tài)電壓變化率在的靜態(tài)電壓變化率在3.5%3.5%以?xún)?nèi)。以?xún)?nèi)。 發(fā)電機(jī)突加或突減發(fā)電機(jī)突加或突減60%60%額定電流及功率因數(shù)不超過(guò)額定電流及功率因數(shù)不超過(guò)0

11、.40.4（滯后）的對(duì)稱(chēng)負(fù)載時(shí)，當(dāng)電壓跌落時(shí)，其（滯后）的對(duì)稱(chēng)負(fù)載時(shí)，當(dāng)電壓跌落時(shí)，其瞬態(tài)電瞬態(tài)電壓值壓值應(yīng)不低于應(yīng)不低于額定電壓的額定電壓的85%85%；當(dāng)電壓上升時(shí)，其；當(dāng)電壓上升時(shí)，其瞬態(tài)瞬態(tài)電壓值電壓值應(yīng)不超過(guò)應(yīng)不超過(guò)額定電壓的額定電壓的120%120%，而電壓恢復(fù)到與最后，而電壓恢復(fù)到與最后穩(wěn)定值相差穩(wěn)定值相差3%3%以?xún)?nèi)所需以?xún)?nèi)所需時(shí)間時(shí)間應(yīng)不超過(guò)應(yīng)不超過(guò)15s15s。采用計(jì)算機(jī)控制的船舶電站系統(tǒng) 2021-10-26課 件輪機(jī)工程技術(shù)系輪機(jī)工程技術(shù)系（2 2）強(qiáng)行勵(lì)磁）強(qiáng)行勵(lì)磁 由提高發(fā)電機(jī)并聯(lián)工作穩(wěn)定性和電動(dòng)機(jī)運(yùn)行穩(wěn)定性以及繼電保護(hù)裝由提高發(fā)電機(jī)并聯(lián)工作穩(wěn)定性和電動(dòng)機(jī)運(yùn)行穩(wěn)定性

12、以及繼電保護(hù)裝 置動(dòng)作的準(zhǔn)確性等動(dòng)態(tài)穩(wěn)定性的觀點(diǎn)出發(fā)，要求調(diào)壓器的動(dòng)作要迅置動(dòng)作的準(zhǔn)確性等動(dòng)態(tài)穩(wěn)定性的觀點(diǎn)出發(fā)，要求調(diào)壓器的動(dòng)作要迅 速。解決這個(gè)問(wèn)題的方法之一就是實(shí)行強(qiáng)行勵(lì)磁。也就是要求勵(lì)磁速。解決這個(gè)問(wèn)題的方法之一就是實(shí)行強(qiáng)行勵(lì)磁。也就是要求勵(lì)磁 系統(tǒng)應(yīng)能保證最短的時(shí)間內(nèi)，把勵(lì)磁電流升高到超過(guò)額定狀態(tài)時(shí)的系統(tǒng)應(yīng)能保證最短的時(shí)間內(nèi)，把勵(lì)磁電流升高到超過(guò)額定狀態(tài)時(shí)的 最大值，以使發(fā)電機(jī)的電壓迅速得到恢復(fù)。最大值，以使發(fā)電機(jī)的電壓迅速得到恢復(fù)。（3 3）電磁兼容性）電磁兼容性 這是描述電氣設(shè)備在規(guī)定的電磁環(huán)境中有效工作的能力。對(duì)勵(lì)磁裝這是描述電氣設(shè)備在規(guī)定的電磁環(huán)境中有效工作的能力。對(duì)勵(lì)磁裝 置

13、的電磁兼容性要求主要體現(xiàn)在不干擾其它設(shè)備的正常工作這一方置的電磁兼容性要求主要體現(xiàn)在不干擾其它設(shè)備的正常工作這一方 面。面。（4 4）自勵(lì)起壓性能）自勵(lì)起壓性能 這是對(duì)自勵(lì)類(lèi)型的勵(lì)磁裝置的要求。保證發(fā)電機(jī)依靠剩磁從靜止起這是對(duì)自勵(lì)類(lèi)型的勵(lì)磁裝置的要求。保證發(fā)電機(jī)依靠剩磁從靜止起 動(dòng)后能迅速順利地發(fā)出規(guī)定的電壓。自勵(lì)類(lèi)型的勵(lì)磁裝置應(yīng)用最為動(dòng)后能迅速順利地發(fā)出規(guī)定的電壓。自勵(lì)類(lèi)型的勵(lì)磁裝置應(yīng)用最為 普遍。普遍。采用計(jì)算機(jī)控制的船舶電站系統(tǒng) 2021-10-26課 件輪機(jī)工程技術(shù)系輪機(jī)工程技術(shù)系（5）自勵(lì)恒壓裝置的分類(lèi)）自勵(lì)恒壓裝置的分類(lèi)按發(fā)電機(jī)電壓偏差按發(fā)電機(jī)電壓偏差 調(diào)節(jié)調(diào)節(jié) 發(fā)電機(jī)在運(yùn)行中發(fā)電

14、機(jī)在運(yùn)行中, , 由于某種原因使得發(fā)電機(jī)輸出由于某種原因使得發(fā)電機(jī)輸出 電壓與給定的電壓出現(xiàn)偏差電壓與給定的電壓出現(xiàn)偏差 時(shí)時(shí), , 調(diào)節(jié)器將調(diào)節(jié)器將 根據(jù)偏差電壓的大小和極性輸出校正信號(hào)根據(jù)偏差電壓的大小和極性輸出校正信號(hào), , 對(duì)發(fā)對(duì)發(fā) 電機(jī)勵(lì)磁電流進(jìn)行調(diào)節(jié)。由于被檢測(cè)量和被調(diào)量電機(jī)勵(lì)磁電流進(jìn)行調(diào)節(jié)。由于被檢測(cè)量和被調(diào)量 都是發(fā)電機(jī)端電壓，恒壓裝置與發(fā)電機(jī)構(gòu)成一個(gè)都是發(fā)電機(jī)端電壓，恒壓裝置與發(fā)電機(jī)構(gòu)成一個(gè) 閉環(huán)調(diào)節(jié)系統(tǒng)，穩(wěn)態(tài)特性比較好，靜態(tài)電壓調(diào)整閉環(huán)調(diào)節(jié)系統(tǒng)，穩(wěn)態(tài)特性比較好，靜態(tài)電壓調(diào)整 率一般均在土率一般均在土1 1以?xún)?nèi)。晶閘管自勵(lì)恒壓裝置屬于以?xún)?nèi)。晶閘管自勵(lì)恒壓裝置屬于 這種類(lèi)型。這

15、種類(lèi)型。UU采用計(jì)算機(jī)控制的船舶電站系統(tǒng) 2021-10-26課 件輪機(jī)工程技術(shù)系輪機(jī)工程技術(shù)系按負(fù)載電流按負(fù)載電流 I I 和功率因數(shù)和功率因數(shù) 調(diào)節(jié)調(diào)節(jié) 發(fā)電機(jī)電壓的波動(dòng)發(fā)電機(jī)電壓的波動(dòng), , 是由于負(fù)荷的變化和故障所引是由于負(fù)荷的變化和故障所引 起。如果被測(cè)量是發(fā)電機(jī)的負(fù)載電流起。如果被測(cè)量是發(fā)電機(jī)的負(fù)載電流 I I 及功率因及功率因 數(shù)數(shù) ，再經(jīng)調(diào)壓器去調(diào)節(jié)勵(lì)磁電流來(lái)穩(wěn)定發(fā)電，再經(jīng)調(diào)壓器去調(diào)節(jié)勵(lì)磁電流來(lái)穩(wěn)定發(fā)電 機(jī)電壓，這時(shí)被測(cè)量和被調(diào)量不同，故構(gòu)成一個(gè)開(kāi)機(jī)電壓，這時(shí)被測(cè)量和被調(diào)量不同，故構(gòu)成一個(gè)開(kāi) 環(huán)調(diào)節(jié)系統(tǒng)，靜態(tài)特性比較差，但動(dòng)態(tài)特性較好。環(huán)調(diào)節(jié)系統(tǒng)，靜態(tài)特性比較差，但動(dòng)態(tài)特性較好

16、。 不可控相復(fù)勵(lì)自不可控相復(fù)勵(lì)自 勵(lì)恒壓裝置屬于這種類(lèi)型。勵(lì)恒壓裝置屬于這種類(lèi)型。coscos采用計(jì)算機(jī)控制的船舶電站系統(tǒng) 2021-10-26課 件輪機(jī)工程技術(shù)系輪機(jī)工程技術(shù)系采用計(jì)算機(jī)控制的船舶電站系統(tǒng) 2021-10-26課 件輪機(jī)工程技術(shù)系輪機(jī)工程技術(shù)系2、 交流發(fā)電機(jī)電壓調(diào)節(jié)特性的基本概念交流發(fā)電機(jī)電壓調(diào)節(jié)特性的基本概念 當(dāng)兩臺(tái)并聯(lián)運(yùn)行發(fā)電機(jī)的電壓不相等當(dāng)兩臺(tái)并聯(lián)運(yùn)行發(fā)電機(jī)的電壓不相等, , 而頻率、相位相等時(shí)而頻率、相位相等時(shí), , 則則在兩機(jī)組之間將產(chǎn)生一個(gè)無(wú)功性質(zhì)的環(huán)流在兩機(jī)組之間將產(chǎn)生一個(gè)無(wú)功性質(zhì)的環(huán)流, , 其結(jié)果將使電壓較高其結(jié)果將使電壓較高的發(fā)電機(jī)輸出無(wú)功功率增大的發(fā)電

17、機(jī)輸出無(wú)功功率增大, , 而電壓較低的發(fā)電機(jī)輸出的無(wú)功功而電壓較低的發(fā)電機(jī)輸出的無(wú)功功率減少率減少（發(fā)電機(jī)負(fù)載電流功率因數(shù)低的（發(fā)電機(jī)負(fù)載電流功率因數(shù)低的, , 無(wú)功功率大；功率因數(shù)無(wú)功功率大；功率因數(shù)高的高的, , 則無(wú)功功率?。﹦t無(wú)功功率?。?。由此可見(jiàn)。由此可見(jiàn), , 當(dāng)同步發(fā)電機(jī)并聯(lián)運(yùn)行時(shí)當(dāng)同步發(fā)電機(jī)并聯(lián)運(yùn)行時(shí), , 通過(guò)改變發(fā)電機(jī)的通過(guò)改變發(fā)電機(jī)的勵(lì)磁電流勵(lì)磁電流來(lái)調(diào)節(jié)其電勢(shì)來(lái)調(diào)節(jié)其電勢(shì), , 即能調(diào)整無(wú)功輸出、即能調(diào)整無(wú)功輸出、實(shí)現(xiàn)無(wú)功功率轉(zhuǎn)移。實(shí)現(xiàn)無(wú)功功率轉(zhuǎn)移。 通常同步發(fā)電機(jī)都配有自勵(lì)恒壓裝置來(lái)自動(dòng)調(diào)整發(fā)電機(jī)的電壓，通常同步發(fā)電機(jī)都配有自勵(lì)恒壓裝置來(lái)自動(dòng)調(diào)整發(fā)電機(jī)的電壓， 因此同

18、步發(fā)電機(jī)有一定的電壓調(diào)整規(guī)律，也稱(chēng)電壓調(diào)整特性。因此同步發(fā)電機(jī)有一定的電壓調(diào)整規(guī)律，也稱(chēng)電壓調(diào)整特性。 圖圖1-2-3為電壓調(diào)整曲線（電機(jī)端電壓為電壓調(diào)整曲線（電機(jī)端電壓UG隨無(wú)功電流隨無(wú)功電流IQ變化的規(guī)律）變化的規(guī)律） 圖圖14-28為并聯(lián)運(yùn)行無(wú)功功率分配為并聯(lián)運(yùn)行無(wú)功功率分配采用計(jì)算機(jī)控制的船舶電站系統(tǒng) 2021-10-26課 件輪機(jī)工程技術(shù)系輪機(jī)工程技術(shù)系圖圖1-2-3 電壓調(diào)整特性曲線電壓調(diào)整特性曲線 圖圖14-28 并聯(lián)運(yùn)行無(wú)功功率分配并聯(lián)運(yùn)行無(wú)功功率分配采用計(jì)算機(jī)控制的船舶電站系統(tǒng) 2021-10-26課 件輪機(jī)工程技術(shù)系輪機(jī)工程技術(shù)系o 調(diào)節(jié)：調(diào)節(jié)：通過(guò)調(diào)節(jié)發(fā)電機(jī)的勵(lì)磁電流達(dá)到

19、無(wú)功通過(guò)調(diào)節(jié)發(fā)電機(jī)的勵(lì)磁電流達(dá)到無(wú)功功率的調(diào)節(jié)。為了維持電網(wǎng)電壓不變，應(yīng)該兩功率的調(diào)節(jié)。為了維持電網(wǎng)電壓不變，應(yīng)該兩臺(tái)同時(shí)反方向調(diào)節(jié)。分配與調(diào)壓器特性有關(guān)。臺(tái)同時(shí)反方向調(diào)節(jié)。分配與調(diào)壓器特性有關(guān)。o 調(diào)壓特性：調(diào)壓特性：調(diào)壓器特性有兩種，無(wú)差特性和調(diào)壓器特性有兩種，無(wú)差特性和有差特性。有差特性。o 穩(wěn)定要求：穩(wěn)定要求：調(diào)壓特性都為有差特性，且兩特調(diào)壓特性都為有差特性，且兩特性應(yīng)盡量一致。特性不一致，無(wú)功功率分配不性應(yīng)盡量一致。特性不一致，無(wú)功功率分配不均；均；若為無(wú)差特性或上翹特性則不均且不穩(wěn)定若為無(wú)差特性或上翹特性則不均且不穩(wěn)定。o 電壓調(diào)差系數(shù)電壓調(diào)差系數(shù)Kc=tan，Kc大于大于0，通常

20、可，通常可 整定在整定在5%以?xún)?nèi)。以?xún)?nèi)。采用計(jì)算機(jī)控制的船舶電站系統(tǒng) 2021-10-26課 件輪機(jī)工程技術(shù)系輪機(jī)工程技術(shù)系3、并聯(lián)運(yùn)行機(jī)組對(duì)各臺(tái)發(fā)電機(jī)電壓調(diào)節(jié)特性的要求、并聯(lián)運(yùn)行機(jī)組對(duì)各臺(tái)發(fā)電機(jī)電壓調(diào)節(jié)特性的要求o 并聯(lián)運(yùn)行發(fā)電機(jī)間無(wú)功功率分配的關(guān)系，主要由電壓并聯(lián)運(yùn)行發(fā)電機(jī)間無(wú)功功率分配的關(guān)系，主要由電壓 調(diào)節(jié)特性曲線決定。也就是說(shuō)，同步發(fā)電機(jī)間無(wú)功功率調(diào)節(jié)特性曲線決定。也就是說(shuō)，同步發(fā)電機(jī)間無(wú)功功率 的自動(dòng)分配，實(shí)際是通過(guò)自動(dòng)電壓調(diào)整器自動(dòng)調(diào)整勵(lì)磁的自動(dòng)分配，實(shí)際是通過(guò)自動(dòng)電壓調(diào)整器自動(dòng)調(diào)整勵(lì)磁 電流，以調(diào)整發(fā)電機(jī)端電壓的辦法來(lái)實(shí)現(xiàn)的。電流，以調(diào)整發(fā)電機(jī)端電壓的辦法來(lái)實(shí)現(xiàn)的。 因此，自動(dòng)

21、電壓調(diào)整器不僅擔(dān)負(fù)著自動(dòng)調(diào)整電壓的任因此，自動(dòng)電壓調(diào)整器不僅擔(dān)負(fù)著自動(dòng)調(diào)整電壓的任務(wù)，還擔(dān)負(fù)著自動(dòng)調(diào)整分配無(wú)功功率的任務(wù)。務(wù)，還擔(dān)負(fù)著自動(dòng)調(diào)整分配無(wú)功功率的任務(wù)。采用計(jì)算機(jī)控制的船舶電站系統(tǒng) 2021-10-26課 件輪機(jī)工程技術(shù)系輪機(jī)工程技術(shù)系無(wú)功功率自動(dòng)分配無(wú)功功率自動(dòng)分配 無(wú)功分配不均無(wú)功分配不均危害危害：銅損增加、效率下降、：銅損增加、效率下降、并聯(lián)穩(wěn)定性下降（一臺(tái)易過(guò)載保護(hù)，從而都并聯(lián)穩(wěn)定性下降（一臺(tái)易過(guò)載保護(hù)，從而都跳閘）。跳閘）。 規(guī)范規(guī)范規(guī)定規(guī)定：當(dāng)負(fù)載在總額定功率：當(dāng)負(fù)載在總額定功率20100%范圍變化時(shí)，應(yīng)能穩(wěn)定運(yùn)行。范圍變化時(shí)，應(yīng)能穩(wěn)定運(yùn)行。功率功率分配誤差分配誤差應(yīng)符合

22、：實(shí)際承擔(dān)無(wú)功功率與應(yīng)符合：實(shí)際承擔(dān)無(wú)功功率與按額定功率分配比例的計(jì)算值之差，應(yīng)不超按額定功率分配比例的計(jì)算值之差，應(yīng)不超過(guò)最大發(fā)電機(jī)額定無(wú)功功率的過(guò)最大發(fā)電機(jī)額定無(wú)功功率的10%。采用計(jì)算機(jī)控制的船舶電站系統(tǒng) 2021-10-26課 件輪機(jī)工程技術(shù)系輪機(jī)工程技術(shù)系判斷兩機(jī)之間的無(wú)功功率分配是否均勻，可以采用判斷兩機(jī)之間的無(wú)功功率分配是否均勻，可以采用以下兩種方法：以下兩種方法：（1）機(jī)組并聯(lián)運(yùn)行，兩臺(tái)發(fā)電機(jī)功率表（有功）指）機(jī)組并聯(lián)運(yùn)行，兩臺(tái)發(fā)電機(jī)功率表（有功）指示基本相同而電流表指示相差太大時(shí)，說(shuō)明無(wú)功分示基本相同而電流表指示相差太大時(shí)，說(shuō)明無(wú)功分配裝置存在故障；配裝置存在故障；（2）機(jī)組

23、并聯(lián)運(yùn)行，兩臺(tái)發(fā)電機(jī)功率表（有功）指）機(jī)組并聯(lián)運(yùn)行，兩臺(tái)發(fā)電機(jī)功率表（有功）指示基本相同而功率因數(shù)表示基本相同而功率因數(shù)表(cos表表)指示相差較大時(shí)指示相差較大時(shí), 說(shuō)明無(wú)功分配裝置存在故障。說(shuō)明無(wú)功分配裝置存在故障。在發(fā)電機(jī)并聯(lián)運(yùn)行時(shí)，其無(wú)功功率的分配是由自動(dòng)在發(fā)電機(jī)并聯(lián)運(yùn)行時(shí)，其無(wú)功功率的分配是由自動(dòng)電壓調(diào)整器來(lái)自動(dòng)完成的。但是如果電器元件出現(xiàn)電壓調(diào)整器來(lái)自動(dòng)完成的。但是如果電器元件出現(xiàn)故障，也會(huì)使無(wú)功分配裝置出現(xiàn)故障。故障，也會(huì)使無(wú)功分配裝置出現(xiàn)故障。采用計(jì)算機(jī)控制的船舶電站系統(tǒng) 2021-10-26課 件輪機(jī)工程技術(shù)系輪機(jī)工程技術(shù)系（二）頻率與有功功率的自動(dòng)調(diào)節(jié)（二）頻率與有功功率的

24、自動(dòng)調(diào)節(jié)60pnf FFTPPP電力系統(tǒng)頻率波動(dòng)的原因及其影響電力系統(tǒng)頻率波動(dòng)的原因及其影響電網(wǎng)頻率與發(fā)電機(jī)組轉(zhuǎn)速有如下關(guān)系式：電網(wǎng)頻率與發(fā)電機(jī)組轉(zhuǎn)速有如下關(guān)系式：設(shè)原動(dòng)機(jī)輸出功率為設(shè)原動(dòng)機(jī)輸出功率為P PT T ，發(fā)電機(jī)負(fù)荷功率為，發(fā)電機(jī)負(fù)荷功率為P PF F，忽略?xún)?nèi)部損耗。當(dāng)，忽略?xún)?nèi)部損耗。當(dāng)P PT T= =P P時(shí)輸入與輸出功率平衡，系統(tǒng)轉(zhuǎn)速（即頻率）不變。如果系統(tǒng)中時(shí)輸入與輸出功率平衡，系統(tǒng)轉(zhuǎn)速（即頻率）不變。如果系統(tǒng)中的負(fù)荷突然變化使發(fā)電機(jī)輸出功率增加的負(fù)荷突然變化使發(fā)電機(jī)輸出功率增加P PF F，而由于機(jī)械慣性，原動(dòng)，而由于機(jī)械慣性，原動(dòng)機(jī)的輸入功率還來(lái)不及變化，這時(shí)，機(jī)的輸入功

25、率還來(lái)不及變化，這時(shí)，為了保持功率平衡，機(jī)組把轉(zhuǎn)子的一部分動(dòng)能轉(zhuǎn)換成電功率，使機(jī)為了保持功率平衡，機(jī)組把轉(zhuǎn)子的一部分動(dòng)能轉(zhuǎn)換成電功率，使機(jī)組轉(zhuǎn)速降低，系統(tǒng)頻率下降?？梢?jiàn)系統(tǒng)頻率的變化，是由于發(fā)電機(jī)組轉(zhuǎn)速降低，系統(tǒng)頻率下降?？梢?jiàn)系統(tǒng)頻率的變化，是由于發(fā)電機(jī)的負(fù)荷功率與原動(dòng)機(jī)輸出功率之間失去平衡所致。的負(fù)荷功率與原動(dòng)機(jī)輸出功率之間失去平衡所致。 采用計(jì)算機(jī)控制的船舶電站系統(tǒng) 2021-10-26課 件輪機(jī)工程技術(shù)系輪機(jī)工程技術(shù)系白熾燈、電熱器、整白熾燈、電熱器、整流器流器壓縮機(jī)、機(jī)床等壓縮機(jī)、機(jī)床等通風(fēng)機(jī)、各種泵等通風(fēng)機(jī)、各種泵等P PL L=F(f)=F(f)P P與與f f無(wú)直無(wú)直接關(guān)系接關(guān)系

26、 P P與與f f成成正比正比 P P與與f f的的三次方成三次方成正比正比采用計(jì)算機(jī)控制的船舶電站系統(tǒng) 2021-10-26課 件輪機(jī)工程技術(shù)系輪機(jī)工程技術(shù)系)( fFPL電力系統(tǒng)的負(fù)荷調(diào)節(jié)效應(yīng)電力系統(tǒng)的負(fù)荷調(diào)節(jié)效應(yīng)當(dāng)系統(tǒng)頻率變化時(shí)，整個(gè)系統(tǒng)的負(fù)荷功率也隨之改變，即當(dāng)系統(tǒng)頻率變化時(shí)，整個(gè)系統(tǒng)的負(fù)荷功率也隨之改變，即在電力系統(tǒng)中功率平衡被破壞引起頻率變化時(shí)，負(fù)載吸收功在電力系統(tǒng)中功率平衡被破壞引起頻率變化時(shí)，負(fù)載吸收功率的變化起著補(bǔ)償?shù)淖饔?，使系統(tǒng)能在另一個(gè)頻率值下得到率的變化起著補(bǔ)償?shù)淖饔茫瓜到y(tǒng)能在另一個(gè)頻率值下得到新的平衡，這種現(xiàn)象稱(chēng)為電力系統(tǒng)的負(fù)荷調(diào)節(jié)效應(yīng)。新的平衡，這種現(xiàn)象稱(chēng)為電力系

27、統(tǒng)的負(fù)荷調(diào)節(jié)效應(yīng)。負(fù)荷調(diào)節(jié)效應(yīng)，對(duì)于限制系統(tǒng)頻率變化是有利的，但只依靠負(fù)荷調(diào)節(jié)效應(yīng)，對(duì)于限制系統(tǒng)頻率變化是有利的，但只依靠這個(gè)效應(yīng)，頻率的變化將是很大的。這個(gè)效應(yīng)，頻率的變化將是很大的。為了保證系統(tǒng)的頻率變?yōu)榱吮ＷC系統(tǒng)的頻率變化在一定的允許范圍內(nèi)，發(fā)電機(jī)組必需配置調(diào)速器?；谝欢ǖ脑试S范圍內(nèi)，發(fā)電機(jī)組必需配置調(diào)速器。采用計(jì)算機(jī)控制的船舶電站系統(tǒng) 2021-10-26課 件輪機(jī)工程技術(shù)系輪機(jī)工程技術(shù)系鋼質(zhì)海船入級(jí)規(guī)范鋼質(zhì)海船入級(jí)規(guī)范o 對(duì)頻率（轉(zhuǎn)速）和有功功率的分配要求：對(duì)頻率（轉(zhuǎn)速）和有功功率的分配要求： 帶動(dòng)發(fā)電機(jī)的柴油機(jī)須裝有調(diào)速器。當(dāng)加上或卸去最帶動(dòng)發(fā)電機(jī)的柴油機(jī)須裝有調(diào)速器。當(dāng)加上或卸

28、去最大梯級(jí)負(fù)荷時(shí)，電網(wǎng)的瞬時(shí)頻率變化率應(yīng)不大于額定頻大梯級(jí)負(fù)荷時(shí)，電網(wǎng)的瞬時(shí)頻率變化率應(yīng)不大于額定頻率的率的10%，恢復(fù)到穩(wěn)態(tài)的時(shí)間不超過(guò)，恢復(fù)到穩(wěn)態(tài)的時(shí)間不超過(guò)5s。采用計(jì)算機(jī)控制的船舶電站系統(tǒng) 2021-10-26課 件輪機(jī)工程技術(shù)系輪機(jī)工程技術(shù)系電力系統(tǒng)要求頻率能維持在一定范圍之內(nèi)，因此調(diào)速器應(yīng)電力系統(tǒng)要求頻率能維持在一定范圍之內(nèi)，因此調(diào)速器應(yīng)是一種是一種“定速調(diào)速器定速調(diào)速器”。即通過(guò)調(diào)速器調(diào)節(jié)維持原動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)。即通過(guò)調(diào)速器調(diào)節(jié)維持原動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速不變。調(diào)速器種類(lèi)有機(jī)械式、液壓式和電子式等。但無(wú)速不變。調(diào)速器種類(lèi)有機(jī)械式、液壓式和電子式等。但無(wú)論哪種型式，其工作原理都是測(cè)出偏差后，根據(jù)偏差的大論

29、哪種型式，其工作原理都是測(cè)出偏差后，根據(jù)偏差的大小和極性去調(diào)節(jié)原動(dòng)機(jī)，使原動(dòng)機(jī)在負(fù)載從零到額定值范小和極性去調(diào)節(jié)原動(dòng)機(jī)，使原動(dòng)機(jī)在負(fù)載從零到額定值范圍內(nèi)變化時(shí)，維持轉(zhuǎn)速在允許的范圍內(nèi)。圍內(nèi)變化時(shí)，維持轉(zhuǎn)速在允許的范圍內(nèi)。調(diào)速器及其調(diào)速特性調(diào)速器及其調(diào)速特性采用計(jì)算機(jī)控制的船舶電站系統(tǒng) 2021-10-26課 件輪機(jī)工程技術(shù)系輪機(jī)工程技術(shù)系調(diào)速器的結(jié)構(gòu)和動(dòng)作原理調(diào)速器的結(jié)構(gòu)和動(dòng)作原理 圖圖 15-115-1離心式調(diào)速器示意圖離心式調(diào)速器示意圖1 1 傳動(dòng)軸傳動(dòng)軸; 2 ; 2 軸軸; 3 ; 3 飛鐵飛鐵; 4 ; 4 撥爪撥爪;5 ;5 滑滑套筒套筒; 6 ; 6 彈簧彈簧; 7 ; 7 杠桿

30、杠桿; 8 ; 8 拉桿拉桿;9 ;9 渦輪渦輪渦桿渦桿; 10 ; 10 伺服電動(dòng)機(jī)伺服電動(dòng)機(jī); 11 ; 11 油門(mén)控制機(jī)構(gòu)油門(mén)控制機(jī)構(gòu)采用計(jì)算機(jī)控制的船舶電站系統(tǒng) 2021-10-26課 件輪機(jī)工程技術(shù)系輪機(jī)工程技術(shù)系（1 1）調(diào)速器的特性）調(diào)速器的特性圖圖1-2-6 1-2-6 靜態(tài)調(diào)速特性靜態(tài)調(diào)速特性圖圖15-3 15-3 動(dòng)態(tài)調(diào)速特性動(dòng)態(tài)調(diào)速特性圖圖15-4 15-4 調(diào)速器的不靈敏區(qū)調(diào)速器的不靈敏區(qū)采用計(jì)算機(jī)控制的船舶電站系統(tǒng) 2021-10-26課 件輪機(jī)工程技術(shù)系輪機(jī)工程技術(shù)系圖圖1-2-7 1-2-7 有差特性調(diào)速器單機(jī)運(yùn)行時(shí)頻率的調(diào)節(jié)過(guò)程有差特性調(diào)速器單機(jī)運(yùn)行時(shí)頻率的調(diào)節(jié)

31、過(guò)程單機(jī)運(yùn)行時(shí)頻率的調(diào)整單機(jī)運(yùn)行時(shí)頻率的調(diào)整采用計(jì)算機(jī)控制的船舶電站系統(tǒng) 2021-10-26課 件輪機(jī)工程技術(shù)系輪機(jī)工程技術(shù)系調(diào)速器的靜態(tài)調(diào)速特性調(diào)速器的靜態(tài)調(diào)速特性概念：概念：機(jī)組轉(zhuǎn)速機(jī)組轉(zhuǎn)速n或頻或頻率（率（f）與有功功率）與有功功率P之間的關(guān)系。之間的關(guān)系。調(diào)差系數(shù)：調(diào)差系數(shù)： K=-f/ PK=-f/ P負(fù)號(hào)負(fù)號(hào)表示兩者變化相表示兩者變化相反反采用計(jì)算機(jī)控制的船舶電站系統(tǒng) 2021-10-26課 件輪機(jī)工程技術(shù)系輪機(jī)工程技術(shù)系原動(dòng)機(jī)的動(dòng)態(tài)特性原動(dòng)機(jī)的動(dòng)態(tài)特性 瞬時(shí)調(diào)速率瞬時(shí)調(diào)速率J JJ=nJ=n2 2-n-n1 1/n/nN N100%100%船舶要求：船舶要求：J J10%。 轉(zhuǎn)

32、速恢復(fù)到穩(wěn)定值所轉(zhuǎn)速恢復(fù)到穩(wěn)定值所需時(shí)間需時(shí)間T要求：要求：T T 5s5s。調(diào)速特性的失靈區(qū)調(diào)速特性的失靈區(qū) 調(diào)速器本身機(jī)構(gòu)間隙調(diào)速器本身機(jī)構(gòu)間隙引起，控制在合理范引起，控制在合理范圍內(nèi)。圍內(nèi)。采用計(jì)算機(jī)控制的船舶電站系統(tǒng) 2021-10-26課 件輪機(jī)工程技術(shù)系輪機(jī)工程技術(shù)系（2）發(fā)電機(jī)并聯(lián)運(yùn)行的有功功率分配）發(fā)電機(jī)并聯(lián)運(yùn)行的有功功率分配圖圖 1-2-8 1-2-8 不同調(diào)速特性發(fā)電機(jī)的并聯(lián)運(yùn)行不同調(diào)速特性發(fā)電機(jī)的并聯(lián)運(yùn)行采用計(jì)算機(jī)控制的船舶電站系統(tǒng) 2021-10-26課 件輪機(jī)工程技術(shù)系輪機(jī)工程技術(shù)系有功功率分配有功功率分配有差特性：有差特性： 并聯(lián)運(yùn)行時(shí)能隨電網(wǎng)負(fù)荷變化并聯(lián)運(yùn)行時(shí)能隨

33、電網(wǎng)負(fù)荷變化自動(dòng)穩(wěn)定分自動(dòng)穩(wěn)定分配有功功率配有功功率無(wú)差特性：無(wú)差特性：不能并聯(lián)運(yùn)行，不能并聯(lián)運(yùn)行， 從無(wú)差特性可從無(wú)差特性可以看出，若兩條都為無(wú)差特性，則以看出，若兩條都為無(wú)差特性，則無(wú)穩(wěn)定工無(wú)穩(wěn)定工作點(diǎn)作點(diǎn)。一臺(tái)有差另一臺(tái)無(wú)差：一臺(tái)有差另一臺(tái)無(wú)差：負(fù)荷變化時(shí)，有差承負(fù)荷變化時(shí)，有差承受的負(fù)荷不變，所有受的負(fù)荷不變，所有負(fù)荷變化都由無(wú)差承擔(dān)負(fù)荷變化都由無(wú)差承擔(dān)采用計(jì)算機(jī)控制的船舶電站系統(tǒng) 2021-10-26課 件輪機(jī)工程技術(shù)系輪機(jī)工程技術(shù)系理想的特性曲線理想的特性曲線 要使兩機(jī)之間的功率能夠按容量成比例分配，只有要使兩機(jī)之間的功率能夠按容量成比例分配，只有兩特性曲線的斜率一致。兩特性曲線的

34、斜率一致。 實(shí)際總是存在差別。實(shí)際總是存在差別。 要求：要求：特性曲線特性曲線的的下降率下降率應(yīng)在應(yīng)在3%左右，不超過(guò)左右，不超過(guò)5%，以保證有功功率分配偏差在以保證有功功率分配偏差在10%以?xún)?nèi)。以?xún)?nèi)。采用計(jì)算機(jī)控制的船舶電站系統(tǒng) 2021-10-26課 件輪機(jī)工程技術(shù)系輪機(jī)工程技術(shù)系有功功率的轉(zhuǎn)移操作有功功率的轉(zhuǎn)移操作 圖圖15-8 15-8 負(fù)荷轉(zhuǎn)移圖負(fù)荷轉(zhuǎn)移圖采用計(jì)算機(jī)控制的船舶電站系統(tǒng) 2021-10-26課 件輪機(jī)工程技術(shù)系輪機(jī)工程技術(shù)系（3）自動(dòng)調(diào)頻調(diào)載裝置）自動(dòng)調(diào)頻調(diào)載裝置自動(dòng)調(diào)頻調(diào)載裝置的基本功能自動(dòng)調(diào)頻調(diào)載裝置的基本功能能自動(dòng)維持電力系統(tǒng)頻率為額定值；能按參與并聯(lián)能自動(dòng)維持電

35、力系統(tǒng)頻率為額定值；能按參與并聯(lián)運(yùn)行各發(fā)電機(jī)組的容量以既定比例或其他既定自動(dòng)運(yùn)行各發(fā)電機(jī)組的容量以既定比例或其他既定自動(dòng)方式控制負(fù)荷分配；接到方式控制負(fù)荷分配；接到“解列解列”指令時(shí)，能自動(dòng)指令時(shí)，能自動(dòng)控制負(fù)荷轉(zhuǎn)移，待其負(fù)荷接近零時(shí)，使其發(fā)電機(jī)的控制負(fù)荷轉(zhuǎn)移，待其負(fù)荷接近零時(shí)，使其發(fā)電機(jī)的斷路器自動(dòng)分閘。斷路器自動(dòng)分閘。采用計(jì)算機(jī)控制的船舶電站系統(tǒng) 2021-10-26課 件輪機(jī)工程技術(shù)系輪機(jī)工程技術(shù)系（3）自動(dòng)調(diào)頻調(diào)載裝置）自動(dòng)調(diào)頻調(diào)載裝置自動(dòng)調(diào)頻調(diào)載裝置的原理自動(dòng)調(diào)頻調(diào)載裝置的原理調(diào)整原動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速及機(jī)組的負(fù)荷，需要根據(jù)轉(zhuǎn)速（頻調(diào)整原動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速及機(jī)組的負(fù)荷，需要根據(jù)轉(zhuǎn)速（頻率）和負(fù)載（功率）的

36、信號(hào)來(lái)實(shí)現(xiàn)調(diào)節(jié)。盡管目前率）和負(fù)載（功率）的信號(hào)來(lái)實(shí)現(xiàn)調(diào)節(jié)。盡管目前自動(dòng)調(diào)頻調(diào)載裝置的品種很多，并且還在不斷的更自動(dòng)調(diào)頻調(diào)載裝置的品種很多，并且還在不斷的更新?lián)Q代，但新?lián)Q代，但基本環(huán)節(jié)都是由頻率變換器、有功功率基本環(huán)節(jié)都是由頻率變換器、有功功率變換器、有功功率分配器和調(diào)整器等組成。變換器、有功功率分配器和調(diào)整器等組成。采用計(jì)算機(jī)控制的船舶電站系統(tǒng) 2021-10-26課 件輪機(jī)工程技術(shù)系輪機(jī)工程技術(shù)系a a頻率變換器頻率變換器它用來(lái)檢測(cè)電網(wǎng)的實(shí)際頻率它用來(lái)檢測(cè)電網(wǎng)的實(shí)際頻率f， 并將測(cè)量值并將測(cè)量值f與額定頻率與額定頻率fe進(jìn)行比較得出偏差進(jìn)行比較得出偏差f ，頻率變換器將頻率變換器將f變換為

37、相應(yīng)的與頻變換為相應(yīng)的與頻差成正比的直流電壓信號(hào)，送到調(diào)整系統(tǒng)去進(jìn)行綜合比較。差成正比的直流電壓信號(hào)，送到調(diào)整系統(tǒng)去進(jìn)行綜合比較。每一套自動(dòng)調(diào)頻調(diào)載裝置只需設(shè)置一個(gè)頻率變換器每一套自動(dòng)調(diào)頻調(diào)載裝置只需設(shè)置一個(gè)頻率變換器。圖。圖15-915-9為頻率變換器及其特性。為頻率變換器及其特性。efffb b有功功率變換器有功功率變換器 它用來(lái)測(cè)量每一臺(tái)發(fā)電機(jī)輸出的有功功率它用來(lái)測(cè)量每一臺(tái)發(fā)電機(jī)輸出的有功功率P P，并將它轉(zhuǎn)換，并將它轉(zhuǎn)換成與之線性相關(guān)的直流電壓成與之線性相關(guān)的直流電壓UpUp。每臺(tái)發(fā)電機(jī)都需要一個(gè)每臺(tái)發(fā)電機(jī)都需要一個(gè)功率變換器功率變換器。 圖圖15-11 15-11 采用計(jì)算機(jī)控制的船

38、舶電站系統(tǒng) 2021-10-26課 件輪機(jī)工程技術(shù)系輪機(jī)工程技術(shù)系圖圖 15-9 15-9 頻率變換器及其特性頻率變換器及其特性采用計(jì)算機(jī)控制的船舶電站系統(tǒng) 2021-10-26課 件輪機(jī)工程技術(shù)系輪機(jī)工程技術(shù)系圖圖15-11 15-11 功率變換器及其特性功率變換器及其特性采用計(jì)算機(jī)控制的船舶電站系統(tǒng) 2021-10-26課 件輪機(jī)工程技術(shù)系輪機(jī)工程技術(shù)系c c有功功率分配器有功功率分配器 有功功率分配器是一種有功分配運(yùn)算電路有功功率分配器是一種有功分配運(yùn)算電路，為實(shí)現(xiàn)按，為實(shí)現(xiàn)按比例或均勻分配有功功率而設(shè)置的。運(yùn)算環(huán)節(jié)主要由比比例或均勻分配有功功率而設(shè)置的。運(yùn)算環(huán)節(jié)主要由比較放大器和加法器

39、組成，它的作用是根據(jù)電網(wǎng)總的功率，較放大器和加法器組成，它的作用是根據(jù)電網(wǎng)總的功率，計(jì)算每臺(tái)發(fā)電機(jī)應(yīng)承擔(dān)功率以及各臺(tái)發(fā)電機(jī)實(shí)際承擔(dān)的計(jì)算每臺(tái)發(fā)電機(jī)應(yīng)承擔(dān)功率以及各臺(tái)發(fā)電機(jī)實(shí)際承擔(dān)的功率值與平均值之差。功率值與平均值之差。d d調(diào)整器調(diào)整器 每臺(tái)發(fā)電機(jī)組需配置一個(gè)調(diào)整器每臺(tái)發(fā)電機(jī)組需配置一個(gè)調(diào)整器。圖圖15-1315-13 采用計(jì)算機(jī)控制的船舶電站系統(tǒng) 2021-10-26課 件輪機(jī)工程技術(shù)系輪機(jī)工程技術(shù)系調(diào)整器調(diào)整器功能：功能：根據(jù)運(yùn)算環(huán)節(jié)送來(lái)的根據(jù)運(yùn)算環(huán)節(jié)送來(lái)的頻差和功率差頻差和功率差控制發(fā)電機(jī)調(diào)速控制發(fā)電機(jī)調(diào)速器馬達(dá)。具體：器馬達(dá)。具體：1.能判斷并決定調(diào)速方向；能判斷并決定調(diào)速方向；2.

40、適當(dāng)延適當(dāng)延時(shí)避開(kāi)動(dòng)態(tài)過(guò)程；時(shí)避開(kāi)動(dòng)態(tài)過(guò)程；3.有一定的不靈敏區(qū)。有一定的不靈敏區(qū)。 圖圖 15-13 調(diào)整器方框圖調(diào)整器方框圖采用計(jì)算機(jī)控制的船舶電站系統(tǒng) 2021-10-26課 件輪機(jī)工程技術(shù)系輪機(jī)工程技術(shù)系自動(dòng)調(diào)頻調(diào)載方法自動(dòng)調(diào)頻調(diào)載方法a a有差調(diào)節(jié)法有差調(diào)節(jié)法 有差調(diào)節(jié)法，如上節(jié)所述，是僅依賴(lài)有差調(diào)速特性有差調(diào)節(jié)法，如上節(jié)所述，是僅依賴(lài)有差調(diào)速特性的調(diào)速器來(lái)穩(wěn)定電網(wǎng)的頻率和有功負(fù)荷分配的方法。的調(diào)速器來(lái)穩(wěn)定電網(wǎng)的頻率和有功負(fù)荷分配的方法。這種方法沒(méi)有外加的再調(diào)節(jié)，因此不能保持頻率恒這種方法沒(méi)有外加的再調(diào)節(jié)，因此不能保持頻率恒定，有功負(fù)荷分配通常也不均勻。定，有功負(fù)荷分配通常也不均勻。

41、b b虛有差法虛有差法系統(tǒng)能自動(dòng)再次調(diào)節(jié)使頻率保持恒定。系統(tǒng)能自動(dòng)再次調(diào)節(jié)使頻率保持恒定。采用計(jì)算機(jī)控制的船舶電站系統(tǒng) 2021-10-26課 件輪機(jī)工程技術(shù)系輪機(jī)工程技術(shù)系c c主調(diào)發(fā)電機(jī)法主調(diào)發(fā)電機(jī)法主調(diào)發(fā)電機(jī)法，是指在并聯(lián)運(yùn)行的發(fā)電機(jī)組中有一臺(tái)主調(diào)發(fā)電機(jī)法，是指在并聯(lián)運(yùn)行的發(fā)電機(jī)組中有一臺(tái)機(jī)組上裝有調(diào)頻器，作為機(jī)組上裝有調(diào)頻器，作為主調(diào)發(fā)電機(jī)主調(diào)發(fā)電機(jī)，其任務(wù)是當(dāng)負(fù)，其任務(wù)是當(dāng)負(fù)荷變化而引起電網(wǎng)頻率出現(xiàn)頻差時(shí)，由它再次調(diào)節(jié)改荷變化而引起電網(wǎng)頻率出現(xiàn)頻差時(shí)，由它再次調(diào)節(jié)改變油門(mén)，維持電網(wǎng)的頻率為額定值，并承擔(dān)系統(tǒng)負(fù)荷變油門(mén)，維持電網(wǎng)的頻率為額定值，并承擔(dān)系統(tǒng)負(fù)荷的變化量。而其余的發(fā)電機(jī)則總

42、是保持運(yùn)行于接近額的變化量。而其余的發(fā)電機(jī)則總是保持運(yùn)行于接近額定值，稱(chēng)為定值，稱(chēng)為基載發(fā)電機(jī)基載發(fā)電機(jī)。 采用計(jì)算機(jī)控制的船舶電站系統(tǒng) 2021-10-26課 件輪機(jī)工程技術(shù)系輪機(jī)工程技術(shù)系（三）交流發(fā)電機(jī)的自動(dòng)并車(chē)控制（三）交流發(fā)電機(jī)的自動(dòng)并車(chē)控制 對(duì)并車(chē)操作的基本要求：一是并車(chē)過(guò)程中沖擊電流不能對(duì)并車(chē)操作的基本要求：一是并車(chē)過(guò)程中沖擊電流不能超過(guò)允許值；二是發(fā)電機(jī)投入電網(wǎng)后能迅速拉入同步。超過(guò)允許值；二是發(fā)電機(jī)投入電網(wǎng)后能迅速拉入同步。1、 準(zhǔn)同步并車(chē)方式是目前船舶上普遍采用的一種并車(chē)方法。準(zhǔn)同步并車(chē)方式是目前船舶上普遍采用的一種并車(chē)方法。為了使并聯(lián)運(yùn)行的交流同步發(fā)電機(jī)保持穩(wěn)定地工作，每

43、臺(tái)為了使并聯(lián)運(yùn)行的交流同步發(fā)電機(jī)保持穩(wěn)定地工作，每臺(tái)并聯(lián)運(yùn)行的發(fā)電機(jī)必須滿足如下并聯(lián)運(yùn)行的發(fā)電機(jī)必須滿足如下4 4個(gè)條件：個(gè)條件：（1 1）待并機(jī)組的相序與運(yùn)行機(jī)組（或電網(wǎng)）的相序一致；）待并機(jī)組的相序與運(yùn)行機(jī)組（或電網(wǎng)）的相序一致；（2 2）待并機(jī)組的電壓與運(yùn)行機(jī)組（或電網(wǎng)）的電壓大小相等；）待并機(jī)組的電壓與運(yùn)行機(jī)組（或電網(wǎng)）的電壓大小相等；（3 3）待并機(jī)組電壓的初相位與運(yùn)行機(jī)組（或電網(wǎng)）電壓的相位相同；）待并機(jī)組電壓的初相位與運(yùn)行機(jī)組（或電網(wǎng)）電壓的相位相同；（4 4）待并機(jī)組電壓的頻率與運(yùn)行機(jī)組（或電網(wǎng)）電壓的頻率大小相等。）待并機(jī)組電壓的頻率與運(yùn)行機(jī)組（或電網(wǎng)）電壓的頻率大小相等。采

44、用計(jì)算機(jī)控制的船舶電站系統(tǒng) 2021-10-26課 件輪機(jī)工程技術(shù)系輪機(jī)工程技術(shù)系條件一：一般并車(chē)操作時(shí)，條件一：一般并車(chē)操作時(shí)，電壓差不得超過(guò)額定電壓的電壓差不得超過(guò)額定電壓的10%。條件二：為了減少?zèng)_擊電流，條件二：為了減少?zèng)_擊電流，一般并車(chē)操作時(shí)要求相位一般并車(chē)操作時(shí)要求相位差小于差小于15。條件三：通常在并車(chē)操作時(shí)要求條件三：通常在并車(chē)操作時(shí)要求頻差小于頻差小于0.5Hz，通常，通常以以0.25Hz最好。最好。 實(shí)際并車(chē)時(shí)，除相序外，其他條件不可能做到完全一實(shí)際并車(chē)時(shí)，除相序外，其他條件不可能做到完全一致，而且必須有一定的頻差才能快速投入并聯(lián)運(yùn)行。下致，而且必須有一定的頻差才能快速投入

45、并聯(lián)運(yùn)行。下面來(lái)分析這面來(lái)分析這3 3個(gè)并車(chē)條件。圖中個(gè)并車(chē)條件。圖中G1G1為已在電網(wǎng)運(yùn)行發(fā)電為已在電網(wǎng)運(yùn)行發(fā)電機(jī)，機(jī)，G2G2為待并發(fā)電機(jī)。為待并發(fā)電機(jī)。 采用計(jì)算機(jī)控制的船舶電站系統(tǒng) 2021-10-26課 件輪機(jī)工程技術(shù)系輪機(jī)工程技術(shù)系船舶同步發(fā)電機(jī)手動(dòng)并聯(lián)運(yùn)行分析船舶同步發(fā)電機(jī)手動(dòng)并聯(lián)運(yùn)行分析 手動(dòng)并車(chē)操作關(guān)鍵要檢測(cè)和調(diào)整待并機(jī)的頻率和初手動(dòng)并車(chē)操作關(guān)鍵要檢測(cè)和調(diào)整待并機(jī)的頻率和初相位，使之滿足準(zhǔn)同步并車(chē)要求。相位，使之滿足準(zhǔn)同步并車(chē)要求。 一般通過(guò)一般通過(guò)“調(diào)速開(kāi)關(guān)調(diào)速開(kāi)關(guān)”來(lái)調(diào)節(jié)原動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速，使待來(lái)調(diào)節(jié)原動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速，使待并機(jī)的頻率接近運(yùn)行機(jī)的頻率。然后進(jìn)一步檢測(cè)待并并機(jī)的頻率接近運(yùn)行

46、機(jī)的頻率。然后進(jìn)一步檢測(cè)待并機(jī)與原工作機(jī)組的頻率差是否小于機(jī)與原工作機(jī)組的頻率差是否小于0.5Hz0.5Hz，初相位是否，初相位是否一致。檢測(cè)這兩個(gè)并車(chē)條件的方法有同步指示燈和整一致。檢測(cè)這兩個(gè)并車(chē)條件的方法有同步指示燈和整步表法步表法。采用計(jì)算機(jī)控制的船舶電站系統(tǒng) 2021-10-26課 件輪機(jī)工程技術(shù)系輪機(jī)工程技術(shù)系（1 1）燈光旋轉(zhuǎn)法）燈光旋轉(zhuǎn)法 如圖如圖13-513-5（2 2）燈光明暗法（燈光熄滅法）燈光明暗法（燈光熄滅法） 如圖如圖13-513-5同步指示燈法同步指示燈法 按照同步指示燈的連接方式分為有燈光明暗法和燈光按照同步指示燈的連接方式分為有燈光明暗法和燈光旋轉(zhuǎn)法兩種。旋轉(zhuǎn)法

47、兩種。采用計(jì)算機(jī)控制的船舶電站系統(tǒng) 2021-10-26課 件輪機(jī)工程技術(shù)系輪機(jī)工程技術(shù)系（a) 電路示意圖電路示意圖 （b） 相量圖相量圖圖圖13-5 燈光旋轉(zhuǎn)法燈光旋轉(zhuǎn)法采用計(jì)算機(jī)控制的船舶電站系統(tǒng) 2021-10-26課 件輪機(jī)工程技術(shù)系輪機(jī)工程技術(shù)系同步表法同步表法 同步表法是用來(lái)指示待并機(jī)與電網(wǎng)的電壓相位差，頻同步表法是用來(lái)指示待并機(jī)與電網(wǎng)的電壓相位差，頻率差及其方向的儀表。目前同步表有電磁式和數(shù)字式種。率差及其方向的儀表。目前同步表有電磁式和數(shù)字式種。 電磁式同步表根據(jù)產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)的方式，有兩線圈電磁式同步表根據(jù)產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)的方式，有兩線圈交叉成交叉成9090，兩線圈交叉，兩線圈交

48、叉6060和三線圈式等，和三線圈式等，圖圖13-613-6所所示為三線圈式同步表原理圖。示為三線圈式同步表原理圖。圖圖13-713-7是船舶電站是船舶電站3 3臺(tái)發(fā)電機(jī)同步表接線圖。臺(tái)發(fā)電機(jī)同步表接線圖。采用計(jì)算機(jī)控制的船舶電站系統(tǒng) 2021-10-26課 件輪機(jī)工程技術(shù)系輪機(jī)工程技術(shù)系圖圖13-6 同步表接線原理圖同步表接線原理圖采用計(jì)算機(jī)控制的船舶電站系統(tǒng) 2021-10-26課 件輪機(jī)工程技術(shù)系輪機(jī)工程技術(shù)系2 2、 自動(dòng)并車(chē)必需的環(huán)節(jié)及組成的框圖自動(dòng)并車(chē)必需的環(huán)節(jié)及組成的框圖 自動(dòng)并車(chē)裝置自動(dòng)完成手動(dòng)并車(chē)操作的全過(guò)程，它由自動(dòng)并車(chē)裝置自動(dòng)完成手動(dòng)并車(chē)操作的全過(guò)程，它由頻率預(yù)調(diào)，并車(chē)條件

49、監(jiān)視和提前時(shí)間或提前相角捕獲頻率預(yù)調(diào)，并車(chē)條件監(jiān)視和提前時(shí)間或提前相角捕獲電路等組成，電路等組成，圖圖13-813-8是其原理框圖。它可分為兩大部是其原理框圖。它可分為兩大部分：一部分為頻率預(yù)調(diào)，一部分為合閘控制。分：一部分為頻率預(yù)調(diào)，一部分為合閘控制。采用計(jì)算機(jī)控制的船舶電站系統(tǒng) 2021-10-26課 件輪機(jī)工程技術(shù)系輪機(jī)工程技術(shù)系（1）自動(dòng)并車(chē)裝置的基本功能）自動(dòng)并車(chē)裝置的基本功能o 圖圖13-8 13-8 模擬式自動(dòng)并車(chē)裝置模擬式自動(dòng)并車(chē)裝置原理模框圖原理?？驁D采用計(jì)算機(jī)控制的船舶電站系統(tǒng) 2021-10-26課 件輪機(jī)工程技術(shù)系輪機(jī)工程技術(shù)系（1）自動(dòng)并車(chē)裝置的基本功能）自動(dòng)并車(chē)裝置

50、的基本功能o檢測(cè)頻差、相位差和電壓差，當(dāng)任一條件不檢測(cè)頻差、相位差和電壓差，當(dāng)任一條件不符合并車(chē)要求時(shí)，實(shí)現(xiàn)閉鎖，不允許發(fā)出合閘符合并車(chē)要求時(shí)，實(shí)現(xiàn)閉鎖，不允許發(fā)出合閘指令。指令。o檢測(cè)待并機(jī)和電網(wǎng)之間檢測(cè)待并機(jī)和電網(wǎng)之間頻差大小和符號(hào)頻差大小和符號(hào)（即（即方向），并向待并機(jī)發(fā)出相應(yīng)轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)信號(hào)，方向），并向待并機(jī)發(fā)出相應(yīng)轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)信號(hào)，減小頻差，創(chuàng)造合閘條件。減小頻差，創(chuàng)造合閘條件。o當(dāng)當(dāng)頻差、電壓差在允許范圍內(nèi)時(shí)，要計(jì)及發(fā)頻差、電壓差在允許范圍內(nèi)時(shí)，要計(jì)及發(fā)電機(jī)的電機(jī)的ACB固有動(dòng)作時(shí)間，提前發(fā)出合閘指令，固有動(dòng)作時(shí)間，提前發(fā)出合閘指令，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)準(zhǔn)同步并車(chē)操作。實(shí)現(xiàn)自動(dòng)準(zhǔn)同步并車(chē)操作。采用計(jì)

51、算機(jī)控制的船舶電站系統(tǒng) 2021-10-26課 件輪機(jī)工程技術(shù)系輪機(jī)工程技術(shù)系（2）自動(dòng)并車(chē)裝置的基本環(huán)節(jié)與組成）自動(dòng)并車(chē)裝置的基本環(huán)節(jié)與組成頻差脈動(dòng)電壓形成環(huán)節(jié)頻差脈動(dòng)電壓形成環(huán)節(jié)頻差方向鑒別及調(diào)速脈沖控制電路頻差方向鑒別及調(diào)速脈沖控制電路獲取恒定超前相角或超前時(shí)間信號(hào)的環(huán)節(jié)獲取恒定超前相角或超前時(shí)間信號(hào)的環(huán)節(jié)允許合閘頻差檢測(cè)環(huán)節(jié)允許合閘頻差檢測(cè)環(huán)節(jié)允許電壓差檢測(cè)環(huán)節(jié)允許電壓差檢測(cè)環(huán)節(jié)合閘合閘“與與”門(mén)環(huán)節(jié)門(mén)環(huán)節(jié)采用計(jì)算機(jī)控制的船舶電站系統(tǒng) 2021-10-26課 件輪機(jī)工程技術(shù)系輪機(jī)工程技術(shù)系（3）自動(dòng)并車(chē)裝置的附加功能）自動(dòng)并車(chē)裝置的附加功能o 單機(jī)投入單機(jī)投入 在電網(wǎng)無(wú)電壓和（或）所有

52、發(fā)電機(jī)在電網(wǎng)無(wú)電壓和（或）所有發(fā)電機(jī)ACB都斷開(kāi)的情況都斷開(kāi)的情況下，直接發(fā)出合閘指令下，直接發(fā)出合閘指令。o 允許同步操作時(shí)限允許同步操作時(shí)限 自動(dòng)裝置投入工作后，在允許的時(shí)間內(nèi)如果自動(dòng)裝置投入工作后，在允許的時(shí)間內(nèi)如果ACB不能不能合閘，則自動(dòng)退出工作，發(fā)出報(bào)警召喚值班人員處理。合閘，則自動(dòng)退出工作，發(fā)出報(bào)警召喚值班人員處理。這段時(shí)限一般可整定在這段時(shí)限一般可整定在60s左右。左右。o 電壓差超限報(bào)警電壓差超限報(bào)警 一般可整定在一般可整定在10%左右。左右。采用計(jì)算機(jī)控制的船舶電站系統(tǒng) 2021-10-26課 件輪機(jī)工程技術(shù)系輪機(jī)工程技術(shù)系（四）（四） 船舶發(fā)電機(jī)組的自動(dòng)控制船舶發(fā)電機(jī)組的

53、自動(dòng)控制船舶輔柴油機(jī)可以有電動(dòng)啟動(dòng)和壓縮空氣啟動(dòng)兩種方式。船舶輔柴油機(jī)可以有電動(dòng)啟動(dòng)和壓縮空氣啟動(dòng)兩種方式。電動(dòng)啟動(dòng)一般用于應(yīng)急發(fā)電機(jī)的原動(dòng)機(jī)，主發(fā)電機(jī)組一般電動(dòng)啟動(dòng)一般用于應(yīng)急發(fā)電機(jī)的原動(dòng)機(jī)，主發(fā)電機(jī)組一般采用壓縮空氣啟動(dòng)。采用壓縮空氣啟動(dòng)。 1、備用機(jī)組的自動(dòng)啟動(dòng)、備用機(jī)組的自動(dòng)啟動(dòng)可為備用的條件可為備用的條件：燃油、壓縮空氣備好；預(yù)熱和預(yù)潤(rùn)滑；：燃油、壓縮空氣備好；預(yù)熱和預(yù)潤(rùn)滑；無(wú)阻塞；自動(dòng)模式。無(wú)阻塞；自動(dòng)模式。 （1 1） 啟動(dòng)前的預(yù)潤(rùn)滑啟動(dòng)前的預(yù)潤(rùn)滑自動(dòng)控制預(yù)潤(rùn)滑有周期性自動(dòng)預(yù)潤(rùn)滑、非周期性預(yù)潤(rùn)滑自動(dòng)控制預(yù)潤(rùn)滑有周期性自動(dòng)預(yù)潤(rùn)滑、非周期性預(yù)潤(rùn)滑和一次性注入式預(yù)潤(rùn)滑等方式。和一次性注

54、入式預(yù)潤(rùn)滑等方式。采用計(jì)算機(jī)控制的船舶電站系統(tǒng) 2021-10-26課 件輪機(jī)工程技術(shù)系輪機(jī)工程技術(shù)系 啟動(dòng)時(shí)燃油的控制啟動(dòng)時(shí)燃油的控制柴油機(jī)的噴油量是有調(diào)速器和控制手柄控制的。啟動(dòng)柴油機(jī)的噴油量是有調(diào)速器和控制手柄控制的。啟動(dòng)時(shí)，調(diào)速器尚未正常工作，這時(shí)的燃油量可用手柄來(lái)時(shí)，調(diào)速器尚未正常工作，這時(shí)的燃油量可用手柄來(lái)限制。限制。 （2 2） 暖機(jī)暖機(jī)在自動(dòng)電站中，通常是將各臺(tái)柴油機(jī)的冷卻淡水管系連在自動(dòng)電站中，通常是將各臺(tái)柴油機(jī)的冷卻淡水管系連成一個(gè)整體，運(yùn)行機(jī)組的冷卻水（約成一個(gè)整體，運(yùn)行機(jī)組的冷卻水（約6565）也循環(huán)于備）也循環(huán)于備用機(jī)的冷卻系統(tǒng)中，使備用機(jī)組處于預(yù)熱狀況，當(dāng)備用用機(jī)的

55、冷卻系統(tǒng)中，使備用機(jī)組處于預(yù)熱狀況，當(dāng)備用機(jī)組啟動(dòng)成功后，可以較快地加速（甚至無(wú)需暖缸）直機(jī)組啟動(dòng)成功后，可以較快地加速（甚至無(wú)需暖缸）直到額定轉(zhuǎn)速運(yùn)行。到額定轉(zhuǎn)速運(yùn)行。采用計(jì)算機(jī)控制的船舶電站系統(tǒng) 2021-10-26課 件輪機(jī)工程技術(shù)系輪機(jī)工程技術(shù)系（3）柴油發(fā)電機(jī)組自動(dòng)啟動(dòng)和停機(jī)控制應(yīng)包括以下功能：）柴油發(fā)電機(jī)組自動(dòng)啟動(dòng)和停機(jī)控制應(yīng)包括以下功能： 應(yīng)有應(yīng)有“自動(dòng)自動(dòng)”、“機(jī)旁機(jī)旁”、“遙控遙控”操作方式的轉(zhuǎn)換并能滿操作方式的轉(zhuǎn)換并能滿足足“機(jī)旁機(jī)旁”優(yōu)先于優(yōu)先于“遙控遙控”，“遙控遙控”優(yōu)先于優(yōu)先于“自動(dòng)自動(dòng)”。 對(duì)自動(dòng)啟動(dòng)的各種準(zhǔn)備工作設(shè)置邏輯判斷和監(jiān)視。對(duì)自動(dòng)啟動(dòng)的各種準(zhǔn)備工作設(shè)置邏

56、輯判斷和監(jiān)視。 接到啟動(dòng)指令時(shí)能自動(dòng)啟動(dòng)柴油機(jī)。當(dāng)轉(zhuǎn)速和滑油接到啟動(dòng)指令時(shí)能自動(dòng)啟動(dòng)柴油機(jī)。當(dāng)轉(zhuǎn)速和滑油壓力達(dá)到規(guī)定值時(shí)，能發(fā)出啟動(dòng)成功信號(hào)。壓力達(dá)到規(guī)定值時(shí)，能發(fā)出啟動(dòng)成功信號(hào)。采用計(jì)算機(jī)控制的船舶電站系統(tǒng) 2021-10-26課 件輪機(jī)工程技術(shù)系輪機(jī)工程技術(shù)系 一個(gè)啟動(dòng)指令，可以允許三次啟動(dòng)，若三次失敗，應(yīng)給一個(gè)啟動(dòng)指令，可以允許三次啟動(dòng)，若三次失敗，應(yīng)給出啟動(dòng)失敗信號(hào)，并向總體邏輯控制單元匯報(bào)出啟動(dòng)失敗信號(hào)，并向總體邏輯控制單元匯報(bào)“啟動(dòng)失敗啟動(dòng)失敗”，以便由以便由“總體總體”判斷采取其他措施。判斷采取其他措施。 適當(dāng)控制啟動(dòng)時(shí)的給油量；柴油機(jī)發(fā)火后，應(yīng)切斷啟動(dòng)適當(dāng)控制啟動(dòng)時(shí)的給油量；柴

57、油機(jī)發(fā)火后，應(yīng)切斷啟動(dòng)動(dòng)力源。動(dòng)力源。 “中速運(yùn)行中速運(yùn)行”和和“加速加速”控制?？刂啤?當(dāng)轉(zhuǎn)速上升到額定值的當(dāng)轉(zhuǎn)速上升到額定值的90%90%時(shí)，即可認(rèn)為整個(gè)啟動(dòng)加速時(shí)，即可認(rèn)為整個(gè)啟動(dòng)加速程序完成了，應(yīng)自動(dòng)切斷本機(jī)的預(yù)潤(rùn)滑系統(tǒng)，并經(jīng)適當(dāng)延時(shí)程序完成了，應(yīng)自動(dòng)切斷本機(jī)的預(yù)潤(rùn)滑系統(tǒng)，并經(jīng)適當(dāng)延時(shí)（約幾十秒）以后，接入對(duì)本機(jī)的滑油壓力監(jiān)視。（約幾十秒）以后，接入對(duì)本機(jī)的滑油壓力監(jiān)視。 采用計(jì)算機(jī)控制的船舶電站系統(tǒng) 2021-10-26課 件輪機(jī)工程技術(shù)系輪機(jī)工程技術(shù)系 具有超速保護(hù)，當(dāng)柴油機(jī)轉(zhuǎn)速超過(guò)額定值具有超速保護(hù)，當(dāng)柴油機(jī)轉(zhuǎn)速超過(guò)額定值15%15%時(shí)，延時(shí)時(shí)，延時(shí)2 23s3s停機(jī)，同時(shí)發(fā)出報(bào)

58、警信號(hào)，禁止柴油機(jī)再次啟動(dòng)。停機(jī)，同時(shí)發(fā)出報(bào)警信號(hào)，禁止柴油機(jī)再次啟動(dòng)。 （9 9）如果因?yàn)椴裼蜋C(jī)本身的故障（啟動(dòng)失敗、滑油壓力）如果因?yàn)椴裼蜋C(jī)本身的故障（啟動(dòng)失敗、滑油壓力低、冷卻水高溫、排煙溫度高、超速等）而導(dǎo)致停機(jī)時(shí)，低、冷卻水高溫、排煙溫度高、超速等）而導(dǎo)致停機(jī)時(shí)，應(yīng)發(fā)出應(yīng)發(fā)出“阻塞阻塞”信號(hào)，使該機(jī)的自動(dòng)啟動(dòng)控制程序阻塞，信號(hào)，使該機(jī)的自動(dòng)啟動(dòng)控制程序阻塞，并發(fā)出聲光報(bào)警。并發(fā)出聲光報(bào)警。 （1010）自動(dòng)啟動(dòng)、停機(jī)控制器，最好具備）自動(dòng)啟動(dòng)、停機(jī)控制器，最好具備“模擬實(shí)驗(yàn)?zāi)M實(shí)驗(yàn)”的的功能，使運(yùn)行管理人員能在不影響柴油機(jī)原始狀態(tài)下，校功能，使運(yùn)行管理人員能在不影響柴油機(jī)原始狀態(tài)下，

59、校核控制器的工作是否正常。通常用組合開(kāi)關(guān)和指示燈來(lái)實(shí)核控制器的工作是否正常。通常用組合開(kāi)關(guān)和指示燈來(lái)實(shí)現(xiàn)?，F(xiàn)。柴油機(jī)發(fā)電機(jī)組的自動(dòng)啟動(dòng)程序，可以用方框柴油機(jī)發(fā)電機(jī)組的自動(dòng)啟動(dòng)程序，可以用方框 圖圖1-2-10表示。表示。 采用計(jì)算機(jī)控制的船舶電站系統(tǒng) 2021-10-26課 件輪機(jī)工程技術(shù)系輪機(jī)工程技術(shù)系圖圖1-2-101-2-10自動(dòng)啟動(dòng)程序框圖自動(dòng)啟動(dòng)程序框圖起動(dòng)指令準(zhǔn)備情況三次起動(dòng)點(diǎn)火轉(zhuǎn)速檢測(cè)起動(dòng)油量加速中速暖缸暖缸機(jī)時(shí)再升速運(yùn)行轉(zhuǎn)速起動(dòng)成功轉(zhuǎn)速反饋N指令下傳計(jì)時(shí)起動(dòng)失敗向總體匯報(bào)油壓監(jiān)視計(jì)時(shí)報(bào)警、阻塞加速計(jì)時(shí)采用計(jì)算機(jī)控制的船舶電站系統(tǒng) 2021-10-26課 件輪機(jī)工程技術(shù)系輪機(jī)工程

60、技術(shù)系（4）備用機(jī)組啟動(dòng)條件）備用機(jī)組啟動(dòng)條件o 當(dāng)出現(xiàn)下述任一條件時(shí)，自動(dòng)控制系統(tǒng)就應(yīng)發(fā)出當(dāng)出現(xiàn)下述任一條件時(shí)，自動(dòng)控制系統(tǒng)就應(yīng)發(fā)出“增增機(jī)機(jī)”指令，啟動(dòng)備用機(jī)組：指令，啟動(dòng)備用機(jī)組： 經(jīng)延時(shí)判斷，運(yùn)行機(jī)重載；經(jīng)延時(shí)判斷，運(yùn)行機(jī)重載； 運(yùn)行機(jī)運(yùn)行機(jī)L.OL.O壓力低；壓力低； 運(yùn)行機(jī)運(yùn)行機(jī)C.W temp C.W temp 高；高； 電網(wǎng)突然斷電；電網(wǎng)突然斷電； 經(jīng)重載詢(xún)問(wèn)，儲(chǔ)備容量不夠；經(jīng)重載詢(xún)問(wèn)，儲(chǔ)備容量不夠； 正要啟動(dòng)的機(jī)組阻塞；正要啟動(dòng)的機(jī)組阻塞； 備用機(jī)組啟動(dòng)失敗或合閘失敗。備用機(jī)組啟動(dòng)失敗或合閘失敗。采用計(jì)算機(jī)控制的船舶電站系統(tǒng) 2021-10-26課 件輪機(jī)工程技術(shù)系輪機(jī)工程技