基于PLC和PPM的船舶功率管理系统设计.pdf

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1、船电技术1应用研究基于PLC和PPM的船舶功率管理系统设计·陆炳良，池波(中海油田服务股份有限公司，北京101149)摘要：本文首先根据某船的实际工程应用需求，分析了系统的组成结构。然后选用西门子公司的热冗余S7—400H系列工业PLC作为主控制单元，配合DIEF公司的PPM机组控制器，进行了该船的功率管理系统设计。重点进行了系统的配置说明以及基本功能设计。冗余的系统设计、透明的监控管理以及完善的功能设计，有利于操作人员的使用和提高本船的安全、可靠运行。关键词：功率管理系统PPM电力推进中图分类号：U664．1

2、4文献标识码：A文献分类号：1003．4862(2014)09．0025．03DesignofShipboardPMSBasedonPLCandPPMEuBinliang，ChiBo(ChinaOilfieldServi'eesLimited，COSL，Beijing101149，China)Abstract：Accordingtothecurrentapplicationsituationinships，thisarticleanalyzesthestructureofthesystem．Basedonthe

3、PLCofSiemens7—400HandPPMofDIEEthePMSoftheshipisdesigned．Thearticleemphasizesontheinstructionofthesystemconfigurationandthedesignofthebasicfunction．Theredundaricedesign，clearsupervisorycontrolandperfectdesignofthePMSsystemarehelpfulforoperatorsandcanensurethe

4、safetyandreliabilityofthewholeship．Keywards：PMS：PPM：electricpropulsiono早言1系统组成随着变频调速技术、大容量电机制造技术、根据某船舶的实际要求，该船的主电站主自动控制等技术的发展，电力推进船舶的可靠要有4台1000kW发电机组组成。主配电板主性、机动性和推进效率等各项性能指标日趋完要将全船的电能统一分配并启动各种现场保护善。电力推进船舶具有机动性好、噪声小、振功能。主配电板馈电给2套主推进变频驱动装动小、机组配置和布置灵活等优点，已成为柴置

5、、2套艏侧推装置，并通过690V／400V变压油机直接推进方式的强有力的竞争者。器给400V负载供电。功率管理系统实现电力推进船舶的机组启本船功率管理系统(简称PMS)不仅具有动并车、解列停机的控制管理，并对全船电力对船舶电站的监视、控制、保护功能，还将实负荷进行总体协调控制，合理分配利用有限的现主推进变频器、船舶电站、DP系统之间的能量，确保船舶发电、配电、用电设备的安全。协调运行。功率管理系统根据功率的实时需求目前，功率管理系统成了电力推进船舶不对每台主发电机及推进控制系统进行监控并协可或缺的系统，特别是具

6、有动力定位要求的船调各发电机的工作，并可以对供电系统进行故舶。国外SIEMENS、ABB等各大系统提供商、障报警和处理，为推进系统和其它用电设备提集成商均有系列化产品。供可靠、稳定及优化配置的电力能源。在供电系统出现故障时，功率管理系统会采取各种措收稿日期：2014．08．25施，尽可能保证对负载的连续供电，避免电站作者简介：陆炳良(1955．)，男，高级工程师。研究断电，确保船舶的安全性。方向：舰船电力推进系统。25Vo1．34No．92014．9船电技术l应用研究上层PROFIBUS通过Y-link连接DE

7、IF公当在网运行机组出现报警时，经延时后能司的PPM。PPM是一个真正的多主站系统，其自动起动备用机组，备用机组并入电网成功后，功率管理功能是依靠PPM计算实现的。系统内逐步卸去故障机组负荷并对故障机组发出停机部选定一个控制单元为“命令单元”。该控制单指令，发出报警信号。元负责发电机保护、起动优先级和其它相关功当运行机组发生严重故障停机时，备用机率管理功能的计算。组自动启动后自动并网。下层网络采用冗余的CANbus连接各个在发出机组启动命令后，如果在三次起动PPM，命令单元一旦出现故障，另一个正常工尝试次数后没

8、有收到“柴油机运行”或发电机电作的PPM会自动接替命令单元的计算功能。压大于85％的信号，该故障机组将停机，并启与机舱监测报警系统的接口采用冗余的双动备用机组。路工业以太网，采用TCP协议发送PMS系统能对每台机组的自动和遥控启动予以闭状态及相关参数。锁，以便能安全地进行维修。机组的启动和运PMS配置两个12寸触摸屏(MP377)作行在发电机控制屏和PMS及同步屏有指示。为人机界面交互