船舶电气设备及系统第16章 船舶电站自动化ppt课件.ppt

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1、第16章船舶电站自动化§16.1概述§16.2船舶电站自动控制装置的系统组成§16.3船舶电站自动化主要功能简介§16.4船舶中压电力系统简介本章以实际的新型船舶自动化电站为例，从系统角度讲述常见船舶电站自动化系统的运行管理基本知识，即船舶电站自动化系统的基本组成，基本功能，实现这些基本功能的模块的工作原理。内容简介§16.1概述船舶电站自动化基本功能包括：1、发电机组依据电站运行情况和实际负荷需要，按预定的顺序自动起动备用机组，并能自动投入、自动停机；2、故障状态下自动解列、停机的控制；3、发电机组之间的自动并车、电压及

2、无功功率的自动调节、并联运行中功率的自动分配、转移与电网频率的自动调整，重载询问(投入大负载时的自动询问装置)；§16.1概述船舶电站自动化基本功能包括：4、船舶电站的综合保护（包括发电机组机电故障的自动处理与报警）；5、运行状态显示及故障监视（包括全船断电，欠频监视），系统给定参数的监视与修改。实现上述基本功能的船舶电站自动化系统（也称作船舶电力自动管理系统）PMS§16.2船舶电站自动控制装置的系统组成16.2.1电力自动管理系统的结构类型船舶电站自动控制装置的控制任务分为对每台发电机组的起动、停机、自动并车进行控制，

3、以及发生机电故障时对本台机组的处理等功能在整个电站系统并联运行时，进行功率管理、也包括发生机电故障时对系统中其它机组发出控制要求（例如备用机组的自动起动或阻塞）及信息通讯等的管理控制。各生产厂家的自动化电站产品在细节方面上会有不同，但其主要功能还是基本相近的。TERASAKI公司的电力自动管理系统有GAC-5TYPEC、GAC-16M等SIEMENS公司基于PLC为核心的电力自动管理系统有SIMOSPMA52、SIMOSPMA53和SIMOSPMA71。SIMOSPMA52中PLC控制器是SIEMENSS5-115USIM

4、OSPMA53中PLC控制器是SIEMENSS5-95USIMOSPMA71中PLC控制器是SIEMENSS7-315-2DP下面以SIMOSPMA71型电力自动管理系统进行说明16.2.2SIMOSPMA71型电力自动管理系统的系统组成SIMOSPMA71型电力管理系统（以下简称为PMA71）是SIEMENS公司的新一代电站自动化产品，安装于我国“泰安口”等许多远洋船舶主要功能：1.船舶电网监视（全船断电，频率过低等）2.根据负载状况（过电流，过负荷）或故障状况自动起动发电机组3.发电机的过电流、逆功率保护，按照三个等级

5、对非重要负载自动卸载，依据电网功率余量自动或手动停止发电机组4.发电机自动并车，自动调频调载主要功能：5.短路保护6.在液晶显示操作单元上可以显示故障诊断信息7.大负荷起动时的自动问讯控制，停机时具有自动逐步转移负载功能，在起动发电机组时，可设置多次起动尝试8.PMA71还具有和WGA23d型轴带发电机控制装置相连，控制轴带发电机起动、停车以及和柴油发电机组并车切换等的功能两台发电机并联运行时的PMA71系统布置图中画出了管理两台发电机并联运行时的PMA71系统布置每一台柴油发电机组配置有：(1)一台SIMATICS7-3

6、15-2DP型PLC控制装置(2)一台GENOP71型发电机保护/并车单元和测量传感器(3)一只OP7型液晶显示操作单元(4)一只DC24V/DC24V变流器上述4个单元安装于每台发电机组的配电板上，其中OP7型液晶显示操作单元和电压表、电流表、功率表、频率表、控制开关和指示灯等一样，安装于配电板的正面，以便于操作。PMA-71系统的这种布置既适合分布布置的配电板（即每1套PMA71装置可以安装于每台分布布置的发电机配电板上），也适合于在控制多台发电机的集中主配电板间的布置。(1)一台SIMATICS7-315-2DP型P

7、LC控制装置PS(可选)CPUIMSM:DISM:DOSM:AISM:AOFM:-计数-定位-闭环控制CP:-点-到-点-PROFIBUS-工业以太网Profibus通讯口模块用于发电机控制的开关量输入/输出模块对柴油机进行控制的开关量输入/输出模块一台SIMATICS7-315-2DP型PLC控制装置，包括带MPI通讯口的CPU模块PLC采集发电机组的现场信息和接受从GENOP71型发电机保护/并车单元或OP7液晶显示操作单元传递来的信息，负责对本台柴油发电机组（或轴带发电机的控制系统）的起停逻辑控制负责电网断电、欠频的

8、监视发电机过负荷的保护各台发电机的PLC通过MPI多口通讯总线传递信息，组成了PMA71系统的控制核心，实现对整个电站的自动管理，负责电能管理信息的处理功能：(2)一台GENOP71型发电机保护/并车单元可以单独工作或与PLC一起集成在PMA71系统中工作负责电网三相电压、发电机三相电压、电流等信号的采