《柴油机自动化》课件第七章

第七章船舶电站自动化

第一节船舶电站自动化的主要功能

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，按预定顺序自动起动备用机组，并能自动投入、自动停机。

（2）发电机之间的自动并车

（3）电压与无功功率的自动调节

（4）频率与有功功率的自动调节

（5）重载询问

（6）船舶电力系统的综合自动保护第二节船舶发电机组的自起动与停机一、副机起动前的准备工作（45S内恢复供电）1.非周期性预润滑（一停机就润滑）2.周期性预润滑（工作2S，停机30S）3.一次注入式预润滑4.预热（利用运行机组的70~80oC冷却水预热）二、自起动与停车指令的形成1.增机指令的形成n—网上运行发电机台数

—发电机单机额定功率

—所有发电机实际输出的功率减机指令的形成B—最大功率余量重载询问

—投入负载的模拟功率三、发电机组自起动顺序的选择第三节交流发电机的自动并车一、准同步并车的条件1.频率条件△f﹤1%2.电压条件△U﹤10%3.相位条件△﹤15o二、脉动电压（频差电压）的检测US=U1-U2三、通过脉动电压获得恒定超前角的基本原理四、通过脉动电压检测频差的大小和方向的基本原理1.频差大小的检测

方法：监幅器、微分法、积分法2.频差方向的选择五、电压差闭锁环节六、自动准同步并车装置的基本形成第四节频率与有功功率之间的关系一、频率与有功功率之间的关系

f=P.n/60P——磁极对数

n——发电机转速二、双脉冲电液调速器基本工作原理K1(UnR-Un)+K2(Upg-Up)=0三、并联运行机组对调速特性的要求和有功功率的均匀分配对调差特性的要求第五节电压与无功功率的自动调节一、复励和相复励的基本概念二、利用相复励自动调节交流发电机组端电压的基本原理1.用电流矢量相加来实现相补偿

补偿原理复励原理：1.电流I变化、COSϕ不变由相量图分析可知，相复励线路有抵偿去磁电枢反应的作用。∵电压分量移相90°，才使总励磁电流适应无功电流变化。2.COSϕ

变化、电流I不变

由相量图分析可知，相复励线路有抵偿去磁电枢反应的作用。2.用电磁相加方法实现相补偿三、发电机间无功功率的自动分配

四、采用均压线的目的和方法图7-5-4电磁相加相复励线路图第六节船舶电力系统的综合保护一、过电流保护1.短路保护⑴.一般短路：2～5倍的额定电流，0.2～0.6s短延时跳闸；⑵.特大短路：5～10倍的额定电流，瞬时动作。2.过载保护无自动分级卸载时：出现1.25～1.35倍额定电流后，延时15～20s跳闸；有自动分级卸载时：出现1.5倍额定电流后，延时10～20s跳闸。二、欠压保护

电压为额定值的70%～80%时：延时1.5～3s动作；

电压为额定值的40%～70%时：瞬时动作。

三、逆功率保护

逆功率大小为额定功率的8%～15%，延时3～10s动作。第七章计算机控制的船舶电站系统一、计算机自动电力管理系统的结构形式1.集中控制式船舶电力管理系统2.分散控制式船舶电力管理系统（1）PLC控制的船舶电力管理系统（2）集散控制形式二、自动电力管理系统功能及相应控制流程1.副机自动起动控制2.自动并车3.并联运行中的功率分配与频率的调整4.运行机组台数的管理

（1）仅有柴油发电机组的船舶电站

（2）最佳负荷分配法

5.大功率负荷投入管理

6.发电机组机、电故障的自动处理与报警及负荷自动分级重合闸

（1）故障处理

（2）负载自动分级重合闸

7.发电