一种发电机并网控制系统及其控制方法
【技术领域】
[0001 ] 本发明涉及一种发电机并网控制系统及其控制方法。
【背景技术】
[0002]全国水电供应因多方原因出现了严重紧缺，用电受到一定程度限制，而近几年，正是我国工业经济快速发展的时期，众多企业都纷纷加足马力投入大规模生产；促进了发电设备产业的发展。
[0003]世界上任何一个国家的许多边远地区都有着丰富的资源，但也都远离供电网络，而现代技术开发又都毫无例外地要有充足的电力供应。发电设备便是能迅速满足这一要求的最好选择，因为它投资省、建成快，可自成网络供电，所以近年来许多国家边远地区开发都大量采用发电机组。因此，边远地区开发所需的电力供应多数将伴随发电设备共同发展。
[0004]当前，虽然发电机组并网控制系统的设计应用已相当普遍，但是在新需求的推动下，并网控制系统的整体结构、器件选择等方面仍需不断探讨和更新。
[0005]传统的并网控制系统需根据每一个项目的实际情况，来设计控制系统。需要设计联络的内容多，容易出现沟通上的失误，工作重复浪费资源。
【发明内容】
[0006]本发明需要解决的技术问题是提供一种发电机并网系统及其控制方法以达到组网简单，控制方便的目的。
[0007]为了解决上述技术问题本发明的技术方案是，一种发电机并网控制系统，包括至少一台发电机组，所述的发电机组与两路市电选择并网，所述的两路市电通过功率变送器与控制器连接，所述的两路市电通过解列继电器与控制器连接，所述的控制器通过功率变送器与发电机组连接，所述的控制器与键盘连接。
[0008]所述的控制器采用PLC控制器，所述的PLC控制器的型号为西门子S7-300。
[0009]发电机组还通过网关与控制器连接。
[0010]所述的发电机并网控制系统还设置有电池充电器和蓄电池构成的不间断直流供电回路。
[0011]所述的控制器通过交换机与上位机进行连接。
[0012]一种发电机并网控制系统的控制方法，包括以下步骤:
[0013]发电机组和市电通过功率变送器将功率信号送到控制器进行逻辑判断:控制器接收到启动命令时，首先启动一台发电机工作，控制器通过发电机功率变送器检测到的当前实际负载功率与单台发电机额定功率进行比较，选择发电机并网的数量，
[0014]当发电机并入市电后，控制器通过采集到的市电和发电的功率，进行负载功率计算和逻辑判断，根据负载的变化对发电机的功率进行调节，
[0015]解列继电器采集市电的状态送到控制器进行逻辑判断:将采样后的结果送到控制器，对市电进行控制。
[0016]所述的解列继电器采集市电状态送到控制器进行逻辑判断:当系统工作在市电和发电机混用模式时，解列继电器负责对市电的异常工况进行采样，将采样后的结果送到控制器进行逻辑判断，如国发现异常，将切除该路市电，同时控制器接入另一路市电工作，以保障系统内用电设备的不间断供电。
[0017]控制器发现负载值小于单台发电机额定功率的95%时，I台发电机并网，当负载值大于单台发电机额定功率的95%时，第2台发电机同时并入市电。
[0018]本发明与现有技术相比，发电机组与市电并网，所述的市电通过功率变送器与控制器连接，所述的市电通过解列继电器与控制器连接，所述的控制器通过功率变送器与发电机组连接，所述的控制器与键盘连接，本发明由于采用上述结构具有结构简单，使用方便，成本低廉，生产效率高，应用快捷的优点。
【附图说明】
[0019]下面结合附图和【具体实施方式】对本发明做进一步详细说明；
[0020]图1为本发明原理框图；
[0021]在图1中，1、发电机组，2、市电，3、市电和发电功率变送器，4、解列继电器，5、控制器，6、键盘。
【具体实施方式】
[0022]如图1所示，包括至少一台发电机组，所述的发电机组与两路市电选择并网，所述的两路市电通过功率变送器与控制器连接，所述的两路市电通过解列继电器与控制器连接，所述的控制器通过功率变送器与发电机组连接，所述的控制器与键盘连接。
[0023]所述的控制器采用PLC控制器，所述的PLC控制器的型号为西门子S7-300。
[0024]所述的功率变送器为3个，两路市电通过功率变送器与控制器连接，分别将两路市电的功率信号发送到控制器，发电机组通过功率变送器与控制器连接，将发电机的发电总功率信号发送到控制器，控制器将市电功率与发电功率作比较，用作并网时的逆功率计算，同时也可用于市电及发电的功率显示。
[0025]解列继电器负责对市电的异常工况，如失电、缺相、相序错误、电压波动异常进行采样，将采样后的结果送到控制器，进行逻辑判断。
[0026]发电机组采用RS485通讯方式通过网关与控制器通讯，使控制器对发电机组的数据进行监控，减少了大量的布线工作。
[0027]所述的发电机并网控制系统还设置有电池充电器和蓄电池构成的供电回路，供电电压为直流24V，保证整个控制系统的不间断供电。
[0028]所述的控制器通过交换机与上位机进行连接，可以远程对控制器进行控制和监测。
[0029]一种发电机并网控制系统的控制方法，包括以下步骤:
[0030]发电机组和市电通过功率变送器将功率信号送到控制器进行逻辑判断:控制器接受到启动命令时，首先启动一台发电机工作，控制器通过发电机功率变送器检测到的当前实际负载功率与单台发电机额定功率进行比较，如负载值小于单台发电机额定功率的95%时，采用I台发电机供电，相反，可投入第2台发电机或投入市电另外2台发电机至少有I台处于工作模式下投入第2台发电机，另外2台发电机均处于退出模式时投入市电。当系统投入市电后，控制器通过采集到的市电和发电的功率，进行负载功率计算和逻辑判断，可根据负载的变化进行发电机的功率调节，合理分配发电和市电的功率比例，以防止在并网不上网情况下出现的发电功率过大时的电流倒送市电的逆功率故障跳闸。
[0031]解列继电器采集市电状态送到控制器进行逻辑判断:系统启动时可选择任意I路市电投入，另外I路市电可作为该路市电故障时的备用投入电源，当系统工作在市电和发电混用模式时，市电解列继电器负责对市电的异常工况如失电、缺相、相序错误、电压波动异常进行采样，将采样后的结果送到控制器，进行该路市电断路器的跳闸和告警，以切除该路市电，同时系统可自动切换到另一路正常的市电工作，以保障系统内用电设备的不间断供电，满足用户的生产需求。
[0032]本发明采用上述结构和方法，结构简单，使用方便，成本低廉，生产效率高，应用快捷。
【主权项】
1.一种发电机并网控制系统，包括至少一台发电机组(I)，其特征在于:所述的发电机组(I)与两路市电(2)中的任意一路选择并网，所述的两路市电(2)通过功率变送器(3)与控制器(5)连接，所述的两路市电(2)通过解列继电器⑷与控制器(5)连接，所述的控制器(5)通过功率变送器(3)与发电机组⑴连接，所述的控制器(5)与键盘(6)连接。
2.根据权利要求1所述的一种发电机并网控制系统，其特征在于:所述的控制器采用PLC控制器，所述的PLC控制器的型号为西门子S7-300。
3.根据权利要求1所述的一种发电机并网控制系统，其特征在于:发电机组还通过网关与控制器连接。
4.根据权利要求1所述的一种发电机并网控制系统，其特征在于:所述的发电机并网控制系统还设置有电池充电器和蓄电池构成的供电回路。
5.根据权利要求1所述的一种发电机并网控制系统，其特征在于:所述的控制器通过交换机与上位机连接。
6.一种发电机并网控制系统的控制方法，包括以下步骤: 其特征在于:发电机组和市电通过功率变送器将功率信号送到控制器进行逻辑判断:控制器接收到启动命令时，首先启动一台发电机工作，控制器通过发电机功率变送器检测到的当前实际负载功率与单台发电机额定功率进行比较，选择发电机并网的数量， 当发电机并入市电后，控制器通过采集到的市电和发电的功率，进行负载功率计算和逻辑判断，根据负载的变化对发电机的功率进行调节， 解列继电器采集市电的状态送到控制器进行逻辑判断:将采样后的结果送到控制器，对市电进行控制。
7.根据权利要求7所述的一种发电机并网控制系统的控制方法，其特征在于:所述的解列继电器采集市电状态送到控制器进行逻辑判断:当系统工作在市电和发电机混用模式时，解列继电器负责对市电的异常工况进行采样，将采样后的结果送到控制器进行逻辑判断，如国发现异常，将切除该路市电，同时控制器接入另一路市电工作，以保障系统内用电设备的不间断供电。
8.根据权利要求6或7所述的一种发电机并网控制系统的控制方法，其特征在于:控制器发现负载值小于单台发电机额定功率的95%时，I台发电机并网，当负载值大于单台发电机额定功率的95 %时，第2台发电机同时并入市电。
【专利摘要】一种发电机并网控制系统及其控制方法，并网控制系统包括发电机组与两路市电并网，所述的两路市电通过功率变送器与控制器连接，所述的两路市电通过解列继电器与控制器连接，所述的控制器通过功率变送器与发电机组连接，所述的控制器与键盘连接，本发明由于采用上述结构具有结构简单，使用方便，成本低廉，生产效率高，应用快捷的优点。
【IPC分类】H02J9-06, H02J3-38
【公开号】CN104617600
【申请号】CN201510095268
【发明人】束龙胜, 张圣保, 张昌鹏, 高峰, 潘吉利, 徐怀宾, 祖兵, 袁学超, 万华颖, 高畅
【申请人】安徽鑫龙电器股份有限公司
【公开日】2015年5月13日
【申请日】2015年3月3日