ディーゼル発電機セットの自動制御システムの動作原理

現在、企業ビジネスの継続的な成長に伴い、データセンターの毎日のエネルギー消費量も同時に増加する傾向を示しています。主電源に障害が発生すると、単一のディーゼル発電機ではデータセンターのバックアップ電力需要をまったく満たすことができなくなるため、多くの場合、より多くの電力が必要になります。ユニットは並行して実行されます。電力システム運用の経済効率とシステムの信頼性を向上させるために、これには、システム制御ロジックがユニット自体に優れた性能を要求するだけでなく、各ユニットが下流のアクティブおよびリアクティブ負荷を合理的に負担することも要求する必要があります。システム。これらの要件は、原動機の速度調整システムと原動機の電圧調整システムにまとめて反映されます。 同期発電機 .

1.ドループ制御。

ディーゼル発電機の並列運転の安定性を確保するために、安定した周波数と電圧を得るためにP/fドループ制御とQ/Vドループ制御を使用するドループ制御が採用されることがよくあります。この制御方法は、各ユニットの有効電力出力に影響します。ユニット間の通信と調整を必要とせずに無効電力で制御を分離し、ユニット間のピアツーピア制御を実現し、ディーゼル発電機セット並列システムの需要と供給のバランスと周波数安定性を確保します。

ドループ制御は、電圧と電流のデュアルループ制御を採用しています。現在の内部ループは動的応答速度が速く、発電機セットの電力品質を改善するために使用されます。電圧外部ループ コントローラーの動的応答速度は遅く、システムの出力電圧を制御し、内部ループ基準を生成できます。信号。まず、測定モジュールを使用して負荷点の電圧と電流を収集し、発電機セットの瞬時有効電力と無効電力を計算し、ローパス フィルター LPF を通過して対応する平均電力を取得します。定格周波数が動作していると仮定すると、発電機セットの出力有効電力 P、F、U は、それぞれ電力システムの周波数と定格電圧振幅です。出力周波数と電圧振幅コマンドはドループ リンクを介して取得され、基準電圧は電圧合成リンクを介して生成されます。次に、基準電圧が電圧と電流のデュアル リンク コントローラ入力として使用されます。

2.速度調整（アクティブ電力周波数制御）システム。

同期発電機の定格電力 fN を基準値として、下流負荷の有効電力が Pred まで増加すると、同期発電機の出力周波数は fref の新しい安定値まで低下し、区間 AB の傾きは次のようになります。同期発電機の静的調整。差分係数 mp、Δf=fref-fN、ΔP=PN-Pred。ディーゼル発電機セットが並列で稼働している場合、各発電機は、すべての負荷要件が満たされるまで周波数と出力を動的に調整します。各発電ユニットの容量が同じであれば、静的調整係数も同じであり、出力電力は当然同じです。ユニット容量が異なる場合、単一ユニット容量が大きいユニットの静的調整係数は大きくなり、ユニットは当然、より多くの下流負荷に耐えます。

3. 電圧調整 (無効電力電圧制御) システム。

同様に、CD 区間の傾きを同期発電機の無効電力-電圧垂下制御係数 nq と呼び、同期発電機の無効電力増分との関係を反映しています。 発電セット および端子電圧偏差、ΔU=Uref-UN、ΔQ=QN-Qred です。同期発電機の励磁電源装置の制御ブロック図によると、基準電圧は測定リンクと差分調整リンクの​​計算によって取得され、発電機端子電圧と比較されます (電圧調整器は PI 制御です)。 、発電機の端子電圧が常に一定になるように、電圧指令にすばやく追従します。

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