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13600443583以某核电厂后备静音发电机为控制对象，设计了以西门子S7-400H可编程逻辑控制屏(programmable logic controller，PLC)为核心的中央排除器(central processing unit，CPU)硬件冗余控制系统。该系统具有编程方便、易于使用、保养和扩展方便等好处。在满足低噪声柴油发电机平时运行逻辑用途的前提下，该控制装置还具有如下特征：①抗震性能优，通过了RCC-E K3期规定的抗震鉴定试验，并在试验的前、中、后期均满足作用的完整性[4]； ②在不增加其他硬件装置的前提下，控制装置可实现事件顺序记录(sequence of event，SOE)功用1 ms的精度；③后备集装箱发电机电压建立程序曲线和转速变化曲线 ms；④应急停机有软件、硬件两种实现方式。
备载状态时，润滑油预供泵取油底壳润滑油，送到润滑油热交换器加热，经止回阀进入主油路；然后，经温控阀送入静音柴油发电机进行润滑，使静音柴油发电机保持良好的后备状态，可以快速起动。运行时，当集装箱发电机本体润滑油压力小于设定下限压力时，预供滑油泵自动启动；当压力继续下降到压力低低，满足3取2逻辑时，禁止移动式静音发电机启动。
起动空气系统提供低噪声发电机启动装置用气源。在启动工况下，用压缩空气冲转移动式静音发电机以及供应调速板控制用气，直至完成点火启动；在停机时，提供控制气源；在飞车时，供应吹扫气源；在待机时，充注压缩空气主储气瓶，维持其后备时的正常压力。
燃油系统的作用是：①在移动式静音发电机运转时，为撬装发电机提供稳定可靠的燃油；②冷却回流燃油；③收集从集装箱发电机泄漏出的柴油，进行再利用；④保持燃油的流动性和清洗度。
每台低噪音发电机包括两个独立的封闭冷却液系统：一是缸套水冷却装置，即高温水装置；二是空冷器/润滑油及柴油回油冷却系统，即低温水装置。当低噪音发电机处于运转状态时，装置的功能是带走低噪音发电机、润滑油等的热量；当低噪声发电机处于备载状态时，保证机组处于暖机状态，确保低噪声发电机顺利启动。
备用集装箱发电机组控制系统采用西门子PCS7 程序控制系统。西门子 PCS7流程控制系统是一种分布式控制装置，它采用了局域网技术、PLC和现场总线]。该控制装置在实现数字量输入信号采集的同时，能够实现SOE作用，从而大量减小装置的硬件配置。对于部分模拟量参数，其可实现数据的高速归档。
[6]。 经统计，装置中共有模拟量信号约55个，数字量输入信号约151个，数字量输出信号约72个。控制系统设计2台控制柜，分别命名为控制柜1和控制柜2。其中：硬件冗余CPU、工控机，显示器，交换机、电源模块、ET200M机架1、2、3装配在控制柜1中，ET200M机架4、5装配在控制柜2中。2台控制柜通过PROFIBUS-DP进行参数交换。其中：1号ET200M机架上全部排布数字量输入模块，需要SOE功能的信号全部设计在1号机架的模块上。控制系统PLC网络如图1所示。
在工厂单元出现损坏的同时，监视站将收到大量消息，可在事后以毫秒级的时间单位追溯可能致使装置停机的因由。SOE功用通过功能块Pcs7DiIT与作用块EventTs配合实现。其中，作用块Pcs7DiIT中数据TimeStam需设置为1，表示时间戳来自机架。如果将功能块中数据TimeStam设置为0，则表示时间戳来自CPU，其时间精度将无法保证为1 ms。数字量输入信号连入功用块Pcs7DiIT的输入端PV_In，用途块Pcs7DiIT的输出端TS_Out连入用途块EventTs的InTS1端。每个EventTs作用块均可接入8个数字量输入模块。
控制装置采用RawData归档参数连接的方式，实现对S7-400 PLC 的高速参数采集。PLC将每个循环周期所采集的步骤值(或PLC以其他方式得到的参数或参数包)以一定的顺序存放在具有一定格式的参数块(data block，DB)块中。当达到一定的数量后，PLC可以调用装置作用块SFB37，将这个DB块主动地发送给WinCC；然后，WinCC会在后台自动调用标准化的动态链接库来拆解参数，并将其按时间顺序保存在参数库中。在WinCC的过程画面中，可以使用在线趋势控件或在线表格控件来验看所采集的参数。
[7]。对此，控制装置所有构成元器件均采用无风扇设计，降低故障率。控制装置柜体采用抗震设计，柜体框架通过采用辊扎成型的多重弯曲框架构成，使得框架质量轻、刚性强。为提高控制柜柜体整体的抗震性能，增设抗震底座及抗震套件，确保在出现强震时，柜体不会发生任何变形。
在进行SOE功能测试时，从8个数字量采集模块上分别选择1个通道同时进行测试，使用SOE信号产生器发出8路开关量信号。每路开关量信号前后间隔1 ms，每路开关量信号周期为1 000 ms。在测试结果中，红色感叹号表示信号为1，信号到达；绿色感叹号表示信号为0，信号离开。分布在8个不同模块上的8个通道分别间隔1 ms依次到达；经过1 000 ms后，8个通道上的信号分别间隔1 ms依次离开。测试结果表明，SOE作用符合设计要求。防爆发电机组
备用低噪声柴油发电机应急停机功用通过硬件(硬接线)、软件(PLC)两种方法实现，充分考虑并优化硬件回路和软件回路的电源独立、信号分配、线路走向，确保硬回路作用绝对独立。在PLC失效(无法完成软件应急停机)时，可通过应急停机按钮，115%超速3取2，润滑油进机口压力低3取2，差动保护等硬接线电话自动实现应急停机。
在硬接线个转速变送器。当转速变送器采集的速度信号超过115%额定转速时，转速变送器将开关量信号输出至时间继电器，经过1 s的延时，将速度115%超速3取2信号输出至应急停机继电器；3个润滑油进机口压力信号分别进入3个配电器，配电器判断电流大小输出开关量信号至时间继电器，经过1 s的延时，将3取2信号输出至应急停机继电器；按下应急停机按钮，差动保护等信号直接驱动应急停机继电器进行应急停机。
在讲述备用静音发电机的工艺流程及运转逻辑特征的基本上，综合工艺指标、安全、稳定、可靠等诸多要求，设计了完整的备载集装箱发电机控制装置。对该系统进行了历时半年的样机研发、试验、认证，以及历时一年的产品生产、出厂试验，并车机调试。出厂试验及运行结果表明，该控制系统完全满足备载低噪声柴油发电机系统的各工艺指标要求，系统运转稳定、可靠。该设计方法将高效减小核电厂应急电源部分的建造成本，可推广运用到国内外其他核电厂，具有广阔的运用前景
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【电力行业相关知识解答】
静音发电机组厂家常见问题分享：
电网调度自动化系统高级应用软件包括哪些？
答：电网调度自动化系统高级应用软件一般包括：负荷预报、发电计划、网络拓扑分析、电力系统状态估计、电力系统在线潮流、最优潮流、静态安全分析、自动发电控制、调度员培训模拟系统等。