電力管理系統(tǒng)PMS技術(shù)說明

第4頁共6頁電力管理系統(tǒng)(PMS)技術(shù)說明電力管理系統(tǒng)(PMS)為工廠的發(fā)電和供電提供控制和監(jiān)測功能。有分析表明，在對供電連續(xù)性高的工廠企業(yè)中，每一次斷電所造成的損失可高達(dá)100萬美元。PMS致力于優(yōu)化電能的生產(chǎn)的消費，防止系統(tǒng)擾動造成的工廠停電，確保安全運行。PMS主要包括以下功能模塊：減載功率控制電動機再加速起動發(fā)電機控制同期控制斷路器控制電動機控制變壓器控制以上功能都是相對獨立的模塊，用戶可以根據(jù)項目的具體情況，有針對性地選擇相應(yīng)模塊，既滿足功能要求，又保證了經(jīng)濟性。下面詳細(xì)介紹各個功能模塊。1.減載1.1概述工廠供電網(wǎng)絡(luò)中，在某些情況下會出現(xiàn)負(fù)荷超過電源（發(fā)電機或者公用電網(wǎng)聯(lián)絡(luò)線）能夠供應(yīng)的電力。這種情況所引起的后果取決于工廠供電網(wǎng)絡(luò)是與公用電網(wǎng)相連接還是處于孤島運行模式：與電網(wǎng)相連出現(xiàn)功率不平衡時，供電網(wǎng)絡(luò)的頻率需由公用電網(wǎng)來維持，這將增加從公用電網(wǎng)輸入的功率。如果輸入功率過大，超過了聯(lián)絡(luò)線的負(fù)載限制，將引起跳閘，進(jìn)入孤島運行模式。孤島運行模式功率不平衡將引起頻率下降，發(fā)電機必須增加出力以維持頻率。如果發(fā)電機出力升到極限值還是無法消除功率不平衡，機組保護(hù)將起動跳閘，最終造成工廠停電。減載系統(tǒng)的作用就是在發(fā)生功率不平衡時，通過切斷非重要負(fù)載或者供電網(wǎng)絡(luò)的一部分，來確保工廠中所有必要和關(guān)鍵負(fù)載的供電。減載的應(yīng)用，通常做法是在不重要的負(fù)載饋線保護(hù)中采用低頻減載功能。低頻減載的原理是當(dāng)系統(tǒng)頻率降低到整定值以下，或者df/dt超過整定值時，根據(jù)事先設(shè)定的優(yōu)先級，分批切除負(fù)載。由于工廠運行時負(fù)載是實時變化的，而且在不同的故障工況下，被切除電源的發(fā)電量也不同，系統(tǒng)功率缺額是無法預(yù)知的。因此低頻減載存在不知道究竟該切多少負(fù)載，不知道已經(jīng)切了多少負(fù)載的缺點。而且這種方法是當(dāng)不良后果已經(jīng)出現(xiàn)（頻率下降）再采取補救措施的被動應(yīng)對，反應(yīng)時間慢（通常整定時間為0.5S-2S），造成系統(tǒng)很大的頻率波動，嚴(yán)重時可能造成停電。而PMS的減載系統(tǒng)，是通過實時監(jiān)測引起功率不平衡的工況，按照事先確定的優(yōu)先級順序切除部分負(fù)荷來補償功率缺額。PMS擁有以下不同原理的減載功能：快速減載低頻減載最大峰值功率需量減載（過負(fù)荷減載）手動減載1.2快速減載快速減載的原理是：系統(tǒng)實時監(jiān)測供電網(wǎng)絡(luò)的狀態(tài)，包括斷路器的分合、發(fā)電機的出力、聯(lián)絡(luò)線的輸入功率、負(fù)載消耗的功率等。當(dāng)母聯(lián)或發(fā)電機斷路器分閘時，減載系統(tǒng)會判斷形成幾個電氣孤島。對每一個電氣孤島，計算能量平衡。如果負(fù)荷超過可發(fā)出的功率，則將多余的負(fù)荷切除。減載系統(tǒng)最多可以設(shè)置20個優(yōu)先級，由操作人員事先定義。在每個優(yōu)先級內(nèi)還可以定義10個組。組是最小的減載單元。一旦減載啟動，系統(tǒng)會針對每一個電氣孤島計算生成優(yōu)先級減載表，同時根據(jù)能量平衡計算得出需要卸載的負(fù)荷，與優(yōu)先級減載表進(jìn)行對比，決定哪些負(fù)荷需要切除，最后發(fā)出減載命令。從故障發(fā)生到減載命令發(fā)出，時間最長不超過150毫秒。手動同期模式下，操作人員通過鍵盤發(fā)出“升高/降低”命令，一旦達(dá)到同步就立即發(fā)出合閘命令。所有合閘命令的下達(dá)都需要經(jīng)過檢同期繼電器的校核，每一個需要被同期的斷路器必須有一個檢同期繼電器。6.斷路器控制斷路器控制包含基本的狀態(tài)監(jiān)視、控制和一系列附加的功能。系統(tǒng)支持遠(yuǎn)程/中央/就地控制。系統(tǒng)還有2個可先的自動功能：當(dāng)母線有2路進(jìn)線和1個母聯(lián)斷路器時，支持備自投功能；當(dāng)2路進(jìn)線并列運行時間超過事先設(shè)定的時間，自動將一路進(jìn)線的斷路器分閘。7.電動機控制電動機控制包含基本的狀態(tài)監(jiān)視、控制和一系列附加的功能。系統(tǒng)支持遠(yuǎn)程/中央/就地控制。自動起動模式正轉(zhuǎn)/反轉(zhuǎn)控制減載再加速運行小時數(shù)計算8.變壓器控制變壓器控制包含基本的狀態(tài)監(jiān)視、控制和一系列附加的功能。系統(tǒng)支持遠(yuǎn)程/中央/就地控制。有載調(diào)壓開關(guān)控制的目的是維持變壓器低壓側(cè)的電壓穩(wěn)定。變壓器控制包括2個功能模塊，一個用于有載調(diào)壓開關(guān)單獨控制，另一個用于變壓器的并列運行。系統(tǒng)比較變壓器低壓側(cè)電壓和電壓設(shè)定值，如