CN101572416A - 计算机控制柴油发电机组并机方法 - Google Patents
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Abstract
本发明的计算机控制柴油发电机组并机方法，选定一台机组作为目标机，使其处于稳定工况，其余作为调整机，将调整机的输出电压幅值、频率、相位与目标机实际误差绝对值与标准误差进行比较，据此不断调节调整机的励磁和转速直到实际误差绝对值均小于标准误差时执行并机。并机不会对“目标机”构成干扰，无需改变目标机工况，可确保各机组并机之后稳定工作和主电路的安全、可靠，降低操作人员的劳动强度，减少安全隐患。
Description
技术领域
本发明涉及柴油机发电机组技术领域，尤其涉及一种计算机控制柴油发电机组并机方法。
背景技术
为实现至少两台柴油发电机组的并机工作，一般采用人工操作。首先适当降低各机组的柴油机转速，然后根据整步表指针转动位置或灯光的明暗变化对各机组的输出电压、频率、相位进行调整。因此，在发电机组并机之前，任何一台发电机都不能正常带载工作。由于人的反应速度所限，闸刀合上时往往已不是最佳切合点，甚至偏离太离谱，需要反复多次才能实现低转速下的并机。为实现带载工作，并机后还需提高各机组的柴油机速，这又可能因为各机组提速的不同步而导致并机的失败。所以即使是熟练的操作人员，要完成简单的两台机组并机也要花费较长的时间。当并机的机组数目较多时，实现并机将是一件十分困难的事情。总体来看，过去的并机方法存在以下几点问题：1、只能在某些特定工况、特定设置下做并机操作，控制工况范围有限；2、容易受环境因素改变影响控制精度，电气系统冲击较大；3、并机的高速性无从保证，安全可靠性也可能因人而异；4、并机操作影响已经正常工作的柴油机，并机完成后在机组带载工作时还可能导致并机失败。
发明内容
本发明的目的是解决上述现有技术之不足，提供一种可降低操作人员劳动强度、排除人为的安全隐患、使并机安全、可靠、快速高效的计算机控制柴油发电机组并机方法。本发明的目的是这样实现的：一种计算机控制柴油发电机组并机方法，其特征在于按如下步骤进行：
a.在准备并机的柴油发电机组中选定一台作为目标机，其余作为调整机；
b.确定输出电压幅值标准误差、频率标准误差、相位标准误差；
c.使目标机工作在稳定状态，检测其输出电压幅值、频率及相位；
d.检测调整机的输出电压幅值，将此幅值与目标机的幅值进行比较，得出输出电压幅值实际误差，如果此实际误差的绝对值大于输出电压幅值标准误差，则不断调节调整机的励磁，直到输出电压幅值实际误差绝对值小于输出电压幅值标准误差；
e.检测调整机的输出电压频率，将此频率与目标机的频率进行比较，得出输出电压频率实际误差，如果此实际误差的绝对值大于输出电压频率标准误差，则不断调节调整机的转速，直到输出电压频率实际误差绝对值小于输出电压频率标准误差；
f.检测调整机的输出电压相位，将此相位与目标机的相位进行比较，得出输出电压相位实际误差，如果此实际误差的绝对值大于输出电压相位标准误差，则反复微调调整机的转速，使“调整机”的转速作微小而迅速的改变后，立刻恢复微调前的转速，直到输出电压相位实际误差绝对值小于输出电压相位标准误差；
g.当输出电压幅值实际误差、频率实际误差、相位实际误差的绝对值均小于相应的标准误差时执行并机。
为了更好地实现本发明的目的，所述步骤f中，根据相位实际误差绝对值的大小，决定调整机转速微调的最大幅度，进而确定转速控制脉冲信号最大脉宽以及升、降转速控制脉冲信号对数，根据相位实际误差的正负，决定升降转速控制脉冲信号的先后序列，交替输出转速控制脉冲信号，脉宽逐渐由宽到窄，直到占空比为零。
采用本发明的技术方案，无论目标机处于何种工况，只要其处于稳定工况，并机不会对“目标机”构成干扰，所以无需改变正在进行的工况，更适应工程需要。还可确保各机组并机之后稳定工作和主电路的安全、可靠，从而提高多台柴油机并网工作的安全与高效，同时也大大降低了操作人员的劳动强度和人为的安全隐患。
附图说明
图1是本发明实施例的电路原理框图。
图2是本发明实施例的程序流程图。
图3是本发明实施例的相位调整效果波形示意图。
具体实施方式
本发明实施例设备原理框图如附图1所示。目标机、调整机的一系列传感器输出信号通过信号处理电路与单片机相接，单片机的输出再与调整机的励磁机控制器、电子调速器控制器等执行机构相接。这些均选用常见的市售器件来实现，不再赘述。
参见附图2，详述本实施例的控制方法。从流程图中的框1开始，进入框2，设定输出电压幅值、频率、相位的标准误差。进入框3，使目标机工作在稳定状态，采集目标机输出电压的幅值、频率、相位的实际值。在框3后，程序分成两支同时执行。程序的一支进入框4，采集调整机输出电压幅值。进入框5，将此幅值与目标机的幅值进行比较，得出输出电压幅值实际误差。如果此幅值实际误差的绝对值大于幅值标准误差，则进入框6，调节调整机的励磁，然后返回框4；如果此幅值实际误差绝对值小于幅值标准误差，则进入框12。程序的另一支进入框7，采集调整机输出电压的频率。进入框8，将此频率与目标机的频率进行比较，得出频率实际误差，如果此频率实际误差的绝对值大于频率标准误差，则进入框11，调节调整机的转速，然后返回框7；如果此频率实际误差绝对值小于频率标准误差，则进入框9。在框9，采集调整机的输出电压相位。进入框10，将此相位与目标机的相位进行比较，得出输出电压相位实际误差，如果此相位实际误差的绝对值大于相位标准误差，则进入框11.1，微调调整机的转速，使“调整机”的转速作微小而迅速的改变后，立刻恢复微调前的转速。根据相位实际误差绝对值的大小，决定调整机转速微调的最大幅度，进而确定转速控制脉冲信号最大脉宽以及升、降转速控制脉冲信号对数，根据相位实际误差的正负，决定升降转速控制脉冲信号的先后序列，即：相位实际误差为负，则先升后降；相位实际误差为正，则先降后升，交替输出转速控制脉冲信号，脉宽逐渐由宽到窄，直到占空比为零。如附图3所示(图中所示为增速微调)，然后回到框9；如果此相位实际误差绝对值小于相位标准误差，则进入框12。在框12，判断幅值、频率、相位的实际误差绝对值是否同时小于各自相应的标准误差。如果不是，则返回等待；如果是，则进入框13，执行并机。
Claims (2)
1、一种计算机控制柴油发电机组并机方法，其特征在于按如下步骤进行：
a.在准备并机的柴油发电机组中选定一台作为目标机，其余作为调整机；
b.确定输出电压幅值标准误差、频率标准误差、相位标准误差；
c.使目标机工作在稳定状态，检测其输出电压幅值、频率及相位；
d.检测调整机的输出电压幅值，将此幅值与目标机的幅值进行比较，得出输出电压幅值实际误差，如果此实际误差的绝对值大于输出电压幅值标准误差，则不断调节调整机的励磁，直到输出电压幅值实际误差绝对值小于输出电压幅值标准误差；
e.检测调整机的输出电压频率，将此频率与目标机的频率进行比较，得出输出电压频率实际误差，如果此实际误差的绝对值大于输出电压频率标准误差，则不断调节调整机的转速，直到输出电压频率实际误差绝对值小于输出电压频率标准误差；
f.检测调整机的输出电压相位，将此相位与目标机的相位进行比较，得出输出电压相位实际误差，如果此实际误差的绝对值大于输出电压相位标准误差，则反复微调调整机的转速，使“调整机”的转速作微小而迅速的改变后，立刻恢复微调前的转速，直到输出电压相位实际误差绝对值小于输出电压相位标准误差；
g.当输出电压幅值实际误差、频率实际误差、相位实际误差的绝对值均小于相应的标准误差时执行并机。
2、根据权利要求1所述的计算机控制柴油发电机组并机方法，其特征在于所述步骤f中，根据相位实际误差绝对值的大小，决定调整机转速微调的最大幅度，进而确定转速控制脉冲信号最大脉宽以及升、降转速控制脉冲信号对数，根据相位实际误差的正负，决定升降转速控制脉冲信号的先后序列，交替输出转速控制脉冲信号，脉宽逐渐由宽到窄，直到占空比为零。
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