CN104917289A - 柴油发电机应急电源与两路工作电源之间的自动切换方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种柴油发电机应急电源与两路工作电源之间的自动切换方法，适用于特别重要一级负荷的供电，它是通过在两路工作电源自动切换开关出线侧设置2个交流接触器，柴油发电机出口断路器侧设置2个交流接触器，分别将工作电源和应急电源接入2段配电母线，通过控制系统对2组交流接触器进行相互闭锁控制，从而实现柴油发电机应急电源与两路工作电源之间的自动切换，从而解决特别重要一级负荷的可靠供电问题。
Description
技术领域
本发明涉及一种柴油发电机应急电源与两路工作电源之间的自动切换方法，适用于特别重要一级负荷的供电，能够实现该负荷的两路工作电源全停电时应急电源自动投入，任一路工作电源恢复供电时应急电源自动退出，是一种解决特别重要一级负荷的可靠供电的技术措施。
背景技术
对于一些380/220V电压等级的供配电系统中，通常存在特别重要的一级负荷，对于这部分用电负荷除由两个电源供电外，尚应增设置应急电源。当采用柴油发电机作为应急电源时，两路工作电源全停电后，应急电源应自动投入运行，同时为防止应急电源向供电系统反送电，要求两路工作电源的开关应处于断开状态退出运行；任意工作电源恢复供电投入运行后，为防止工作电源和应急电源的并列运行引起供电系统短路电流的增加而超出设备额定运行短路分断能力，要求应急电源应立即退出运行，其开关应处于断开状态；即，应急电源与正常电源之间必须采取防止并列运行的措施。现有的供电系统结构能够实现的功能是：两路工作电源全停电后，应急电源自动投入运行，同时自动退出工作电源；任意工作电源恢复供电后，工作电源手动投入运行，再手动退出应急电源；此种操作模式存在人为因素，可靠性低，容易造成误操作，且应急电源与正常电源之间存在短时并列运行，对设备和人身安全造成威胁，安全隐患较大。虽然也有采用微机保护监控单元来实现工作电源和应急电源间的自动切换，但对供电系统的配置结构及设备的装备水平要求较高，造成一次投资较大，同时信号监测数量较多，逻辑关系及接线复杂，容易发生拒动或误动现象，使用效果并不理想。
发明内容
本发明的目的是：针对上述情况，提供一种柴油发电机应急电源与两路工作电源的自动切换方法，以解决手动切换方式存在的可靠性低、误操作、安全隐患较大和微机保护监控单元存在的一次投资较大、拒动或误动、可靠性较低等问题。
为了解决上述技术问题本发明所采用的技术方案是：
一种柴油发电机应急电源与两路工作电源之间的自动切换方法，包括第一工作电源和第二工作电源；在两路工作电源自动切换开关输出线上设置两个交流接触器；
还包括柴油发电机应急电源，在应急电源出口断路器输出线上设置两个交流接触器；
该四个交流接触器分别将第一、第二工作电源和应急电源接入两段配电母线，通过PLC控制系统对两组交流接触器进行相互闭锁控制，实现柴油发电机应急电源与两路工作电源之间的自动切换。
当第一、第二工作电源带电工作时，自动切换开关出线侧的两个交流接触器闭合为配电系统提供供电电源，此时柴油发电机出口断路器侧的两个交流接触器处于断开状态，柴油发电机处于冷备用状态；
当第一、第二工作电源失电停止工作时，通过PLC控制系统将柴油发电机自动启动运行，自动切换开关出线侧的两个交流接触器断开，同时柴油发电机应急电源出口断路器侧的两个交流接触器闭合，将应急电源接入配电系统，继续为用电负荷提供供电电源；
当任意一工作电源恢复供电时，通过PLC控制系统将自动切换开关出线侧的两个交流接触器闭合，同时将柴油发电机出口断路器侧的两个交流接触器断开，柴油发电机停止运行，从而实现柴油发电机应急电源的自动投入和退出，保证重要一级负荷的可靠供电。
本发明的优点是:采用本发明后，可靠实现柴油发电机应急电源的自动投入和退出，节省了一次投资、避免了误操作和存在的安全隐患等问题，提高了供电系统的可靠性。
附图说明
图1是本发明的控制原理图；
图2是本发明的流程图。
具体实施方式
下面结合附图1-2和具体实施方式对本发明进行进一步详细说明。
图1是本发明的控制原理图。本发明由下述部分构成的：双电源自动切换开关1，用于两路工作电源的自动切换；第一熔断器2，第一熔断器3，用于控制回路的保护；电子监视继电器4，用于两路工作电源的电压检测，当两路工作电源失电时，向PLC控制系统19输入一个控制信号，由PLC控制系统作用于柴油发电机17起动；第一转换开关5，用于选择第一交流接触器13和第二交流接触器14的自动或手动控制方式；第二转换开关6，用于选择第三交流接触器15和第四交流接触器16的自动或手动控制方式；第一停止按钮7，用于手动控制方式下控制第一交流接触器13和第二交流接触器14断电；第二停止按钮8，用于手动控制方式下控制第三交流接触器15和第四交流接触器16断电；第一起动按钮9，用于手动控制方式下控制第一交流接触器13和第二交流接触器14通电；第二起动按钮10，用于手动控制方式下控制第三交流接触器15和第四交流接触器16通电；PLC第一输出接点11，用于自动控制方式下控制第一交流接触器13和第二交流接触器14的通电和断电；PLC第二输出接点12，用于自动控制方式下控制第三交流接触器15和第四交流接触器16的通电和断电；第一交流接触器13，第二交流接触器14用于连接自动切换开关1和配电母线20，通过其打开和闭合对配电母线进行断电和供电切换操作；第三交流接触器15，第四交流接触器16用于连接断路器18和配电母线20，通过其打开和闭合对配电母线进行断电和供电切换操作；柴油发电机17，用于应急电源；断路器18，用于连接柴油发电机17和配电母线20，柴油发电机起动后闭合；PLC控制系统19，用于柴油发电机应急电源与两路工作电源之间的自动切换控制，PLC控制系统19分别对电子监视继电器4、第一转换开关5、第二转换开关6、第一交流接触器13、第二交流接触器14、第三交流接触器15和第四交流接触器16的运行状态进行监视。
当两路工作电源中任一路带电时，柴油发电机处于备用停止状态，此时，电子监视继电器4的辅助接点带电闭合、第一转换开关5打到自动控制位置、PLC第一输出接点11闭合、使第一交流接触器13和第二交流接触器14带电闭合，PLC第二输出接点12和第一交流接触器13的常闭触点断开、使第三交流接触器15和第四交流接触器16断电断开并闭锁，以此实现工作电源通过第一交流接触器13和第二交流接触器14接入配电母线20，为用电负荷提供供电电源。在此种情况下，如果发生第三交流接触器15或第四交流接触器16处于闭合状态，第一交流接触器13或第二交流接触器14处于断开状态，则PLC控制系统19发出声光报警信号通知操作人员。
当两路工作电源全部失电时，电子监视继电器4的辅助接点失电断开，PLC控制系统19立即起动柴油发电机17，断路器18闭合，PLC第二输出接点12闭合，使第三交流接触器15和第四交流接触器16带电闭合，PLC第一输出接点11和第三交流接触器15的常闭触点断开，使第一交流接触器13和第二交流接触器14断电断开并闭锁，以此实现柴油发电机应急电源通过第三交流接触器15和第四交流接触器16接入配电母线20，为用电负荷提供应急供电电源。在此种情况下，如果发生第三交流接触器15或第四交流接触器16处于断开状态，第一交流接触器13或第二交流接触器14处于闭合状态，则PLC控制系统19发出声光报警信号通知操作人员。当两路工作电源中任一路恢复供电工作时，通过控制系统，将该工作电源接入配电母线，同时切除柴油发电机应急电源，从而实现柴油发电机应急电源与两路工作电源之间的自动切换。
Claims (4)
1.一种柴油发电机应急电源与两路工作电源之间的自动切换方法，其特征在于：
包括第一工作电源和第二工作电源；在两路工作电源自动切换开关输出线上设置两个交流接触器；
还包括柴油发电机应急电源，在应急电源出口断路器输出线上设置两个交流接触器；
该四个交流接触器分别将第一、第二工作电源和应急电源接入两段配电母线，通过PLC控制系统对两组交流接触器进行相互闭锁控制，实现柴油发电机应急电源与两路工作电源之间的自动切换。
2.根据权利要求1所述的一种柴油发电机应急电源与两路工作电源之间的自动切换方法，其特征在于：
当第一、第二工作电源带电工作时，自动切换开关出线侧的两个交流接触器闭合为配电系统提供供电电源，此时柴油发电机出口断路器侧的两个交流接触器处于断开状态，柴油发电机处于冷备用状态；
当第一、第二工作电源失电停止工作时，通过PLC控制系统将柴油发电机自动启动运行，自动切换开关出线侧的两个交流接触器断开，同时柴油发电机应急电源出口断路器侧的两个交流接触器闭合，将应急电源接入配电系统，继续为用电负荷提供供电电源；
当任意一工作电源恢复供电时，通过PLC控制系统将自动切换开关出线侧的两个交流接触器闭合，同时将柴油发电机出口断路器侧的两个交流接触器断开，柴油发电机停止运行，从而实现柴油发电机应急电源的自动投入和退出，保证重要一级负荷的可靠供电。
3.根据权利要求1所述的一种柴油发电机应急电源与两路工作电源之间的自动切换方法，其特征在于：
具体实现装置包括双电源自动切换开关(1)，第一熔断器(2)，第二熔断器串(3)，电子监视继电器(4)，第一转换开关(5)，第二转换开关(6)，第一停止按钮(7)，第二停止按钮(8)，第一起动按钮(9)，第二起动按钮(10)，PLC控制第一输出接点(11)，PLC控制第二输出接点(12)，第一交流接触器(13)，第二交流接触器(14)，第三交流接触器(15)，第四交流接触器(16)，柴油发电机(17)，断路器(18)，PLC控制系统(19)，配电母线(20)；
双电源自动切换开关(1)连接两路工作电源，对两路工作电源自动切换；第一熔断器(2)，第二熔断器串(3)，用于控制回路的保护；电子监视继电器(4)，用于两路工作电源的电压检测，当两路工作电源失电时，向PLC控制系统(19)输入一个断电信号，然后由PLC控制系统(19)控制柴油发电机(17)起动；第一转换开关(5)，用于选择第一交流接触器(13)和第二交流接触器(14)的自动或手动控制方式；第二转换开关(6)，用于选择第三交流接触器(15)和第四交流接触器(16)的自动或手动控制方式；第一停止按钮(7)，用于手动控制方式下控制第一交流接触器(13)和第二交流接触器(14)断电；第二停止按钮(8)，用于手动控制方式下控制第三交流接触器(15)和第四交流接触器(16)断电；第一起动按钮(9)，用于手动控制方式下控制第一交流接触器(13)和第二交流接触器(14)通电；第二起动按钮(10)，用于手动控制方式下控制第三交流接触器(15)和第四交流接触器(16)通电；PLC控制第一输出接点(11)，用于自动控制方式下控制第一交流接触器(13)和第二交流接触器(14)的通电和断电；PLC控制第二输出接点(12)，用于自动控制方式下控制第三交流接触器(15)和第四交流接触器(16)的通电和断电；第一交流接触器(13)，第二交流接触器(14)用于连接自动切换开关(1)和配电母线(20)，通过其打开和闭合对配电母线(20)进行断电和供电切换操作；第三交流接触器(15)，第四交流接触器(16)用于连接断路器(18)和配电母线(20)，通过其打开和闭合对配电母线(20)进行断电和供电切换操作；柴油发电机(17)，用于应急电源；断路器(18)，用于连接柴油发电机(17)和配电母线(20)，柴油发电机起动后闭合；PLC控制系统(19)，用于柴油发电机应急电源与两路工作电源之间的自动切换控制，PLC控制系统(19)分别对电子监视继电器(4)、第一转换开关(5)、第二转换开关(6)、第一交流接触器(13)、第二交流接触器(14)、第三交流接触器(15)和第四交流接触器(16)的运行状态进行监视。
4.根据权利要求1所述的一种柴油发电机应急电源与两路工作电源之间的自动切换方法，其特征在于：
当两路工作电源中任一路带电时，柴油发电机处于备用停止状态，此时，电子监视继电器(4)的辅助接点带电闭合、第一转换开关5打到自动控制位置、PLC第一输出接点(11)闭合、使第一交流接触器(13)和第二交流接触器(14)带电闭合，PLC第二输出接点(12)和第一交流接触器(13)的常闭触点断开、使第三交流接触器(15)和第四交流接触器(16)断电断开并闭锁，以此实现工作电源通过第一交流接触器(13)和第二交流接触器(14)接入配电母线(20)，为用电负荷提供供电电源。在此种情况下，如果发生第三交流接触器(15)或第四交流接触器(16)处于闭合状态，第一交流接触器(13)或第二交流接触器(14)处于断开状态，则PLC控制系统(19)发出声光报警信号通知操作人员。
当两路工作电源全部失电时，电子监视继电器(4)的辅助接点失电断开，PLC控制系统(19)立即起动柴油发电机(17)，断路器(18)闭合，PLC控制第二输出接点(12)闭合，使第三交流接触器(15)和第四交流接触器(16)带电闭合，PLC控制第一输出接点(11)和第三交流接触器(15)的常闭触点断开，使第一交流接触器(13)和第二交流接触器(14)断电断开并闭锁，以此实现柴油发电机应急电源通过第三交流接触器(15)和第四交流接触器(16)接入配电母线(20)，为用电负荷提供应急供电电源。在此种情况下，如果发生第三交流接触器(15)或第四交流接触器(16)处于断开状态，第一交流接触器(13)或第二交流接触器(14)处于闭合状态，则PLC控制系统(19)发出声光报警信号通知操作人员。
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