CN107842398B - 一种汽轮机柴电保安控制系统及其控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种汽轮机柴电保安控制系统及其控制方法，包括DCS、高压交流油泵、低压交流事故油泵、直流事故油泵、直流屏、发电机智能控制器、发电机和电源切换装置；高压交流油泵、低压交流事故油泵、直流事故油泵分别连接DCS；发电机智能控制器分别连接柴油发电启停控制端以及电源切换装置的切换控制端；发电机智能控制器接入到市电输电线中，通过发电机智能控制器监控市电是否断电；发电机出线端和市电输电线分别连接到电源切换装置两组进线端，电源切换装置的出线端连接到低压交流事故油泵和直流屏。本发明具有大大降低汽轮机柴电保安系统成本以及安全性高的优点。

Description

一种汽轮机柴电保安控制系统及其控制方法

技术领域

本发明涉及汽轮机柴电安全技术领域，特别涉及一种汽轮机柴电保安控制系统及其控制方法。

背景技术

汽轮机是将蒸汽的能量转换成为机械功的旋转式动力机械，又称蒸汽透平。主要用作发电用的原动机，也可直接驱动各种泵、风机、压缩机和船舶螺旋桨等，还可以利用汽轮机的排汽或中间抽汽满足生产和生活上的供热需要。

汽轮机柴电保安控制系统是用于保证汽轮机能够进行安全稳定工作的系统，现有的汽轮机柴电保安控制系统主要由一套100多节2V、400AH电池组的直流屏、一台5.5KW直流油泵、一台5.5KW交流事故油泵以及一台高压交流油泵组成。在市电正常的情况下，当出现汽轮机跳停时，则系统先启动高压油泵，若高压油泵启动失败，则再启动交流事故油泵，若交流事故油泵也启动失败，则最后启动直流油泵，由直流油泵为汽轮机供油，其中直流油泵由直流屏供电。

由上述可知，现有的汽轮机柴电保安控制系统中所用的是100多节2V、400AH电池组的直流屏，这种规格的直流屏产品费用大概是20多万元，而且每隔5到6年需要更换一次。另外现有的汽轮机柴电保安控制系统在市电断电的情况下，只能通过直流屏为直流泵供电，从而由直流泵为汽轮机提供油动力，当直流屏100多节电池组耗完电时，直流泵将停止工作，此时若市电还没有恢复，那么将导致汽轮机供油中断，很有可能导致安全事故的发生。

发明内容

本发明的第一目的在于克服现有技术的缺点与不足，提供一种成本低以及安全性更高的汽轮机柴电保安控制系统。

本发明的第二目的在提供一种上述汽轮机柴电保安控制系统的控制方法。

本发明的第一目的通过下述技术方案实现：一种汽轮机柴电保安控制系统，包括DCS、高压交流油泵、低压交流事故油泵、直流事故油泵以及为直流事故油泵供电的直流屏；所述高压交流油泵电机与市电输电线连接，通过市电进行供电；所述高压交流油泵、低压交流事故油泵和直流事故油泵分别连接DCS，通过DCS进行启动和停止的控制；其特征在于，还包括发电机智能控制器、发电机和电源切换装置；

所述发电机智能控制器分别连接发电机启停控制端以及电源切换装置的切换控制端，用于启动发电机以及控制电源切换装置的切换动作；所述发电机智能控制器接入到市电输电线中，通过发电机智能控制器监控市电是否断电；

所述发电机出线端连接到电源切换装置一组进线端，所述市电输电线连接电源切换装置另一组进线端，电源切换装置的出线端连接到低压交流事故油泵和直流屏；通过电源切换装置将发电机或市电输电线输出的电供给低压交流事故油泵和直流屏。

优选的，所述直流屏中包括18节12v、65AH的电池；所述发电机为柴油发电机或汽油发电机。

优选的，还包括市电控制箱，市电输电线的三相四线穿过市电控制箱后连接电源切换装置另一组进线端；所述市电控制箱包括第一断路器、第一指示灯和第二指示灯，市电输电线进入到市电控制箱中三相火线通过第一断路器连接到电源切换装置进线端上；三相火线在第一断路器之前位置处，其中一相火线和零线之间连接有第一指示灯；三相火线在第一断路器之后的位置处，其中一相火线和零线之间连接有第二指示灯；发电机智能控制器连接市电控制箱输出的三相四线。

优选的，还包括电源分配箱，电源切换装置出线端通过电源分配箱连接到低压交流事故油泵以及直流屏；所述电源分配箱中包括有第一主回路和第一控制回路；具体为：

所述第一主回路中包括第二断路器和第一接触器；所述第一主回路的三相火线进线端依次连接第二断路器和第一接触器后连接至直流屏，同时第一主回路的三相火线进线端连接第二断路器后与零线作为电源分配箱的一组出线端连接至低压交流事故油泵；

所述第一控制回路包括第一接触器和通电延时继电器；第一主回路的一相火线进线端通过通电延时继电器的线圈连接到零线；第一主回路的一相火线进线端通过通电延时继电器的一对触点和第一接触器的线圈连接到零线；

其中一对触点指的是成对的一个静触点和一个动触点。

更进一步的，第一控制回路还包括第三指示灯、第四指示灯，所述第一主回路的一相火线处于第二断路器和第二接触器之间的位置处通过第三指示灯连接零线；所述第一主回路的一相火线处于第二接触器和直流屏之间的位置处通过第四指示灯连接零线。

更进一步的，还包括低压交流事故油泵控制箱，所述电源分配箱的一组出线端通过低压交流事故油泵控制箱连接到低压交流事故油泵，所述低压交流事故油泵控制箱包括第二主回路和第二控制回路；具体为：

所述第二主回路包括第三断路器、第二接触器和热继电器，所述第二主回路的三相火线进线端依次通过第三断路器、第二接触器和热继电器连接到低压交流事故油泵的电源端；其中第二接触器通过三对触点分别连接在第二主回路的三相火线中，三对触点分别为第二接触器的第一对触点、第二对触点和第三对触点；其中热继电器通过三对常闭触点分别连接在第二主回路的三相火线中，所述三对常闭触点分别为热继电器的第一对常闭触点、第二对常闭触点和第三对常闭触点；

所述第二控制回路中包括热继电器、转换开关、第二接触器、第一控制支路和第二控制支路；所述转换开关包括动端、第一静端和第二静端，所述转换开关的动端与第一静端或第二静端接触导通；

所述第二主回路中一相火线处于第三断路器和第二接触器之间的位置处通过热继电器的第四对常闭触点连接转换开关的动端，转换开关的第一静端连接第一控制支路，转换开关的第二静端连接第二控制支路；

所述第一控制支路中包括第一继电器和低压交流事故油泵DCS启动电路，转换开关的第一静端通过第一继电器的线圈连接到零线；所述第一静端通过低压交流事故油泵DCS启动电路连接第二接触器线圈的一端，第二接触器线圈的另一端连接零线；第一继电器的一对触点中其中一个触点连接DCS的其中一个IO端口，另一个触点接地或直流电源；

所述第二控制支路中包括第一按钮、第二按钮和第二接触器，其中转换开关的第二静端依次连接第一按钮和第二按钮后连接到第二接触器线圈的一端；第二接触器的第四对触点的两个触点分别连接在第二按钮两端；其中第一按钮为常闭按钮，第二按钮为常开按钮；

所述热继电器的一对常开触点中其中一个触点连接DCS的其中一个IO端口，另一个触点连接地或直流电源；

其中一对触点指的是成对的一个静触点和一个动触点；一对常闭触点指的是成对的一个常闭静触点和一个动触点；一对常开触点指的是成对的一个常开静触点和一个动触点。

更进一步的，所述第二控制回路中，第二主回路中一相火线处于第三断路器和第二接触器之间的位置处通过第二继电器的线圈连接零线，第二继电器一对触点中其中一个触点连接电源或地，另一个触点连接DCS的其中一个IO端口；

所述第二主回路中一相火线处于第三断路器和第二接触器之间的位置处通过第二接触器的第五对触点和第五指示灯串联后连接零线；

所述第二主回路中一相火线处于第三断路器和第二接触器之间的位置处通过第六指示灯连接；

所述第二主回路中一相火线处于第三断路器和第二接触器之间的位置处通过第二继电器的线圈连接零线，第二继电器一对触点中其中一个触点连接直流电源或地，另一个触点连接DCS的其中一个IO端口；

所述第二控制回路中，第二接触器的第六对触点中的其中一个触点连接直流电源或地，另一个触点连接DCS的其中一个IO端口；

所述第二控制回路中，转换开关的第一静端通过第七指示灯连接零线；

所述第二主回路中一相火线处于第三断路器和第二接触器之间的位置处与第二控制回路之间设置有一旋转急停按钮。

本发明的第二目的通过下述技术方案实现：一种上述所述汽轮机柴电保安控制系统的控制方法，步骤如下：

步骤S1、高压交流油泵由市电进行供电，低压交流事故油泵和直流屏通过电源切换装置出线端输出的电流进行供电；发电机智能控制器接入到市电输电线中，实时的监控市电是否出现断电的情况；

若否，则在汽轮机出现跳停的时候，DCS先控制高压交流油泵启动，若高压交流油泵启动失败，则DCS再控制低压交流事故油泵启动，若低压交流事故油泵启动失败，则DCS最后控制直流事故油泵启动；

若是，则汽轮机出现跳停，此时进入步骤S2；

步骤S2、发电机智能控制器控制发电机在一定时间内启动，同时控制电源切换装置出线端接通到与发电机出线端连接的进线端；其中在发电机启动过程中，直流屏为直流事故油泵供电，DCS在启动高压交流油泵和低压交流事故油泵失败后启动直流事故油泵；

步骤S3、在发电机启动完毕后，通过电源切换装置出线端输出的电流为低压交流事故油泵和直流屏供电；

步骤S4、低压交流事故油泵和直流屏在得电后，DCS根据当前油压大小启动低压交流事故油泵或直流事故油泵工作，其中启动低压交流事故油泵的油压大于启动直流事故油泵的油压；当DCS在启动低压交流事故油泵时，若低压交流事故油泵的启动时间超过一定阈值时，则先控制启动直流事故油泵，当低压交流事故油泵启动完成则控制关闭直流事故油泵。

优选的，所述电源切换装置出线端输出的电流通过第一主回路、第一控制回路、第二主回路和第二控制回路控制低压交流事故油泵和直流屏依次得电，具体如下：

电源切换装置出线端输出电流使得第一主回路进线端得电后，通过第二断路器传送到第二主回路进线端中，由第二主回路和第二控制回路给交流事故油泵供电；同时第一主回路进线端得电后，第一控制回路中的通电延时继电器线圈通电，并且在延时一定的时间后，通电延时继电器的一对触点导通，此时与通电延时继电器一对触点连接的第一接触器的线圈通电，第一接触器线圈通电后，第一主回路进线端进入的电流通过第二断路器和第一接触器传送给直流屏。

更进一步的，还包括如下步骤：控制第二控制回路中转换开关的动端与第一静端或第二静端接触；

其中当转换开关的动端与第一静端接触时：第二主回路进线端得电后，第二控制回路中第一继电器线圈导通，此时第一继电器的一对触点通电，向DCS传送备妥信号，DCS在接收到备妥信号后，连接在第二控制回路中的低压交流事故油泵DCS启动电路控制第二接触器的线圈导通，此时第二主回路进线端进入的电流通过第三断路器和第二接触器传送到低压交流事故油泵，低压交流事故油泵得电；在低压交流事故油泵得电后，DCS启动电路控制低压交流事故油泵启动；若低压交流事故油泵启动失败，则由DCS启动电路控制直流事故油泵启动；

其中当转换开关的动端与第二静端接触时：第二主回路进线端得电后，若此时按下第二按钮后，则第二接触器线圈通电，此时第二接触器第四对触点的导通使得第二控制回路中的第二控制支路自锁通电，此时第二主回路进线端进入的电流通过第三断路器和第二接触器传送到低压交流事故油泵，低压交流事故油泵得电；

当第二主回路进线端得电后，第二继电器线圈导通，DCS将接收到来自第二继电器触点的信号，从而得知第二主回路得电；

当第二接触器线圈通电后，第二接触器线圈第六对触点向DCS发送应答信号，告知DCS低压交流事故油泵得电。

本发明相对于现有技术具有如下的优点及效果：

(1)本发明一种汽轮机柴电保安控制系统，包括DCS、高压交流油泵、低压交流事故油泵、直流事故油泵、为直流事故油泵供电的直流屏、发电机智能控制器、发电机和电源切换装置；其中高压交流油泵、低压交流事故油泵、直流事故油泵分别连接DCS，通过DCS进行启动和停止的控制；发电机智能控制器分别连接发电机启停控制端以及电源切换装置的切换控制端，用于启动发电机以及控制电源切换装置的切换动作；发电机智能控制器接入到市电输电线中，通过发电机智能控制器监控市电是否断电；发电机出线端和市电输电线分别连接电源切换装置的两组进线端，电源切换装置的出线端连接到低压交流事故油泵和直流屏；通过电源切换装置将发电机或市电输电线输出的电供给低压交流事故油泵和直流屏。本发明系统在市电断电后发电机发电之前，可以首先用直流屏原电池给直流泵进行供电，为汽轮机提供油动力，当发电机发电完成后，由发电机为低压交流事故油泵和直流屏进行供电，由于直流屏的电池租只需要在市电断电后发电机发电之前这个时间段进行供电，因此本发明可以采用具有少量电池组的直流屏，例如包含18节12v、65AH电池组的直流屏即可，相比现有技术中的汽轮机柴电保安系统，大大降低汽轮机柴电保安控制系统的构建成本；并且在市电断电期间，发电机能够为交流事故油泵和直流屏提供更加稳定的供电，因此进一步保证了汽轮机柴电保安控制系统的运行安全。

(2)本发明汽轮机柴电保安控制系统中，包括市电控制箱，其中市电输电线进入到市电控制箱中三相火线通过第一断路器连接到电源切换装置进线端上，三相火线在第一断路器之前位置处，其中一相火线和零线之间连接有第一指示灯；三相火线在第一断路器之后的位置处，其中一相火线和零线之间连接有第二指示灯。本发明通过市电控制箱中的第一断路器可以控制市电的通断，并且通过第一指示灯来指示市电是否进入到市电控制箱，通过第二指示灯来指示市电控制箱是否有市电输出，以更方便的对汽轮机柴电保安控制系统所进入的市电进行控制。

(3)本发明汽轮机柴电保安控制系统中，包括电源分配箱，该电压分配箱可以设置在电压切换装置旁边，电源切换装置出线端输出的三相四线通过电源分配箱后才连接到低压交流事故油泵以及直流屏；电源分配箱中包括有第一主回路和第一控制回路，其中通过第一主回路为低压交流事故油泵以及直流屏供电，通过第一控制回路控制低压交流事故油泵和直流屏依次得电，以避免低压交流事故油泵和直流屏在起始时刻同时得电需求电流较大的情况。另外在源分配箱还设置有第三指示灯和第四指示灯，通过第三指示灯来指示低压交流事故油泵是否得电，通过第四指示灯来指示直流屏是否得电。

(4)本发明汽轮机柴电保安控制系统中，还包括低压交流事故油泵控制箱，其中电源分配箱的一组出线端输出的三相四线通过低压交流事故油泵控制箱连接到低压交流事故油泵，低压交流事故油泵控制箱包括第二主回路和第二控制回路；其中通过第二主回路为低压交流事故油泵供电；在第二控制回路中包括第一控制支路和第二控制支路，可以通过转换开关选择用第一控制支路或第二控制支路，其中当选择用第一控制支路时，将由DCS对低压交流事故油泵的得电进行控制，当选择使用第二控制支路时，可以通过第二控制支路中的两个按钮实现低压交流事故油泵的得电和断电控制。另外在第二控制回路中还设置有旋转急停按钮，通过该按钮可以对低压交流事故油泵进行临时紧急断电。

(5)本发明汽轮机柴电保安控制方法中，由发电机智能控制器实时的监控市电是否出现断电的情况；当出现断电情况时，发电机智能控制器控制发电机在一定时间内启动，同时控制电源切换装置出线端接通到与发电机出线端连接的进线端；在发电机启动完毕后，通过电源切换装置出线端输出的电流为低压交流事故油泵和直流屏供电；低压交流事故油泵和直流屏在得电后，DCS根据当前油压大小启动低压交流事故油泵或直流事故油泵工作。其中在发电机启动过程中，直流屏为直流事故油泵供电，DCS在启动高压交流油泵和低压交流事故油泵失败后启动直流事故油泵；可见，本发明汽轮机柴电保安控制方法能够在市电出现断电后，仍然能够快速的启动发电机进供电，并且在市电断电和柴油机发电机启动期间，仍然能够通过直流事故油泵为汽轮机提供动力，能够实现汽轮机快速再启动的同时，进一步保障了汽轮机运行的安全性。

附图说明

图1是本发明系统结构框图。

图2a是本发明系统中市电控制箱内部电路原理图。

图2b是本发明系统中市电控制箱面板示意图。

图3a是本发明系统中电源分配箱内部电路原理图。

图3b是本发明系统中电源分配箱面板示意图。

图4是本发明系统中低压交流事故油泵控制箱内部电路原理图。

图5是本发明系统中低压交流事故油泵控制箱内部第二控制回路中各部件与DCS连接的电路原理图。

图6是本发明系统中低压交流事故油泵DCS启动电路图。

具体实施方式

下面结合实施例及附图对本发明作进一步详细的描述，但本发明的实施方式不限于此。

实施例

本实施例公开了一种汽轮机柴电保安控制系统，如图1所示，包括DCS、高压交流油泵、低压交流事故油泵、直流事故油泵、为直流事故油泵供电的直流屏、发电机智能控制器、发电机和电源切换装置(ATS，Automatic transfer switching equipment)；其中高压交流油泵、低压交流事故油泵和直流事故油泵均设置在汽轮机供油侧，为汽轮机的供油提供动力。本实施例中，高压交流油泵电机与市电输电线连接，通过市电进行供电；高压交流油泵、低压交流事故油泵、直流事故油泵分别连接DCS，通过DCS进行启动和停止的控制。

在本实施例中，发电机智能控制器分别连接发电机启停控制端以及电源切换装置的切换控制端，用于启动发电机以及控制电源切换装置的切换动作；所述发电机智能控制器接入到市电输电线中，通过发电机智能控制器监控市电是否断电；在本实施例中，发电机出线端连接到电源切换装置一组进线端，市电输电线连接电源切换装置另一组进线端，电源切换装置的出线端连接到低压交流事故油泵和直流屏；通过电源切换装置将发电机或市电输电线输出的电供给低压交流事故油泵和直流屏。

本实施例汽轮机柴电保安控制系统在市电断电后发电机发电之前，可以首先用直流屏原电池给直流泵进行供电，为汽轮机提供油动力，当发电机发电完成后，由发电机为低压交流事故油泵和直流屏进行供电，由于直流屏的电池只需要在市电断电后发电机发电之前这个时间段进行供电，因此本实施例可以才有电池组少量的直流屏，例如，在本实施例中可以采用包含18节12v、65AH电池组的直流屏即可，大大降低汽轮机柴电保安控制系统的使用成本；并且在市电断电期间，发电机能够为交流事故油泵和直流屏提供更加稳定的供电，因此进一步保证了汽轮机柴电保安控制系统的运行安全。

在本实施例中，市电输电线的三相四线穿过市电控制箱后连接电源切换装置另一组进线端。在本实施例中，如图2a中所示，市电控制箱包括第一断路器QF1、第一指示灯HD1和第二指示灯HD2，市电输电线进入到市电控制箱中三相火线通过第一断路器QF1连接到电源切换装置进线端上，三相火线在第一断路器QF1之前位置处，其中一相火线和零线之间连接有第一指示灯HD1；三相火线在第一断路器之后的位置处，其中一相火线和零线之间连接有第二指示灯HD2；发电机智能控制器连接市电控制箱输出的三相四线。如图2b所示，第一指示灯HD1和第二指示灯HD2分别置于电控制箱面板上，通过市电控制箱面板的第一指示灯HD1可以确定市电是否有市电进入市电控制箱，通过市电控制箱面板的第二指示灯HD2可以确定汽轮机柴电保安控制系统是否通电。

在本实施例中，电源切换装置出线端通过电源分配箱连接到低压交流事故油泵以及直流屏；如图3a所示，电源分配箱中包括有第一主回路和第一控制回路；具体为：

第一主回路中包括第二断路器QF2和第一接触器KM1；第一主回路的三相火线进线端依次连接第二断路器QF2和第一接触器KM1后连接至直流屏，同时第一主回路的三相火线进线端连接第二断路器QF2后与零线作为电源分配箱的一组出线端连接至低压交流事故油泵。

第一控制回路包括第一接触器KM1和通电延时继电器KT；第一主回路的一相火线进线端通过通电延时继电器KT的线圈连接到零线；第一主回路的一相火线进线端通过通电延时继电器KT的一对触点和第一接触器KM1的线圈连接到零线。

其中一对触点指的是成对的一个静触点和一个动触点。

在本实施例中，第一控制回路还包括第三指示灯HD3、第四指示灯HD4，第一主回路的一相火线处于第二断路器QF2和第二接触器KM1之间的位置处通过第三指示灯连接零线；第一主回路的一相火线处于第二接触器QF2和直流屏之间的位置处通过第四指示灯HD4连接零线。如图3b所示，第三指示灯HD3和第四指示灯HD4设置在电源分配箱面板上。

在本实施例中，电源分配箱的一组出线端通过低压交流事故油泵控制箱连接到低压交流事故油泵，低压交流事故油泵控制箱包括第二主回路和第二控制回路；如图4所示，具体为：

第二主回路包括第三断路器QF3、第二接触器KM2和热继电器FR，第二主回路的三相火线进线端依次通过第三断路器QF3、第二接触器KM2和热继电器FR连接到低压交流事故油泵的电源端；其中第二接触器KM2通过三对触点分别连接在第二主回路的三相火线中，三对触点分别为第一对触点、第二对触点和第三对触点；如图5所示，热继电器FR的一对触点中其中一个触点连接DCS的其中一个IO端口，另一个触点连接地或直流电源。

第二控制回路中包括转换开关SA、第二接触器KM2、第一控制支路和第二控制支路；转换开关SA包括动端、第一静端和第二静端，转换开关SA的动端与第一静端或第二静端接触导通；在本实施例中，转换开关SA可以为单刀双掷开关。

第二主回路中一相火线处于第三断路器QF3和第二接触器KM2之间的位置处连接转换开关的动端，转换开关的第一静端连接第一控制支路，转换开关SA的第二静端连接第二控制支路。

第一控制支路中包括第一继电器KA1和低压交流事故油泵DCS启动电路，转换开关的第一静端通过第一继电器KA1的线圈连接到零线；第一静端通过低压交流事故油泵DCS启动电路连接第二接触器线圈的一端，第二接触器线圈KM2的另一端连接零线，如图5所示，第一继电器的一对触点中其中一个触点连接DCS的其中一个IO端口，另一个触点接地或直流电源。如图6所示为低压交流事故油泵DCS启动电路图，如图4和6所示，该电路中的一端2连接到转换开关SA的动端，该电路的另一端5通过第二接触器KM2连接零线。

第二控制支路中包括第一按钮SB1、第二按钮SB2和第二接触器KM2，其中转换开关的第二静端依次连接第一按钮和第二按钮后连接到第二接触器线圈的一端；第二接触器的第四对触点的两个触点分别连接在第二按钮两端；其中第一按钮为常闭按钮，第二按钮为常开按钮。

第二主回路中一相火线处于第三断路器QF3和第二接触器KM2之间的位置处通过第二继电器KA2的线圈连接零线，如图5所示，第二继电器一对触点中其中一个触点连接电源或地，另一个触点连接DCS的其中一个IO端口。

第二控制回路中一相火线处于第三断路器QF3和第二接触器KM2之间的位置处通过第二接触器KM2的第五对触点和第五指示灯HD5串联后连接零线，通过第五指示灯HD5指示第二接触器KM2线圈得电。

第二主回路中一相火线处于第三断路器和第二接触器之间的位置处通过第六指示灯HD6连接；通过第六指示灯指示第二控制回路得电。

第二主回路中一相火线处于第三断路器和第二接触器之间的位置处第二继电器KA2的线圈连接零线，如图5所示，第二继电器KA2一对触点中其中一个触点连接直流电源或地，另一个触点连接DCS的其中一个IO端口。

第二控制回路中，第二接触器KM2的第六对触点中的其中一个触点连接直流电源或地，另一个触点连接DCS的其中一个IO端口。

第二控制回路中，转换开关SA的第一静端通过第七指示灯HD7连接零线；同第七指示灯HD7指示第二控制回路中的第一控制支路得电。

第二主回路中一相火线处于第三断路器QF3和第二接触器KM2之间的位置处与第二控制回路之间设置有一旋转急停按钮SB3。

在本实施例中，上述发电机可以为柴油发电机或汽油发电机。

本实施例还公开了一种上述汽轮机柴电保安控制系统的控制方法，步骤如下：

步骤S1、高压交流油泵由市电进行供电，低压交流事故油泵和直流屏通过电源切换装置出线端输出的电流进行供电；发电机智能控制器接入到市电输电线中，实时的监控市电是否出现断电的情况；

若否，则在汽轮机出现跳停的时候，DCS先控制高压交流油泵启动，若高压交流油泵启动失败，则DCS再控制低压交流事故油泵启动，若低压交流事故油泵启动失败，则DCS最后控制直流事故油泵启动；

若是，则汽轮机出现跳停，此时进入步骤S2；

步骤S2、发电机智能控制器发电机在一定时间内(例如20秒内)启动，同时控制电源切换装置出线端接通到与发电机出线端连接的进线端；其中在发电机启动过程中，直流屏为直流事故油泵供电，DCS在启动高压交流油泵和低压交流事故油泵失败后启动直流事故油泵；

步骤S3、在发电机启动完毕后，通过电源切换装置出线端输出的电流为低压交流事故油泵和直流屏供电；

步骤S4、低压交流事故油泵和直流屏在得电后，DCS根据当前油压大小启动低压交流事故油泵或直流事故油泵工作，其中启动低压交流事故油泵的油压大于启动直流事故油泵的油压；当启动低压交流事故时，若低压交流事故油泵的启动时间超过一定时间时，则先控制启动直流事故油泵，当低压交流事故油泵启动完成则控制关闭直流事故油泵。

在本实施例上述方法中，电源切换装置出线端输出的电流通过第一主回路、第一控制回路、第二主回路和第二控制回路控制低压交流事故油泵和直流屏依次得电，具体如下：

电源切换装置出线端输出电流使得第一主回路进线端得电后，通过第二断路器传送到第二主回路进线端中，由第二主回路和第二控制回路给交流事故油泵供电；同时第一主回路进线端得电后，第一控制回路中的通电延时继电器线圈通电，并且在延时一定的时间后，通电延时继电器的一对触点导通，此时与通电延时继电器一对触点连接的第一接触器的线圈通电，第一接触器线圈通电后，第一主回路进线端进入的电流通过第二断路器和第一接触器传送给直流屏。

在本实施例上述方法中还包括如下步骤：控制第二控制回路中转换开关的动端与第一静端或第二静端接触；其中转换开关为单刀双掷开关，可以根据现场需要人为对转换开关进行操作，使得动端与第一静端或第二静端接触。

其中当转换开关的动端与第一静端接触时：第二主回路进线端得电后，第二控制回路中第一继电器线圈导通，此时第一继电器的一对触点通电，向DCS传送备妥信号，DCS在接收到备妥信号后，连接在第二控制回路中的低压交流事故油泵DCS启动电路控制第二接触器的线圈导通，此时第二主回路进线端进入的电流通过第三断路器和第二接触器传送到低压交流事故油泵，低压交流事故油泵得电；在低压交流事故油泵得电后，DCS启动电路控制低压交流事故油泵启动；若低压交流事故油泵启动失败，则由DCS启动电路控制直流事故油泵启动。

其中当转换开关的动端与第二静端接触时：第二主回路进线端得电后，若此时按下第二按钮后，则第二接触器线圈通电，此时第二接触器第四对触点的导通使得第二控制回路中的第二控制支路自锁通电，此时第二主回路进线端进入的电流通过第三断路器和第二接触器传送到低压交流事故油泵，低压交流事故油泵得电。

当第二主回路进线端得电后，第二继电器线圈导通，DCS将接收到来自第二继电器触点的信号，从而得知第二主回路得电。

当第二接触器线圈通电后，第二接触器线圈第六对触点向DCS发送应答信号，告知DCS低压交流事故油泵得电。

在本实施例中，发电机智能控制器发电机启动时，若出现启动失败的现象，则5秒后再次对其进行启动，最多启动五次。当市电恢复后，发电机智能控制器可以控制ATS五分钟后将供电切换至市电，并且控制发电机停机。

上述实施例为本发明较佳的实施方式，但本发明的实施方式并不受上述实施例的限制，其他的任何未背离本发明的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化，均应为等效的置换方式，都包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种汽轮机柴电保安控制系统，包括DCS、高压交流油泵、低压交流事故油泵、直流事故油泵以及为直流事故油泵供电的直流屏；高压交流油泵、低压交流事故油泵和直流事故油泵均设置在汽轮机供油侧，为汽轮机的供油提供动力；所述高压交流油泵电机与市电输电线连接，通过市电进行供电；所述高压交流油泵、低压交流事故油泵和直流事故油泵分别连接DCS，通过DCS进行启动和停止的控制；其特征在于，还包括发电机智能控制器、发电机和电源切换装置；

所述发电机智能控制器分别连接发电机启停控制端以及电源切换装置的切换控制端，用于启动发电机以及控制电源切换装置的切换动作；所述发电机智能控制器接入到市电输电线中，通过发电机智能控制器监控市电是否断电；

所述发电机出线端连接到电源切换装置一组进线端，所述市电输电线连接电源切换装置另一组进线端，电源切换装置的出线端连接到低压交流事故油泵和直流屏；通过电源切换装置将发电机或市电输电线输出的电供给低压交流事故油泵和直流屏。

2.根据权利要求1所述的汽轮机柴电保安控制系统，其特征在于，所述直流屏中包括18节12v、65AH的电池；所述发电机为柴油发电机或汽油发电机。

3.根据权利要求1所述的汽轮机柴电保安控制系统，其特征在于，还包括市电控制箱，市电输电线的三相四线穿过市电控制箱后连接电源切换装置另一组进线端；所述市电控制箱包括第一断路器、第一指示灯和第二指示灯，市电输电线进入到市电控制箱中三相火线通过第一断路器连接到电源切换装置进线端上；三相火线在第一断路器之前位置处，其中一相火线和零线之间连接有第一指示灯；三相火线在第一断路器之后的位置处，其中一相火线和零线之间连接有第二指示灯；发电机智能控制器连接市电控制箱输出的三相四线。

4.根据权利要求1所述的汽轮机柴电保安控制系统，其特征在于，还包括电源分配箱，电源切换装置出线端通过电源分配箱连接到低压交流事故油泵以及直流屏；所述电源分配箱中包括有第一主回路和第一控制回路；具体为：

所述第一主回路中包括第二断路器和第一接触器；所述第一主回路的三相火线进线端依次连接第二断路器和第一接触器后连接至直流屏，同时第一主回路的三相火线进线端连接第二断路器后与零线作为电源分配箱的一组出线端连接至低压交流事故油泵；

所述第一控制回路包括第一接触器和通电延时继电器；第一主回路的一相火线进线端通过通电延时继电器的线圈连接到零线；第一主回路的一相火线进线端通过通电延时继电器的一对触点和第一接触器的线圈连接到零线；

其中一对触点指的是成对的一个静触点和一个动触点。

5.根据权利要求4所述的汽轮机柴电保安控制系统，其特征在于，第一控制回路还包括第三指示灯、第四指示灯，所述第一主回路的一相火线处于第二断路器和第二接触器之间的位置处通过第三指示灯连接零线；所述第一主回路的一相火线处于第二接触器和直流屏之间的位置处通过第四指示灯连接零线。

6.根据权利要求4所述的汽轮机柴电保安控制系统，其特征在于，还包括低压交流事故油泵控制箱，所述电源分配箱的一组出线端通过低压交流事故油泵控制箱连接到低压交流事故油泵，所述低压交流事故油泵控制箱包括第二主回路和第二控制回路；具体为：

所述第二主回路包括第三断路器、第二接触器和热继电器，所述第二主回路的三相火线进线端依次通过第三断路器、第二接触器和热继电器连接到低压交流事故油泵的电源端；其中第二接触器通过三对触点分别连接在第二主回路的三相火线中，三对触点分别为第二接触器的第一对触点、第二对触点和第三对触点；其中热继电器通过三对常闭触点分别连接在第二主回路的三相火线中，所述三对常闭触点分别为热继电器的第一对常闭触点、第二对常闭触点和第三对常闭触点；

所述第二控制回路中包括热继电器、转换开关、第二接触器、第一控制支路和第二控制支路；所述转换开关包括动端、第一静端和第二静端，所述转换开关的动端与第一静端或第二静端接触导通；

所述第二主回路中一相火线处于第三断路器和第二接触器之间的位置处通过热继电器的第四对常闭触点连接转换开关的动端，转换开关的第一静端连接第一控制支路，转换开关的第二静端连接第二控制支路；

所述第一控制支路中包括第一继电器和低压交流事故油泵DCS启动电路，转换开关的第一静端通过第一继电器的线圈连接到零线；所述第一静端通过低压交流事故油泵DCS启动电路连接第二接触器线圈的一端，第二接触器线圈的另一端连接零线；第一继电器的一对触点中其中一个触点连接DCS的其中一个IO端口，另一个触点接地或直流电源；

所述第二控制支路中包括第一按钮、第二按钮和第二接触器，其中转换开关的第二静端依次连接第一按钮和第二按钮后连接到第二接触器线圈的一端；第二接触器的第四对触点的两个触点分别连接在第二按钮两端；其中第一按钮为常闭按钮，第二按钮为常开按钮；

所述热继电器的一对常开触点中其中一个触点连接DCS的其中一个IO端口，另一个触点连接地或直流电源；

其中一对触点指的是成对的一个静触点和一个动触点；一对常闭触点指的是成对的一个常闭静触点和一个动触点；一对常开触点指的是成对的一个常开静触点和一个动触点。

7.根据权利要求6所述的汽轮机柴电保安控制系统，其特征在于，所述第二控制回路中，第二主回路中一相火线处于第三断路器和第二接触器之间的位置处通过第二继电器的线圈连接零线，第二继电器一对触点中其中一个触点连接电源或地，另一个触点连接DCS的其中一个IO端口；

所述第二主回路中一相火线处于第三断路器和第二接触器之间的位置处通过第二接触器的第五对触点和第五指示灯串联后连接零线；

所述第二主回路中一相火线处于第三断路器和第二接触器之间的位置处通过第六指示灯连接；

所述第二主回路中一相火线处于第三断路器和第二接触器之间的位置处通过第二继电器的线圈连接零线，第二继电器一对触点中其中一个触点连接直流电源或地，另一个触点连接DCS的其中一个IO端口；

所述第二控制回路中，第二接触器的第六对触点中的其中一个触点连接直流电源或地，另一个触点连接DCS的其中一个IO端口；

所述第二控制回路中，转换开关的第一静端通过第七指示灯连接零线；

所述第二主回路中一相火线处于第三断路器和第二接触器之间的位置处与第二控制回路之间设置有一旋转急停按钮。

8.一种权利要求1所述的汽轮机柴电保安控制系统的控制方法，其特征在于，步骤如下：

步骤S1、高压交流油泵由市电进行供电，低压交流事故油泵和直流屏通过电源切换装置出线端输出的电流进行供电；发电机智能控制器接入到市电输电线中，实时的监控市电是否出现断电的情况；

若否，则在汽轮机出现跳停的时候，DCS先控制高压交流油泵启动，若高压交流油泵启动失败，则DCS再控制低压交流事故油泵启动，若低压交流事故油泵启动失败，则DCS最后控制直流事故油泵启动；

若是，则汽轮机出现跳停，此时进入步骤S2；

步骤S2、发电机智能控制器控制发电机在一定时间内启动，同时控制电源切换装置出线端接通到与发电机出线端连接的进线端；其中在发电机启动过程中，直流屏为直流事故油泵供电，DCS在启动高压交流油泵和低压交流事故油泵失败后启动直流事故油泵；

步骤S3、在发电机启动完毕后，通过电源切换装置出线端输出的电流为低压交流事故油泵和直流屏供电；

步骤S4、低压交流事故油泵和直流屏在得电后，DCS根据当前油压大小启动低压交流事故油泵或直流事故油泵工作，其中启动低压交流事故油泵的油压大于启动直流事故油泵的油压；当DCS在启动低压交流事故油泵时，若低压交流事故油泵的启动时间超过一定阈值时，则先控制启动直流事故油泵，当低压交流事故油泵启动完成则控制关闭直流事故油泵。

9.根据权利要求8所述的汽轮机柴电保安控制系统的控制方法，其特征在于，所述电源切换装置出线端输出的电流通过第一主回路、第一控制回路、第二主回路和第二控制回路控制低压交流事故油泵和直流屏依次得电，具体如下：

电源切换装置出线端输出电流使得第一主回路进线端得电后，通过第二断路器传送到第二主回路进线端中，由第二主回路和第二控制回路给交流事故油泵供电；同时第一主回路进线端得电后，第一控制回路中的通电延时继电器线圈通电，并且在延时一定的时间后，通电延时继电器的一对触点导通，此时与通电延时继电器一对触点连接的第一接触器的线圈通电，第一接触器线圈通电后，第一主回路进线端进入的电流通过第二断路器和第一接触器传送给直流屏。

10.据权利要求9所述的汽轮机柴电保安控制系统的控制方法，其特征在于，还包括如下步骤：控制第二控制回路中转换开关的动端与第一静端或第二静端接触；

其中当转换开关的动端与第一静端接触时：第二主回路进线端得电后，第二控制回路中第一继电器线圈导通，此时第一继电器的一对触点通电，向DCS传送备妥信号，DCS在接收到备妥信号后，连接在第二控制回路中的低压交流事故油泵DCS启动电路控制第二接触器的线圈导通，此时第二主回路进线端进入的电流通过第三断路器和第二接触器传送到低压交流事故油泵，低压交流事故油泵得电；在低压交流事故油泵得电后，DCS启动电路控制低压交流事故油泵启动；若低压交流事故油泵启动失败，则由DCS启动电路控制直流事故油泵启动；

其中当转换开关的动端与第二静端接触时：第二主回路进线端得电后，若此时按下第二按钮后，则第二接触器线圈通电，此时第二接触器第四对触点的导通使得第二控制回路中的第二控制支路自锁通电，此时第二主回路进线端进入的电流通过第三断路器和第二接触器传送到低压交流事故油泵，低压交流事故油泵得电；

当第二主回路进线端得电后，第二继电器线圈导通，DCS将接收到来自第二继电器触点的信号，从而得知第二主回路得电；

当第二接触器线圈通电后，第二接触器线圈第六对触点向DCS发送应答信号，告知DCS低压交流事故油泵得电。