CN204572412U - 水电站高压空压机联合控制系统 - Google Patents

水电站高压空压机联合控制系统 Download PDF

Info

Publication number
CN204572412U
CN204572412U CN201520129881.7U CN201520129881U CN204572412U CN 204572412 U CN204572412 U CN 204572412U CN 201520129881 U CN201520129881 U CN 201520129881U CN 204572412 U CN204572412 U CN 204572412U
Authority
CN
China
Prior art keywords
pressure air
pressure
air compressor
combined control
control system
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN201520129881.7U
Other languages
English (en)
Inventor
乔松
乔峰
张占军
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Yunnan Neng Touwei Scholar Science And Technology Co Ltd
Original Assignee
Yunnan Neng Touwei Scholar Science And Technology Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Yunnan Neng Touwei Scholar Science And Technology Co Ltd filed Critical Yunnan Neng Touwei Scholar Science And Technology Co Ltd
Priority to CN201520129881.7U priority Critical patent/CN204572412U/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN204572412U publication Critical patent/CN204572412U/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E70/00—Other energy conversion or management systems reducing GHG emissions
    • Y02E70/30—Systems combining energy storage with energy generation of non-fossil origin

Landscapes

  • Control Of Positive-Displacement Pumps (AREA)

Abstract

本实用新型水电站高压空压机联合控制系统，包括联合控制柜，所述联合控制柜内设有联合控制装置，以及分别与所述控制装置连接的一台工作高压空压机、一台备用高压空气机，所述的高压空气机均与一台储气罐相连；在所述的储气罐上设有控制储气罐内部压力的压力开关、监视压力储气罐内部压力的两台压力变送器，所述的压力开关与PLC控制器通讯连接，所述压力变送器一台与PLC控制器通讯连接，所述另一台压力变送器与公用发动机通讯连接；所述联合控制装置通过硬接点开关量上送电路、模拟量输出模块和通讯模块与全厂监控系统连接。

Description

水电站高压空压机联合控制系统
技术领域
本实用新型涉及一种水电站高压空压机联合控制系统。
背景技术
水电站高压空压机联合控制系统主要是对高压气系统的空压机、储气罐气压等对象进行控制、保护、监视及测量；两台空压机一台空压机主用，一台空压机备用，且可以互为备用；在储气罐上配有压力开关或压力变送器，以便监视气压，同时自动控制水泵的起停，保证高压气系统的压力在一定范围内，满足生产用气的工艺要求。
目前，基于传统的常规继电器控制，由于易出故障、不易维护、结构复杂等因素无法轮换水泵的工作/备用方式或单一逻辑处理的微型PLC的技术，也不能满足当前水电站“少人值班、无人值守”发展的需要，同时不能和全厂监控系统实现大容量数据交换，不能实时显示系统的运行状况和查询历史运行数据。
实用新型内容
针对上述问题，本实用新型提供一种实现智能调控以及进行数据交换的问题的水电站高压空压机联合控制系统。
为达到上述实用新型目的，本实用新型水电站高压空压机联合控制系统， 包括联合控制柜，所述联合控制柜内设有联合控制装置，以及分别与所述控制装置连接的一台工作高压空压机、一台备用高压空气机，所述的高压空气机均与一台储气罐相连；
其中所述联合控制装置包括PLC控制器，以及分别与所述PLC控制器连接的操作显示面板、报警装置、高压空气机组启动回路、高压空气机组控制回路、控制电源回路、电源切换装置、开关电源装置、开关量输入单元、开关量输出单元、模拟量输入单元、模拟量输出单元、通讯模块和无源空接点开关量上送电路及继电器控制装置；
在储气罐上设有控制储气罐内部压力的压力开关、监视压力储气罐内部压力的两台压力变送器，所述的压力开关与PLC控制器通讯连接，所述压力变送器一台与PLC控制器通讯连接，所述另一台压力变送器与公用发动机通讯连接；
所述联合控制装置通过硬接点开关量上送电路、模拟量输出模块和通讯模块与全厂监控系统连接。
进一步地，所述的高压空气机连接有冷干机，所述冷干机连接调速器液压装置；所述的高压空压机上设有排出气压的保护装置。
具体地，所述高压空气机组启动回路条数与高压空气机数目相匹配；所述高压空气机由进线防雷器、高压空气机主回路断路器、高压空气机接触器、软启动器、和电机热保护继电器、主回路电源电压指示仪表、开关切换器、顺次串联而成。
特别地，所述的高压空气机主回路断路器具有热、磁脱扣短路保护。
进一步地，还包括温湿度控制器、照明装置和报警装置；所述照明装置和设置在所述联合控制柜内。
进一步地，所述的操作显示面板为液晶触摸屏；所述显示面板包括光字牌、按钮、转换开关。
具体地，所述报警装置至少包括报警电路和指示灯，其中所述指示灯包括水泵运行状态指示灯、水泵故障指示灯、控制电源故障指示灯、控制电源故障指示灯、PLC故障指示灯。
进一步地，所述联合控制柜外形尺寸的高、宽、厚分别为2260mm、800m、600mm；所述控制柜的动力线和控制信号线均按下进线和下出线设置；联控柜内上部装有PLC控制器1套，中部装有操作显示面板，下部装有进线断路器、电源切换装置、开关电源装置、控制继电器及温度控制装置。
进一步地，所述的控制电源回路采用双交流电源供电，所述操作显示面板上设有切换双电源按钮。
具体地，所述通讯模块为MODBUS协议通讯模块、或PROFIBUS协议通讯模块。
与现有技术相此，本实用新型的有益效果是：本实用新型采用压力开关、压力变送器进行储气罐的控制和监视，两种信号同时参与控制、相互校验，保证了控制的可靠性；当贮气罐压力降至压力下限时，工作空压机启动，当压力 回升至压力上限时，工作空压机停机；当贮气罐压力降至下下限时，备用空压机启动并发出信号，当压力回升至压力上限时，备用空压机停机；高压空压机带有冷干机，冷干机长期工作。当系统压力上升至压力上上限时，发出压力过高告警信号。从而实现了高压空压机系统的智能控制；高性能的PLC控制器能够自动的采集储气罐的压力，并对出现的故障进行报警从而保证了故障被及时地处理，同时将采集的相关信号传递给厂区监控系统。
附图说明
图1是本实用新型水电站高压空压机联合控制系统自动控制流程图。
具体实施方式
下面结合说明书附图对本实用新型做进一步的描述。
压缩空气装置根据用气设备气压的高低分为高压和低压，水电站高压气系统主要用于供调速器及主阀用气。全厂高压气系统一般设有两台空气压缩机，一台冷干机，一只储气罐；高压空压机联合控制系统包括两台高压空压机控制。
高压空压机联合控制系统主要是对高压气系统的空压机、储气罐气压等对象进行控制、保护、监视及测量；两台空压机一台空压机主用，一台空压机备用，且可以互为备用；在储气罐上配有压力开关或压力变送器，以便监视气压，同时自动控制水泵的起停，保证高压气系统的压力在一定范围内，满足生产用气的工艺要求。
本实用新型水电站高压空压机联合控制系统，包括联合控制柜，所述联合 控制柜内设有联合控制装置1，以及分别与所述控制装置连接的一台工作高压空压机21、一台备用高压空气机22，所述的高压空气机均与一台储气罐3相连；
其中所述联合控制装置包括PLC控制器，以及分别与所述PLC控制器连接的操作显示面板、报警装置、高压空气机组启动回路、高压空气机组控制回路、控制电源回路、电源切换装置、开关电源装置、开关量输入单元、开关量输出单元、模拟量输入单元、模拟量输出单元、通讯模块和无源空接点开关量上送电路及继电器控制装置；
在储气罐上设有控制储气罐内部压力的压力开关、监视压力储气罐内部压力的两台压力变送器，所述的压力开关与PLC控制器通讯连接，所述压力变送器一台与PLC控制器通讯连接，所述另一台压力变送器与公用发动机通讯连接；
所述联合控制装置通过硬接点开关量上送电路、模拟量输出模块和通讯模块与全厂监控系统连接。
进一步地，所述的高压空气机连接有冷干机4，所述冷干机连接调速器液压装置5；所述的高压空压机上设有排出气压的保护装置。
具体地，所述高压空气机组启动回路条数与高压空气机数目相匹配；所述高压空气机由进线防雷器、高压空气机主回路断路器、高压空气机接触器、软启动器、和电机热保护继电器、主回路电源电压指示仪表、开关切换器、顺次串联而成。
特别地，所述的高压空气机主回路断路器具有热、磁脱扣短路保护。
进一步地，还包括温湿度控制器、照明装置和报警装置；所述照明装置和设置在所述联合控制柜内。
进一步地，所述的操作显示面板为液晶触摸屏；所述显示面板包括光字牌、按钮、转换开关。
具体地，所述报警装置至少包括报警电路和指示灯，其中所述指示灯包括水泵运行状态指示灯、水泵故障指示灯、控制电源故障指示灯、控制电源故障指示灯、PLC故障指示灯。
进一步地，所述联合控制柜外形尺寸的高、宽、厚分别为2260mm、800m、600mm；所述控制柜的动力线和控制信号线均按下进线和下出线设置；联控柜内上部装有PLC控制器1套，中部装有操作显示面板，下部装有进线断路器、电源切换装置、开关电源装置、控制继电器及温度控制装置。
进一步地，所述的控制电源回路采用双交流电源供电，所述操作显示面板上设有切换双电源按钮。
如图1所示，水电站高压空压机联合控制系统自动控制流程图
1、控制原理 
(1)每台高压空压机的单机控制柜由空压机厂家成套，启动设备由单机控制柜提供。单机控制柜上设“远方/现地”选择开关。当单机柜上的切换开关选择为“远方”时，可接受远方自动控制命令。本系统配置“联控/切除”选择开关，当选择“联控”时，两台空压机一台工作，一台备用；联控系统自动确定主用、备用空 压机，手动控制由单机控制柜完成。
(3)高压空压机联合控制柜上的控制电源采用双交流电源供电，两回电源分别取自两台空压机的工作电源，控制箱上能满足双电源自动切换要求。
(4)高压空压机本身设有排出气压的保护装置等，单机保护功能由单机控制柜完成。每台空压机单机控制柜输出空压机工作状态等信号至联合控制箱，联合控制柜对所接受的故障信号进行控制策略变换外，还可将故障信号转发电站计算机监控系统。
(5)高压气系统配有两只压力变送器，输出DC4～20mA信号。一只用于系统压力监视直接送公用LCU采集，一只用于设备控制及现地显示。
(6)在自动联合控制方式下空压机按自动控制流程进行控制，主备空压机采用轮换启动制，即空压机每启动一次主备空压机自动倒换一次。系统能对各台空压机的运行时间进行累计计数。
(7)自动控制流程(压力信号取自压力变送器和压力开关)
当贮气罐压力降至压力下限时，工作空压机启动，当压力回升至压力上限时，工作空压机停机。
当贮气罐压力降至下下限时，备用空压机启动并发出信号，当压力回升至压力上限时，备用空压机停机。
高压空压机带有冷干机，冷干机长期工作。
当系统压力上升至压力上上限时，发出压力过高告警信号。
2、单元其它功能
(1)系统故障自动诊断
高压空压机系统控制单元实时监测系统各设备状态和信号，并进行故障判断，及时处理和上报故障信号。
(2)保护和报警功能
软件保护功能：PLC软件具有故障自诊断功能，对PLC模块故障、模拟量测量检测回路断线等故障能及时判断，通过PLC及时报警。
3、系统配置 
(1)高压气系统自动化元件、电气设备及I/O测点
高压气系统自动化元件及电气设备表(用户自备)
高压空压机联合控制系统PLC I/O测点列表
(2)控制系统的组成及配置
高压空压机控制系统设一面PLC联控柜，控制屏的外形尺寸的高、宽、厚分别为2260mm、800m、600mm；屏柜的动力线和控制信号线均按下进线和下出线设置；联控柜内上部装有PLC控制器1套，中部装有操作显示面板(信号灯、光字牌、按钮、转换开关)，下部装有进线断路器、电源切换装置、开关电源装置、控制继电器及温度控制装置等。
主要设备配置明细表
4、通讯功能 
(1)本控制系统将重要的信号用无源空接点引至LCU的I/O装置。
(2)本控制系统通过(MODBUS协议)接口通讯方式与LCU通讯。
(3)PLC具有与调试用便携式计算机进行连接的接口。
上送LCU的无源开关量信号主要有：
手/自动位置
储气罐气压过高
储气罐气压过低
备用泵启动
空压机出口温度过高
空压机故障
PLC故障
热继电器保护动作
电源故障等
通讯方式上送LCU的信息：
切换开关位置状态
高压空压机电机启动
高压空压机电机故障
系统气压过高
系统气压过低
压力连续变量
PLC故障
控制电源故障
空压机动作次数，每个记录包括名称、状态和时标
其他需要上送的信号。
对本实用新型应当理解的是，以上所述的实施例，对本实用新型的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细的说明，以上仅为本实用新型的实施例而已，并不用于限定本实用新型，凡是在本实用新型的精神原则之内，所作出的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内，本实用新型的保护范围应该以权利要求所界定的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种水电站高压空压机联合控制系统，其特征在于：包括联合控制柜，所述联合控制柜内设有联合控制装置，以及分别与所述控制装置连接的一台工作高压空压机、一台备用高压空气机，所述的高压空气机均与一台储气罐相连；
其中所述联合控制装置包括PLC控制器，以及分别与所述PLC控制器连接的操作显示面板、报警装置、高压空气机组启动回路、高压空气机组控制回路、控制电源回路、电源切换装置、开关电源装置、开关量输入单元、开关量输出单元、模拟量输入单元、模拟量输出单元、通讯模块和无源空接点开关量上送电路及继电器控制装置；
在储气罐上设有控制储气罐内部压力的压力开关、监视压力储气罐内部压力的两台压力变送器，所述的压力开关与PLC控制器通讯连接，所述压力变送器一台与PLC控制器通讯连接所述另一台压力变送器与公用发动机通讯连接；
所述联合控制装置通过硬接点开关量上送电路、模拟量输出模块和通讯模块与全厂监控系统连接。
2.根据权利要求1所述的水电站高压空压机联合控制系统，其特征在于：所述的高压空气机连接有冷干机，所述冷干机连接调速器液压装置；所述的高压空压机上设有排出气压的保护装置。
3.根据权利要求1所述的水电站高压空压机联合控制系统，其特征在于：所述高压空气机组启动回路条数与高压空气机数目相匹配；所述高压空气机由进线防雷器、高压空气机主回路断路器、高压空气机接触器、软启动器、和电 机热保护继电器、主回路电源电压指示仪表、开关切换器、顺次串联而成。
4.根据权利要求3所述的水电站高压空压机联合控制系统，其特征在于：所述的高压空气机主回路断路器具有热、磁脱扣短路保护。
5.根据权利要求1所述的水电站高压空压机联合控制系统，其特征在于：还包括温湿度控制器、照明装置和报警装置；所述照明装置和设置在所述联合控制柜内。
6.根据权利要求1所述的水电站高压空压机联合控制系统，其特征在于：所述的操作显示面板为液晶触摸屏；所述显示面板包括光字牌、按钮、转换开关。
7.根据权利要求5所述的水电站高压空压机联合控制系统，其特征在于：所述报警装置至少包括报警电路和指示灯，其中所述指示灯包括水泵运行状态指示灯、水泵故障指示灯、控制电源故障指示灯、控制电源故障指示灯、PLC故障指示灯。
8.根据权利要求1所述的水电站高压空压机联合控制系统，其特征在于：所述联合控制柜外形尺寸的高、宽、厚分别为2260mm、800m、600mm；所述控制柜的动力线和控制信号线均按下进线和下出线设置；联控柜内上部装有PLC控制器1套，中部装有操作显示面板，下部装有进线断路器、电源切换装置、开关电源装置、控制继电器及温度控制装置。
9.根据权利要求1所述的水电站高压空压机联合控制系统，其特征在于：所述的控制电源回路采用双交流电源供电，所述操作显示面板上设有切换双电源按钮。
10.根据权利要求1所述的水电站高压空压机联合控制系统，其特征在于：所述通讯模块为MODBUS协议通讯模块、或PROFIBUS协议通讯模块。
CN201520129881.7U 2015-03-07 2015-03-07 水电站高压空压机联合控制系统 Active CN204572412U (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201520129881.7U CN204572412U (zh) 2015-03-07 2015-03-07 水电站高压空压机联合控制系统

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201520129881.7U CN204572412U (zh) 2015-03-07 2015-03-07 水电站高压空压机联合控制系统

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN204572412U true CN204572412U (zh) 2015-08-19

Family

ID=53865059

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201520129881.7U Active CN204572412U (zh) 2015-03-07 2015-03-07 水电站高压空压机联合控制系统

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN204572412U (zh)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN115370561A (zh) * 2022-03-02 2022-11-22 天津森普捷电子有限公司 一种空压机控制器及其控制方法

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN115370561A (zh) * 2022-03-02 2022-11-22 天津森普捷电子有限公司 一种空压机控制器及其控制方法

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN204570911U (zh) 水电站检修集水井排水控制系统
CN201496748U (zh) 润滑油站智能控制系统
CN203366089U (zh) 用于高压开关柜的智能监控装置
CN102931731B (zh) 适用于变电站直流电源的综合智能监控系统
CN202940826U (zh) 网络通讯管理机及网络通讯管理系统
CN105573243A (zh) 一种基于plc的泵站监控系统
CN203259840U (zh) 天然气加注机控制柜
CN204515467U (zh) 水电站厂房渗漏集水井排水控制系统
CN211737353U (zh) 基于故障诊断的水电站球阀及油压装置智能控制电气系统
CN204497848U (zh) 一种基于人机界面低压配电监控系统
CN203589839U (zh) 油浸式电力变压器监控装置
CN204572412U (zh) 水电站高压空压机联合控制系统
CN202533787U (zh) 新型矿山供电监控系统
CN204572411U (zh) 水电站低压空压机联合控制系统
CN104852384A (zh) 一种无功动态滤波补偿控制系统
CN102364817A (zh) 智能台区监控智能终端装置
CN204515470U (zh) 太阳能远程闸控系统
CN204203795U (zh) 一种无线智能液位监控仪
CN204408009U (zh) 变电站用交流电源监控装置
CN208043316U (zh) 压力表及压力监控系统
CN103279089A (zh) 一种铁路智能给水集控终端及系统
CN202203096U (zh) 一种水电站中压空压机控制系统
CN202472392U (zh) 一种用于能源监控的终端
CN205281200U (zh) 一种cng加气站数据采集及监控系统
CN210865814U (zh) 用于变压器组的冷却控制装置

Legal Events

Date Code Title Description
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant