RU2678820C1 - System of autonomous reserve power supply on the base of remote controlled diesel-generator installation - Google Patents
System of autonomous reserve power supply on the base of remote controlled diesel-generator installation Download PDFInfo
- Publication number
- RU2678820C1 RU2678820C1 RU2017142798A RU2017142798A RU2678820C1 RU 2678820 C1 RU2678820 C1 RU 2678820C1 RU 2017142798 A RU2017142798 A RU 2017142798A RU 2017142798 A RU2017142798 A RU 2017142798A RU 2678820 C1 RU2678820 C1 RU 2678820C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- diesel generator
- generator set
- input
- control
- remote
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
- H02J9/00—Circuit arrangements for emergency or stand-by power supply, e.g. for emergency lighting
- H02J9/04—Circuit arrangements for emergency or stand-by power supply, e.g. for emergency lighting in which the distribution system is disconnected from the normal source and connected to a standby source
Abstract
Description
Изобретение относится к электроэнергетике и может быть использовано для гарантированного электроснабжения ответственных потребителей, в частности, диспетчерских центров системного оператора единой энергетической системы (АО «СО ЕЭС»).The invention relates to the electric power industry and can be used for guaranteed power supply to responsible consumers, in particular, dispatch centers of the system operator of a single energy system (JSC “SO UES”).
Известно устройство электропитания [RU 131249, U1, H02J 9/04, 10.08.2013], характеризующееся наличием однофазных основного и резервного вводов электроснабжения, первым, вторым и третьим устройствами автоматического ввода резерва (АВР), AC/DC преобразователями напряжения, автономной аккумуляторной батареей, устройством заряда аккумуляторной батареи, DC/DC преобразователями напряжения, DC/AC преобразователями напряжения, перекидным рубильником, устройством индикации состояния УЭПС, устройством диагностики УЭПС, при этом, упомянутые основной и резервный вводы электроснабжения подсоединены к первому устройству (УЗИП) автоматического ввода резерва, выход которого подключен к AC/DC преобразователям напряжения, выходы которых подсоединены к шине постоянного тока по схеме горячего резервирования, к устройствам заряда аккумуляторной батареи, к вводу третьего устройства (УЗИП) автоматического ввода резерва, к перекидному рубильнику, а выход устройства заряда аккумуляторной батареи подсоединен к аккумуляторной батарее, которая через разделительные диоды подсоединена к шине постоянного тока и DC/DC преобразователям напряжения, выходы которых подсоединены к нагрузкам постоянного тока УЭПС, DC/AC преобразователи напряжения подсоединены к полюсам шины постоянного тока, выходы DC/AC преобразователей напряжения подсоединены к вводам второго устройства (УЗИП) автоматического ввода резерва, выход которого подсоединен к первому вводу третьего устройства автоматического ввода резерва, второй ввод третьего устройства автоматического ввода резерва подсоединен к выходу первого устройства автоматического ввода резерва, выход третьего устройства автоматического ввода резерва подсоединен к перекидному рубильнику, выход которого подсоединен к нагрузке переменного тока УЭПС, устройство индикации состояния УЭПС своими входами подсоединено к датчикам состояния элементов УЭПС, его выходы подсоединены к входам устройства диагностики УЭПС, выходы которого подсоединены к каналам связи с системами диспетчерского контроля и мониторинга.A power supply device is known [RU 131249, U1,
Недостатком устройства является относительно низкая автономность, обусловленная отсутствием резервных источников выработки электрической энергии.The disadvantage of this device is the relatively low autonomy due to the lack of backup sources of electricity.
Наиболее близким по технической сущности к предложенному является устройство гарантированного электроснабжения ответственных потребителей [RU 2410816, С2, H02J 9/04, 27.01.2011], содержащее резервный дизель-генератор, блок развязки с энергосистемой, состоящей из выпрямителя, соединенного последовательно через шины постоянного тока с инвертором и подключенный к шине постоянного тока источник бесперебойного питания или аккумуляторную батарею, принимающую на себя мощность ответственных потребителей (неотключаемых) с момента отключения газопоршневой автономной электростанции до момента запуска резервного дизель-генератора, выключатель, использующийся для подключения автономной электростанции или аккумуляторной батареи к шине переменного тока, выключатель, использующийся для подключения дизель-генератора, средства автоматического отключения полностью отключаемых потребителей электроснабжения различной степени ответственности и напрямую ответственных потребителей; систему управления, подключенную к газопоршневой электростанции, дизель-генератору и источнику бесперебойного питания, шину переменного тока, от которой запитаны через средства автоматического отключения электроснабжения потребителей различной степени ответственности и напрямую ответственные потребители, причем, газопоршневая автономная электростанция подключена к шине переменного тока через блок развязки с энергосистемой, а источник бесперебойного питания или аккумуляторная батарея подключены к шине постоянного тока, расположенной между выходом выпрямителя и входом инвертора.The closest in technical essence to the proposed is a guaranteed power supply device for responsible consumers [RU 2410816, C2,
В устройстве предусмотрен резервный дизель-генератор, что обеспечивает его автономность. Однако, недостатком устройства является отсутствие средств контроля и дистанционного управления устройством, что особенно необходимо для дежурного персонала пунктов управления и удаленных запасных пунктов управления. Еще одним существенным недостатком является наличие бестоковых пауз при плановом переводе ответственной нагрузки между сетью и дизель-генератором. Это снижает надежность электроснабжения и не обеспечивает бесперебойность ответственных электроприемников диспетчерских центров АО «СО ЕЭС».The device provides a backup diesel generator, which ensures its autonomy. However, the disadvantage of this device is the lack of control and remote control of the device, which is especially necessary for the duty personnel of control centers and remote spare control centers. Another significant drawback is the presence of dead-time pauses during the planned transfer of the critical load between the network and the diesel generator. This reduces the reliability of power supply and does not ensure the uninterrupted operation of critical power receivers of dispatch centers of JSC “UES of UES”.
Задача, которая решается в изобретении, направлена на обеспечение, помимо автономности электроснабжения, еще и высокой оперативности, контролируемости и возможности дистанционного управления, а также высокой надежности и бесперебойности электроснабжения ответственных электроприемников за счет обеспечения перевода нагрузки между сетью и дизель-генератором без бестоковых пауз.The problem that is solved in the invention is aimed at providing, in addition to the autonomy of power supply, also high efficiency, controllability and remote control capabilities, as well as high reliability and uninterrupted power supply of critical power receivers by ensuring load transfer between the network and the diesel generator without dead breaks.
Требуемый технический результат заключается в повышении оперативности реагирования системы на нештатные ситуации, обеспечении возможности дистанционного контроля и управления автономного резервного электроснабжения ответственных электроприемников, а также на повышение надежности и бесреребойности электроснабжения указанных электроприемников на базе дистанционно управляемой дизель-генераторной установки.The required technical result is to increase the responsiveness of the system to emergency situations, to provide remote monitoring and control of the autonomous backup power supply of critical power consumers, as well as to increase the reliability and continuity of power supply to these power consumers based on a remotely controlled diesel generator set.
Поставленная задача решается, а требуемый технический результат достигается тем, что, система автономного резервного электроснабжения на базе дистанционно управляемой дизель-генераторной установки, согласно изобретению, содержит дизель-генераторную установку, автоматизированное рабочее место удаленного оператора, сервер автоматизированной информационной системы дистанционного управления дизель-генераторной установкой, соединенной с автоматизированным рабочим местом удаленного оператора каналом связи с удаленным оператором, щит дистанционного управления дизель-генераторной установкой, соединенный с сервером автономной информационной системы дистанционного управления дизель-генераторной установки каналом связи с сервером автоматизированной информационной системы дистанционного управления дизель-генераторной установки, устройство автоматизированного перевода нагрузки, управляющий вход которого подключен к щиту дистанционного управления дизель-генераторной установкой, устройство переключения нагрузки, сетевой вход которого является входом напряжения сети, а управляющий вход подключен к устройству автоматизированного перевода нагрузки, панель управления дизель-генераторной установки, вход которой соединен с выходом устройства автоматизированного перевода нагрузки, а выход - соединен с входом управления дизель генератора, выход напряжения которого соединен с входом напряжения дизель-генераторной установки устройства переключения нагрузки.The problem is solved, and the required technical result is achieved by the fact that the autonomous backup power supply system based on a remotely controlled diesel generator set, according to the invention, comprises a diesel generator set, an automated workstation for a remote operator, a server of an automated information system for remote control of a diesel generator a unit connected to the automated workstation of a remote operator by a communication channel with a remote operator, t remote control of the diesel generator set, connected to the server of the autonomous information system of the remote control of the diesel generator set by a communication channel with the server of the automated information system of the remote control of the diesel generator set, an automated load transfer device, the control input of which is connected to the remote control panel of the diesel generator installation, a load switching device whose network input is an input voltage I am connected to the network, and the control input is connected to the automated load transfer device, the control panel of the diesel generator set, the input of which is connected to the output of the automated load transfer device, and the output is connected to the control input of the diesel generator, the voltage output of which is connected to the voltage input of the diesel generator Install the load transfer device.
На чертеже представлена функциональная схема системы автономного резервного электроснабжения на базе дистанционно управляемой дизель-генераторной установки.The drawing shows a functional diagram of an autonomous backup power supply system based on a remotely controlled diesel generator set.
Система автономного резервного электроснабжения на базе дистанционно управляемой дизель-генераторной установки (ДГУ) содержит автоматизированное рабочее место 1 удаленного оператора (АРМ УО), сервер 2 автоматизированной информационной системы дистанционного управления дизель-генераторной установки (АИС ДУ ДГУ), соединенной с автоматизированным рабочим местом 1 удаленного оператора каналом связи 3 с удаленным оператором, щит 4 дистанционного управления дизель-генераторной установкой, соединенный с сервером 2 автоматизированной информационной системы дистанционного управления дизель-генераторной установки каналом 5 связи с сервером автоматизированной информационной системы дистанционного управления дизель-генераторной установки, устройство 6 автоматизированного перевода нагрузки (УАПН), управляющий вход которого подключен к щиту 4 дистанционного управления дизель-генераторной установкой, устройство 7 переключения нагрузки, сетевой вход которого является входом напряжения сети, а управляющий вход подключен к устройству 6 автоматизированного перевода нагрузки (УАПН), панель 8 управления дизель-генераторной установкой, вход которой соединен с выходом устройства 6 автоматизированного перевода нагрузки (УАПН), а выход - соединен с входом управления дизель-генераторной установки 9, выход напряжения которой соединен с входом напряжения дизель генератора устройства 7 переключения нагрузки.The autonomous backup power supply system based on a remotely controlled diesel generator set (DGU) contains an
Работает система автономного резервного электроснабжения на базе дистанционно управляемой дизель-генераторной установки следующим образом.The autonomous backup power supply system operates on the basis of a remotely controlled diesel generator set as follows.
Система предназначена для управления системой автономного резервного электроснабжения, например, удаленного объекта диспетчерского управления АО «СО ЕЭС» на базе дистанционно управляемой дизель-генераторной установки в режимах:The system is designed to control an autonomous backup power supply system, for example, a remote dispatching facility of SO UES JSC based on a remotely controlled diesel generator set in the following modes:
- местного ручного управления;- local manual control;
- местного автоматического управления;- local automatic control;
- дистанционного управления.- remote control.
Управляющие команды и дистанционный контроль за работой ДГУ и коммутационных элементов обеспечиваются оператором на автоматизированном рабочем месте 1 удаленного оператора (АРМ УО).Control teams and remote control over the operation of the diesel generator set and switching elements are provided by the operator at the automated workstation of 1 remote operator (AW UO).
Основным элементом панели 8 управления (ПУ ДГУ) является контроллер управления работой ДГУ, который осуществляет все необходимые функции по управлению, контролю защите ДГУ при работе в одиночном режиме. От устройства 6 автоматизированного перевода нагрузки (УАПН) в ПУ ДГУ 8 выдаются управляющие аналоговые сигналы для регулирования напряжения генератора ДГУ 9 и дискретные сигналы для регулирования скорости вращения двигателя ДГУ 9 с целью создания условий для точной синхронизации ДГУ 9 с сетью. Кроме функций защиты и управления ПУ ДГУ 8 осуществляет измерение текущих параметров двигателя ДГУ. Контроллер управления, входящий в состав ПУ ДГУ 8, снабжен ЖК-дисплеем, на который выводятся значения параметров и аварийные сигналы.The main element of the control panel 8 (PU DGU) is the DGU operation control controller, which performs all the necessary functions of managing, monitoring the protection of the DGU when working in single mode. From the
Управляющие дискретные сигналы от устройства 6 автоматизированного перевода нагрузки (УАПН), выдаются в устройство 7 переключения нагрузки после формирования благоприятных условий включения и отключения ввода (вводов) электроснабжения без «толчка» по частоте (условие точной синхронизации ДГУ с сетью). В процессе перевода нагрузки с сети на ДГУ (и наоборот) после синхронизации двух вводов некоторое время ДГУ с сетью работают параллельно, после загрузки (разгрузки) ДГУ до рассчитанной (исходя из текущей) величины мощности, происходит переключение нагрузки полностью на ДГУ (сеть). Таким образом, устройство 6 автоматизированного перевода нагрузки (УАПН) обеспечивает автоматизированный перевод электроснабжения потребителя на автономный источник генерации и обратный перевод на основной источник при вводе внешних управляющих команд от автоматизированного рабочего месте 1 удаленного оператора, без бестоковых пауз.Discrete control signals from the
Основными элементами УАПН 6 являются: ПЛК BECKHOFF СХ8090, панель оператора сенсорная Weintek МТ807liE, контрольный синхроноскоп CSQ-3, многофункциональный измерительный прибор SATEC ЕМ133.The main elements of UAPN 6 are: BECKHOFF CX8090 PLC, Weintek MT807liE touch operator panel, CSQ-3 control synchronoscope, SATEC EM133 multifunction measuring device.
Основными аппаратными функциями УАПН 6 являются прием аналоговых и дискретных сигналов, выдача дискретных команд и управляющих воздействий.The main hardware functions of UAPN 6 are the reception of analog and discrete signals, the issuance of discrete commands and control actions.
Основными логическими (программными) функциями УАПН 6 являются обработка входных сигналов в соответствии с заданными алгоритмами, расчет и формирование команд управляющих воздействий для реализации внешних сигналов на перевод электроснабжения подключенной к нагрузке без бестоковой паузы на автономный источник генерации, либо на обратный перевод без бестоковой паузы на основной источник внешнего электроснабжения. Дополнительными функциями УАПН 6 являются регистрация аварийных режимов, ведение журнала событий, периодический контроль исправности (самодиагностика), человеко-машинный интерфейс (сенсорная панель управления).The main logical (software) functions of UAPN 6 are the processing of input signals in accordance with predetermined algorithms, calculation and generation of control actions commands for implementing external signals to transfer power supply connected to the load without a dead time pause to an autonomous source of generation, or to reverse transfer without a dead time pause to main source of external power supply. Additional functions of UAPN 6 are emergency mode registration, event logging, periodic health monitoring (self-diagnosis), a human-machine interface (touch control panel).
Основными элементами щита 4 дистанционного управления дизель-генераторной установки являются: ПЛК WAGO 750-881, панель оператора сенсорная Weintek МТ807liE, компактный компьютер ARS-1000 (УСПД).The main elements of the
Щит 4 осуществляет сбор и обработку сигналов, а также выдачу управляющих сигналов на УАПН 6 для реализации режимов управления ДУ ДГУ.The
В сервере 2 автоматизированной информационной системы дистанционного управления дизель-генераторной установки (АИС ДУ ДГУ) используется серверное оборудование с установленным программным обеспечением RedPine. Сервер 2 АИС ДУ ДГУ предназначен для получения информации, ее обработки и записи в базу данных. Этим самым обеспечивается функционирование базы данных реального времени для отображения информации на мнемосхемах АРМ 1 удаленного оператора, с web-браузером (одно из рабочих мест сотрудника АО «СО ЕЭС»), для визуального отображения информации системы на экране, а также формирования управляющих сигналов через интерфейс пользователя.
В качестве канала 3 связи с удаленным оператором и канала связи 5 с сервером автономной информационной системы дистанционного управления дизель-генераторной установки используются беспроводные 3G/GPRS-каналы.Wireless communication channels 3G / GPRS are used as
Таким образом, в предложенном техническом решении достигается требуемый технический результат, заключающийся в обеспечении, помимо автономности электроснабжения, высокой надежности и бесперебойности, дистанционный контроль и управление резервным электроснабжением ответственных электроприемников, поскольку, в частности, обеспечивается формирование и исполнение команд на перевод электроснабжения подключенной к нагрузке без бестоковой паузы на автономный источник генерации, либо на обратный перевод без бестоковой паузы на основной источник внешнего электроснабжения.Thus, the proposed technical solution achieves the required technical result, which consists in providing, in addition to the autonomy of the power supply, high reliability and uninterrupted operation, remote monitoring and control of the backup power supply of critical power receivers, since, in particular, the formation and execution of commands for the transfer of power supply connected to the load is provided without a dead time pause to an autonomous source of generation, or a reverse transfer without a dead time pause to the main source of external power supply.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2017142798A RU2678820C1 (en) | 2017-12-07 | 2017-12-07 | System of autonomous reserve power supply on the base of remote controlled diesel-generator installation |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2017142798A RU2678820C1 (en) | 2017-12-07 | 2017-12-07 | System of autonomous reserve power supply on the base of remote controlled diesel-generator installation |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2678820C1 true RU2678820C1 (en) | 2019-02-04 |
Family
ID=65273733
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2017142798A RU2678820C1 (en) | 2017-12-07 | 2017-12-07 | System of autonomous reserve power supply on the base of remote controlled diesel-generator installation |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2678820C1 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2773234C1 (en) * | 2021-10-19 | 2022-06-01 | федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Нижегородский государственный технический университет им. Р.Е. Алексеева" (НГТУ) | Hybrid power plant control method |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP1263108A1 (en) * | 2001-06-01 | 2002-12-04 | Roke Manor Research Limited | Community energy comsumption management |
RU2355091C2 (en) * | 2004-12-13 | 2009-05-10 | ЕС Пауэр А/С | Device for controlling power supply |
RU2410816C2 (en) * | 2009-03-10 | 2011-01-27 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Санкт-Петербургский государственный горный институт имени Г.В. Плеханова (технический университет)" | Device for guaranteed power supply to essential loads |
-
2017
- 2017-12-07 RU RU2017142798A patent/RU2678820C1/en active
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP1263108A1 (en) * | 2001-06-01 | 2002-12-04 | Roke Manor Research Limited | Community energy comsumption management |
RU2355091C2 (en) * | 2004-12-13 | 2009-05-10 | ЕС Пауэр А/С | Device for controlling power supply |
RU2410816C2 (en) * | 2009-03-10 | 2011-01-27 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Санкт-Петербургский государственный горный институт имени Г.В. Плеханова (технический университет)" | Device for guaranteed power supply to essential loads |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2773234C1 (en) * | 2021-10-19 | 2022-06-01 | федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Нижегородский государственный технический университет им. Р.Е. Алексеева" (НГТУ) | Hybrid power plant control method |
RU220214U1 (en) * | 2023-04-20 | 2023-09-01 | Общество с ограниченной ответственностью "Алтайские моторы" | Control device for a diesel generator set based on a synchronous generator and power unit |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US9124095B1 (en) | Islanding detection in power converters | |
CN103688437A (en) | Power conditioner, control method and power generation system | |
JPH09135541A (en) | Power feed system | |
CN105137365A (en) | Three-phase power monitoring system and method | |
CN107257160B (en) | DC operation power supply system and control method thereof | |
CN106160440B (en) | A kind of direct current system and its control unit and detection method | |
EP3252908B1 (en) | Power management device configured to determine mounting directions of current sensors of a power grid | |
CN103166310B (en) | Switch cubicle and the method for work thereof of supply module is established in a kind of | |
RU2678820C1 (en) | System of autonomous reserve power supply on the base of remote controlled diesel-generator installation | |
CN214622949U (en) | Testing arrangement suitable for direct current breaker with electronic control board | |
EP3089314A1 (en) | Networked distributed dynamic power balancing method | |
RU2591057C1 (en) | Temperature-compensated system of controlled rectifier-charging modules of uninterrupted power supply to consumers with direct current | |
CN204316175U (en) | Uninterruption power source | |
RU2533204C1 (en) | Modular uninterrupted direct-current power supply system for consumers | |
CN202565017U (en) | Automatic dual power supply conversion controller | |
CN202815644U (en) | High-power full-automatic intelligent alternative current (AC) voltage stabilized power supply | |
RU180664U1 (en) | Uninterruptible Power Supply | |
CN113315215A (en) | Main pump emergency power supply device based on super capacitor energy storage | |
CN202949388U (en) | Control system of diesel generator set | |
CN2893720Y (en) | Phase angle monitoring instrument | |
RU160759U1 (en) | PORTABLE RECTIFIER CHARGER | |
CN217443460U (en) | Frequency converter testing equipment in wind power generation system and wind power generation system | |
CN218498871U (en) | Multifunctional automatic transfer switch electric appliance | |
CN2888706Y (en) | A mining high-voltage feed switch protector | |
CN215646136U (en) | Control module of AC miniature circuit breaker |