不同功率柴油發(fā)電機(jī)組并聯(lián)運(yùn)行的負(fù)載分配控制系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型是有關(guān)于一種不同功率柴油發(fā)電機(jī)組并聯(lián)運(yùn)行的負(fù)載分配控制系統(tǒng)，其包含多個(gè)供電控制系統(tǒng)，而多個(gè)供電控制系統(tǒng)是并聯(lián)運(yùn)行的，并相互連接。其中，每一個(gè)供電控制系統(tǒng)包括柴油發(fā)電機(jī)組、與柴油發(fā)電機(jī)組配套的電流互感器、變壓器、電力儀表、斷路器、調(diào)速器及調(diào)壓器；該斷路器的一端與局域供電網(wǎng)連接，另一端與電流互感器和變壓器連接；該柴油發(fā)電機(jī)組分別與電流互感器、調(diào)速器及調(diào)壓器連接，而電流互感器和變壓器同時(shí)與電力儀表連接；該電流互感器和變壓器還分別連接在調(diào)速器和調(diào)壓器之間，該調(diào)速器和調(diào)壓器相互連接；同時(shí)，所述的多個(gè)供電控制系統(tǒng)的調(diào)速器連接在一起，而所述的多個(gè)供電控制系統(tǒng)的調(diào)壓器也連接在一起。
【專利說(shuō)明】不同功率柴油發(fā)電機(jī)組并聯(lián)運(yùn)行的負(fù)載分配控制系統(tǒng)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種柴油發(fā)電機(jī)組并聯(lián)運(yùn)行負(fù)載分配控制系統(tǒng)，特別是涉及不同功率柴油發(fā)電機(jī)組并聯(lián)運(yùn)行的負(fù)載分配控制系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]石油作為當(dāng)今主要能源之一，近年來(lái)，隨著國(guó)民經(jīng)濟(jì)的迅速發(fā)展，與之相關(guān)的石油行業(yè)也得到了迅猛發(fā)展，石油勘探開(kāi)發(fā)裝備更是層出不窮，尤其是電驅(qū)動(dòng)鉆機(jī)系統(tǒng)，與機(jī)械驅(qū)動(dòng)鉆機(jī)系統(tǒng)相比較，其市場(chǎng)占有比例更是越來(lái)越大。而目前電驅(qū)動(dòng)鉆機(jī)系統(tǒng)大部分采用的是由大功率柴油發(fā)電機(jī)組(800KW-2400KW/600V-690V)供電的大功率直流調(diào)速系統(tǒng)或變頻調(diào)速系統(tǒng)。
[0003]由于目前市場(chǎng)上柴油發(fā)電機(jī)組功率的等級(jí)有很多種，當(dāng)改造時(shí)可能會(huì)遇到需要使用不同等級(jí)發(fā)電機(jī)組的問(wèn)題，例如需要使用相同等級(jí)發(fā)電機(jī)組兩臺(tái)和一臺(tái)與前述發(fā)電機(jī)組的等級(jí)不同的發(fā)電機(jī)組。由于目前鉆機(jī)的發(fā)電系統(tǒng)的負(fù)載分配控制系統(tǒng)都是同功率分配控制系統(tǒng)，即所有并聯(lián)運(yùn)行著的發(fā)電機(jī)組所發(fā)出的有功功率及無(wú)功功率都是相同的，所以即使投入功率大的柴油發(fā)電機(jī)組，其輸出功率也達(dá)不到額定功率，存在大投入、小產(chǎn)出及達(dá)不到有效利用的問(wèn)題。
[0004]而且，如果想提升動(dòng)力系統(tǒng)，就必須更換同型號(hào)功率等級(jí)的柴油發(fā)電機(jī)組，這會(huì)致使投資巨大，但成效較小。由此可以看出，如何對(duì)不同功率柴油發(fā)電機(jī)組并聯(lián)運(yùn)行時(shí)的負(fù)載進(jìn)行合理分配已經(jīng)迫在眉睫了。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本實(shí)用新型的目的是在提供一種不同功率柴油發(fā)電機(jī)組并聯(lián)運(yùn)行的負(fù)載分配控制系統(tǒng)，能夠使故障處理會(huì)更簡(jiǎn)化，更迅速，作為備件儲(chǔ)備更簡(jiǎn)單。
[0006]本實(shí)用新型的目的及解決其技術(shù)問(wèn)題是采用以下的技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn)的。本實(shí)用新型提供不同功率柴油發(fā)電機(jī)組并聯(lián)運(yùn)行的負(fù)載分配控制系統(tǒng)，包含多個(gè)供電控制系統(tǒng)，而多個(gè)供電控制系統(tǒng)是并聯(lián)運(yùn)行的，并相互連接。其中，每一個(gè)供電控制系統(tǒng)包括柴油發(fā)電機(jī)組、與柴油發(fā)電機(jī)組配套的電流互感器、變壓器、電力儀表、斷路器、調(diào)速器及調(diào)壓器；該斷路器的一端與局域供電網(wǎng)連接，另一端與電流互感器和變壓器連接；該柴油發(fā)電機(jī)組分別與電流互感器、調(diào)速器及調(diào)壓器連接，而電流互感器和變壓器同時(shí)與電力儀表連接；該電流互感器和變壓器還分別連接在調(diào)速器和調(diào)壓器之間，該調(diào)速器和調(diào)壓器相互連接；同時(shí)，所述的多個(gè)供電控制系統(tǒng)的調(diào)速器連接在一起，而所述的多個(gè)供電控制系統(tǒng)的調(diào)壓器也連接在一起。
[0007]本實(shí)用新型的目的以及解決其技術(shù)問(wèn)題還可以采用以下的技術(shù)措施來(lái)進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)。
[0008]較佳的，前述的不同功率柴油發(fā)電機(jī)組并聯(lián)運(yùn)行的負(fù)載分配控制系統(tǒng)，其還包括同期模塊，而所述的多個(gè)供電控制系統(tǒng)的斷路器都與該同期模塊連接。[0009]較佳的，前述的不同功率柴油發(fā)電機(jī)組并聯(lián)運(yùn)行的負(fù)載分配控制系統(tǒng)，其中每一個(gè)供電控制系統(tǒng)的柴油發(fā)電機(jī)組的額定功率是不同的。
[0010]較佳的，前述的不同功率柴油發(fā)電機(jī)組并聯(lián)運(yùn)行的負(fù)載分配控制系統(tǒng)，其中該調(diào)速器或調(diào)壓器之間的連接是通過(guò)雙向控制線來(lái)實(shí)現(xiàn)的。
[0011]借由上述技術(shù)方案，本實(shí)用新型的不同功率柴油發(fā)電機(jī)組并聯(lián)運(yùn)行的負(fù)載分配控制系統(tǒng)至少具有下列優(yōu)點(diǎn)及有益效果:本實(shí)用新型的柴油發(fā)電機(jī)組的調(diào)壓器與調(diào)速器可以采取與其他發(fā)電機(jī)組相同的型號(hào)，這樣在運(yùn)行中，故障處理會(huì)更簡(jiǎn)化，更迅速，作為備件儲(chǔ)備更簡(jiǎn)單，能更好地適應(yīng)鉆井隊(duì)野外作業(yè)的特殊性，可以更快的處理?yè)p壞元件以保障生產(chǎn)的連續(xù)性。
[0012]上述說(shuō)明僅是本實(shí)用新型技術(shù)方案的概述，為了能夠更清楚了解本實(shí)用新型的技術(shù)手段，而可依照說(shuō)明書的內(nèi)容予以實(shí)施，并且為了讓本實(shí)用新型的上述和其他目的、特征和優(yōu)點(diǎn)能夠更明顯易懂，以下特舉較佳實(shí)施例，并配合附圖，詳細(xì)說(shuō)明如下。
【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0013]圖1:為本實(shí)用新型的實(shí)施例的不同功率柴油發(fā)電機(jī)組并聯(lián)運(yùn)行的負(fù)載分配控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0014]為更進(jìn)一步闡述本實(shí)用新型為達(dá)成預(yù)定發(fā)明目的所采取的技術(shù)手段及功效，以下結(jié)合附圖及較佳實(shí)施例，對(duì)依據(jù)本實(shí)用新型提出的不同功率柴油發(fā)電機(jī)組并聯(lián)運(yùn)行的負(fù)載分配控制系統(tǒng)其【具體實(shí)施方式】、結(jié)構(gòu)、特征及其功效，詳細(xì)說(shuō)明如后。
[0015]參閱圖1所示，為本實(shí)用新型的實(shí)施例的不同功率柴油發(fā)電機(jī)組并聯(lián)運(yùn)行的負(fù)載分配控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。該不同功率柴油發(fā)電機(jī)組并聯(lián)運(yùn)行的負(fù)載分配控制系統(tǒng)(簡(jiǎn)稱，負(fù)載分配控制系統(tǒng))包括兩個(gè)供電控制系統(tǒng)I和2，這兩個(gè)供電控制系統(tǒng)是并聯(lián)運(yùn)行的，其相互連接。
[0016]其中，供電控制系統(tǒng)I包括柴油發(fā)電機(jī)組11、與柴油發(fā)電機(jī)組11配套的電流互感器12、變壓器13、電力儀表14、斷路器15、調(diào)速器16及調(diào)壓器17。該斷路器15的一端與局域供電網(wǎng)連接，另一端與電流互感器12和變壓器13連接，用于控制供電控制系統(tǒng)I工作與否。該柴油發(fā)電機(jī)組11分別與電流互感器12、調(diào)速器16及調(diào)壓器17連接，而電流互感器12和變壓器13同時(shí)與電力儀表14連接，該電流互感器12和變壓器13還分別連接在調(diào)速器16和調(diào)壓器17之間，該調(diào)速器16和調(diào)壓器17相互連接。
[0017]具體來(lái)說(shuō)，該電流互感器12和變壓器13分別檢測(cè)柴油發(fā)電機(jī)組11的輸出電流值和輸出電壓值，并將上述的電流值和電壓值輸送至電力儀表14、調(diào)速器16及調(diào)壓器17。該調(diào)速器16及調(diào)壓器17在斷路器15閉合時(shí)，會(huì)接收與之相連的柴油發(fā)電機(jī)組11的電流和電壓，并產(chǎn)生調(diào)速信號(hào)和勵(lì)磁信號(hào)反饋給柴油發(fā)電機(jī)組11，用于調(diào)節(jié)柴油發(fā)電機(jī)組11的有功功率和無(wú)功功率，而柴油發(fā)電機(jī)組11還速度反饋信號(hào)給調(diào)速器16。同時(shí)由于調(diào)速器16和調(diào)壓器17是連接在一起的，它們會(huì)自動(dòng)調(diào)節(jié)有功功率和無(wú)功功率之間的均衡。該電力儀表14用于顯示柴油發(fā)電機(jī)組11的輸出電流、輸出電壓、有功功率及無(wú)功功率，并可以直觀的觀察該柴油發(fā)電機(jī)組11的負(fù)載分配情況。[0018]該供電控制系統(tǒng)2大致與該供電控制系統(tǒng)I相同，即該供電控制系統(tǒng)2的組成部分和其組成部分之間的連接關(guān)系大致與該供電控制系統(tǒng)I的相同，故該供電控制系統(tǒng)2的一部分組成部分的編號(hào)采用與該供電控制系統(tǒng)I的組成部分的編號(hào)相同的形式，在此不再贅述。但，該供電控制系統(tǒng)I和供電控制系統(tǒng)2是有區(qū)別的，不同點(diǎn)在于:該供電控制系統(tǒng)2的柴油發(fā)電機(jī)組21和上述的柴油發(fā)電機(jī)組11的額定功率不同，而該供電控制系統(tǒng)2的電流互感器22與柴油發(fā)電機(jī)組21配套，即其和與柴油發(fā)電機(jī)組11配套的電流互感器12不同。
[0019]該供電控制系統(tǒng)I和供電控制系統(tǒng)2是連接在一起的。詳細(xì)來(lái)說(shuō)，該供電控制系統(tǒng)I的調(diào)速器16和供電控制系統(tǒng)2的調(diào)速器16連接在一起，同時(shí)該供電控制系統(tǒng)I的調(diào)壓器17和供電控制系統(tǒng)2的調(diào)壓器17連接在一起，這樣可以保證本實(shí)用新型的不同功率柴油發(fā)電機(jī)組并聯(lián)運(yùn)行的負(fù)載分配控制系統(tǒng)的有功功率均衡和無(wú)功功率的均衡。而且，該調(diào)速器16或調(diào)壓器17之間的連接是通過(guò)雙向控制線(圖1中帶雙箭頭的控制線)來(lái)實(shí)現(xiàn)的。同時(shí)，該供電控制系統(tǒng)I的斷路器15和供電控制系統(tǒng)2的斷路器15借由合閘控制線與同期模塊18連接在一起，可以保證上述兩個(gè)供電控制系統(tǒng)同時(shí)運(yùn)行。
[0020]值得注意的是，本實(shí)用新型的不同功率柴油發(fā)電機(jī)組并聯(lián)運(yùn)行的負(fù)載分配控制系統(tǒng)不限制其并聯(lián)運(yùn)行的供電控制系統(tǒng)的個(gè)數(shù)，可以包含多于兩個(gè)的供電控制系統(tǒng)，而各個(gè)供電控制系統(tǒng)的組成部分和其組成部分之間的連接關(guān)系與上述的供電控制系統(tǒng)I大致相同，各個(gè)供電控制系統(tǒng)之間的連接關(guān)系與上述的供電控制系統(tǒng)I和供電控制系統(tǒng)2的連接關(guān)系相同，在此不再贅述。
[0021]依據(jù)柴油發(fā)電機(jī)組的原理可知，當(dāng)柴油發(fā)電機(jī)組單獨(dú)運(yùn)行時(shí)，其輸出視在功率要由負(fù)載決定，而無(wú)功功率受勵(lì)磁電壓或勵(lì)磁信號(hào)控制。有功功率受柴油發(fā)電機(jī)組內(nèi)的執(zhí)行器控制。當(dāng)柴油發(fā)電機(jī)組并聯(lián)運(yùn)行時(shí)，每臺(tái)柴油發(fā)電機(jī)組輸出無(wú)功功率的均衡是通過(guò)勵(lì)磁信號(hào)實(shí)現(xiàn)的，因此，如何合理調(diào)節(jié)勵(lì)磁信號(hào)是不同功率柴油發(fā)電機(jī)組并聯(lián)運(yùn)行時(shí)無(wú)功功率按比例分配的關(guān)鍵。當(dāng)柴油發(fā)電機(jī)組并聯(lián)運(yùn)行時(shí)，每臺(tái)柴油發(fā)電機(jī)組輸出有功功率的均衡是通過(guò)執(zhí)行器均衡電流實(shí)現(xiàn)的，每臺(tái)柴油發(fā)電機(jī)組的有功功率的分配取決于執(zhí)行器的電流調(diào)節(jié)。
[0022]本實(shí)用新型是改變檢測(cè)柴油發(fā)電機(jī)組電流的電流互感器變化，對(duì)不同功率大小的柴油發(fā)電機(jī)組，采用電流互感器大小也不同，而電流互感器的采樣比例與柴油發(fā)電機(jī)組額定功率的比例相同。當(dāng)調(diào)速器和調(diào)壓器采集的電流值相同時(shí)，實(shí)際柴油發(fā)電機(jī)組的輸出電流是成比例的，因?yàn)檎{(diào)速器和調(diào)壓器是通過(guò)均衡信號(hào)來(lái)調(diào)節(jié)有功功率和無(wú)功功率。而負(fù)載分配穩(wěn)定使各柴油發(fā)電機(jī)組的電流采樣值相同，也就是說(shuō)穩(wěn)定時(shí)的柴油發(fā)電機(jī)組輸出電流是成比例的，即柴油發(fā)電機(jī)組并聯(lián)運(yùn)行時(shí)負(fù)載是按比例分配的。
[0023]具體來(lái)說(shuō)，在本實(shí)施例中，針對(duì)的是額定功率不同的兩臺(tái)柴油發(fā)電機(jī)組，其采用不同型號(hào)的電流互感器，即電流互感器12與電流互感器22。所述的電流互感器12和電流互感器22的采樣比例，與柴油發(fā)電機(jī)組11和柴油發(fā)電機(jī)組21的額定功率的比例相同。而采用的調(diào)速器和調(diào)壓器與現(xiàn)今柴油發(fā)電機(jī)組控制系統(tǒng)中的調(diào)速器和調(diào)壓器相同，這樣當(dāng)負(fù)載分配均衡時(shí)，調(diào)壓器與調(diào)速器的采樣電流會(huì)相同。
[0024]因?yàn)殡娏骰ジ衅?2與電流互感器22的采樣比例與柴油發(fā)電機(jī)組11和柴油發(fā)電機(jī)組21的額定功率的比例相同，故柴油發(fā)電機(jī)組11和柴油發(fā)電機(jī)組21的實(shí)際輸出電流也與兩臺(tái)柴油發(fā)電機(jī)組的額定功率成比例。同時(shí)，因兩臺(tái)柴油發(fā)電機(jī)組并聯(lián)運(yùn)行，其實(shí)際輸出電壓都與電網(wǎng)電壓相同，所以柴油發(fā)電機(jī)組11和柴油發(fā)電機(jī)組21的視在功率比例與兩臺(tái)柴油發(fā)電機(jī)組的額定功率比例相同。另外，因?yàn)檎{(diào)壓器和調(diào)速器都是根據(jù)采樣電壓和采樣電流來(lái)控制柴油發(fā)電機(jī)組的無(wú)功功率和有功功率的，所以柴油發(fā)電機(jī)組11和柴油發(fā)電機(jī)組21的無(wú)功功率或有功功率的比例也與兩臺(tái)柴油發(fā)電機(jī)組的額定功率比例相同，即兩臺(tái)柴油發(fā)電機(jī)組并聯(lián)運(yùn)行時(shí)，其負(fù)載是按照兩臺(tái)柴油發(fā)電機(jī)組的額定功率來(lái)進(jìn)行分配的。
[0025]下面列舉一個(gè)具體的例子，在實(shí)際應(yīng)用中，柴油發(fā)電機(jī)組11采用的是1040KW/600V三菱柴油發(fā)電機(jī)組，另一臺(tái)柴油發(fā)電機(jī)組21采用的是800KW/600V三菱柴油發(fā)電機(jī)組，柴油發(fā)電機(jī)組11所用的電流互感器12的采樣比例為2600/2.5，比例系數(shù)為1040，另一臺(tái)柴油發(fā)電機(jī)組21所用的電流互感器22的采樣比例是4000/5，比例系數(shù)為800 ;理論上，在并聯(lián)運(yùn)行時(shí)，柴油發(fā)電機(jī)組11和柴油發(fā)電機(jī)組21的實(shí)際輸出功率比應(yīng)為1.3，與柴油發(fā)電機(jī)組11和柴油發(fā)電機(jī)組21的額定功率比1.3相同，故可以達(dá)到充分利用柴油發(fā)電機(jī)組的目的。
[0026]而這兩臺(tái)不同功率柴油發(fā)電機(jī)組并聯(lián)穩(wěn)定運(yùn)行時(shí)的功率記錄如下:
[0027]穩(wěn)定運(yùn)行時(shí)視在功率 數(shù)據(jù)一 數(shù)據(jù)二 數(shù)據(jù)二
[0028]1040KW 柴油發(fā)電機(jī)組 900KW 700KW 300KW
[0029]800KW 柴油發(fā)電機(jī)組 685KW 550KW 230KW
[0030]從上述的數(shù)據(jù)可以看出:這兩臺(tái)不同功率的柴油發(fā)電機(jī)組的實(shí)際輸出功率之比基本符合柴油發(fā)電機(jī)組的額定功率之比。
[0031]本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)在于，所述柴油發(fā)電機(jī)組的調(diào)壓器與調(diào)速器可以采取與其他發(fā)電機(jī)組相同的型號(hào)，這樣在運(yùn)行中，故障處理會(huì)更簡(jiǎn)化，更迅速，作為備件儲(chǔ)備更簡(jiǎn)單，能更好地適應(yīng)鉆井隊(duì)野外作業(yè)的特殊性，可以更快的處理?yè)p壞元件以保障生產(chǎn)的連續(xù)性。
[0032]以上所述，僅是本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例而已，并非對(duì)本實(shí)用新型作任何形式上的限制，雖然本實(shí)用新型已以較佳實(shí)施例揭露如上，然而并非用以限定本實(shí)用新型，任何熟悉本專業(yè)的技術(shù)人員，在不脫離本實(shí)用新型技術(shù)方案范圍內(nèi)，當(dāng)可利用上述揭示的技術(shù)內(nèi)容作出些許更動(dòng)或修飾為等同變化的等效實(shí)施例，但凡是未脫離本實(shí)用新型技術(shù)方案的內(nèi)容，依據(jù)本實(shí)用新型的技術(shù)實(shí)質(zhì)對(duì)以上實(shí)施例所作的任何簡(jiǎn)單修改、等同變化與修飾，均仍屬于本實(shí)用新型技術(shù)方案的范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種不同功率柴油發(fā)電機(jī)組并聯(lián)運(yùn)行的負(fù)載分配控制系統(tǒng)，其特征在于其包含多個(gè)供電控制系統(tǒng)，而多個(gè)供電控制系統(tǒng)是并聯(lián)運(yùn)行的，并相互連接。 其中，每一個(gè)供電控制系統(tǒng)包括柴油發(fā)電機(jī)組、與柴油發(fā)電機(jī)組配套的電流互感器、變壓器、電力儀表、斷路器、調(diào)速器及調(diào)壓器；該斷路器的一端與局域供電網(wǎng)連接，另一端與電流互感器和變壓器連接；該柴油發(fā)電機(jī)組分別與電流互感器、調(diào)速器及調(diào)壓器連接，而電流互感器和變壓器同時(shí)與電力儀表連接；該電流互感器和變壓器還分別連接在調(diào)速器和調(diào)壓器之間，該調(diào)速器和調(diào)壓器相互連接； 同時(shí)，所述的多個(gè)供電控制系統(tǒng)的調(diào)速器連接在一起，而所述的多個(gè)供電控制系統(tǒng)的調(diào)壓器也連接在一起。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的不同功率柴油發(fā)電機(jī)組并聯(lián)運(yùn)行的負(fù)載分配控制系統(tǒng)，其特征在于其還包括同期模塊，而所述的多個(gè)供電控制系統(tǒng)的斷路器都與該同期模塊連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的不同功率柴油發(fā)電機(jī)組并聯(lián)運(yùn)行的負(fù)載分配控制系統(tǒng)，其特征在于其中每一個(gè)供電控制系統(tǒng)的柴油發(fā)電機(jī)組的額定功率是不同的。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的不同功率柴油發(fā)電機(jī)組并聯(lián)運(yùn)行的負(fù)載分配控制系統(tǒng)，其特征在于該調(diào)速器或調(diào)壓器之間的連接是通過(guò)雙向控制線來(lái)實(shí)現(xiàn)的。
【文檔編號(hào)】H02J3/46GK203522214SQ201320631445
【公開(kāi)日】2014年4月2日 申請(qǐng)日期:2013年10月12日 優(yōu)先權(quán)日:2013年10月12日
【發(fā)明者】騰春鳴, 習(xí)偉東, 仲崇富 申請(qǐng)人:北京四利通控制技術(shù)股份有限公司