電力管理系統(tǒng)PMS技術(shù)說明

第4頁共6頁電力管理系統(tǒng)(PMS)技術(shù)說明電力管理系統(tǒng)(PMS)為工廠的發(fā)電和供電提供控制和監(jiān)測功能。有分析表明，在對供電連續(xù)性高的工廠企業(yè)中，每一次斷電所造成的損失可高達(dá)100萬美元。PMS致力于優(yōu)化電能的生產(chǎn)的消費(fèi)，防止系統(tǒng)擾動(dòng)造成的工廠停電，確保安全運(yùn)行。PMS主要包括以下功能模塊：減載功率控制電動(dòng)機(jī)再加速起動(dòng)發(fā)電機(jī)控制同期控制斷路器控制電動(dòng)機(jī)控制變壓器控制以上功能都是相對獨(dú)立的模塊，用戶可以根據(jù)項(xiàng)目的具體情況，有針對性地選擇相應(yīng)模塊，既滿足功能要求，又保證了經(jīng)濟(jì)性。下面詳細(xì)介紹各個(gè)功能模塊。1.減載1.1概述工廠供電網(wǎng)絡(luò)中，在某些情況下會(huì)出現(xiàn)負(fù)荷超過電源（發(fā)電機(jī)或者公用電網(wǎng)聯(lián)絡(luò)線）能夠供應(yīng)的電力。這種情況所引起的后果取決于工廠供電網(wǎng)絡(luò)是與公用電網(wǎng)相連接還是處于孤島運(yùn)行模式：與電網(wǎng)相連出現(xiàn)功率不平衡時(shí)，供電網(wǎng)絡(luò)的頻率需由公用電網(wǎng)來維持，這將增加從公用電網(wǎng)輸入的功率。如果輸入功率過大，超過了聯(lián)絡(luò)線的負(fù)載限制，將引起跳閘，進(jìn)入孤島運(yùn)行模式。孤島運(yùn)行模式功率不平衡將引起頻率下降，發(fā)電機(jī)必須增加出力以維持頻率。如果發(fā)電機(jī)出力升到極限值還是無法消除功率不平衡，機(jī)組保護(hù)將起動(dòng)跳閘，最終造成工廠停電。減載系統(tǒng)的作用就是在發(fā)生功率不平衡時(shí)，通過切斷非重要負(fù)載或者供電網(wǎng)絡(luò)的一部分，來確保工廠中所有必要和關(guān)鍵負(fù)載的供電。減載的應(yīng)用，通常做法是在不重要的負(fù)載饋線保護(hù)中采用低頻減載功能。低頻減載的原理是當(dāng)系統(tǒng)頻率降低到整定值以下，或者df/dt超過整定值時(shí)，根據(jù)事先設(shè)定的優(yōu)先級，分批切除負(fù)載。由于工廠運(yùn)行時(shí)負(fù)載是實(shí)時(shí)變化的，而且在不同的故障工況下，被切除電源的發(fā)電量也不同，系統(tǒng)功率缺額是無法預(yù)知的。因此低頻減載存在不知道究竟該切多少負(fù)載，不知道已經(jīng)切了多少負(fù)載的缺點(diǎn)。而且這種方法是當(dāng)不良后果已經(jīng)出現(xiàn)（頻率下降）再采取補(bǔ)救措施的被動(dòng)應(yīng)對，反應(yīng)時(shí)間慢（通常整定時(shí)間為0.5S-2S），造成系統(tǒng)很大的頻率波動(dòng)，嚴(yán)重時(shí)可能造成停電。而PMS的減載系統(tǒng)，是通過實(shí)時(shí)監(jiān)測引起功率不平衡的工況，按照事先確定的優(yōu)先級順序切除部分負(fù)荷來補(bǔ)償功率缺額。PMS擁有以下不同原理的減載功能：快速減載低頻減載最大峰值功率需量減載（過負(fù)荷減載）手動(dòng)減載1.2快速減載快速減載的原理是：系統(tǒng)實(shí)時(shí)監(jiān)測供電網(wǎng)絡(luò)的狀態(tài)，包括斷路器的分合、發(fā)電機(jī)的出力、聯(lián)絡(luò)線的輸入功率、負(fù)載消耗的功率等。當(dāng)母聯(lián)或發(fā)電機(jī)斷路器分閘時(shí)，減載系統(tǒng)會(huì)判斷形成幾個(gè)電氣孤島。對每一個(gè)電氣孤島，計(jì)算能量平衡。如果負(fù)荷超過可發(fā)出的功率，則將多余的負(fù)荷切除。減載系統(tǒng)最多可以設(shè)置20個(gè)優(yōu)先級，由操作人員事先定義。在每個(gè)優(yōu)先級內(nèi)還可以定義10個(gè)組。組是最小的減載單元。一旦減載啟動(dòng)，系統(tǒng)會(huì)針對每一個(gè)電氣孤島計(jì)算生成優(yōu)先級減載表，同時(shí)根據(jù)能量平衡計(jì)算得出需要卸載的負(fù)荷，與優(yōu)先級減載表進(jìn)行對比，決定哪些負(fù)荷需要切除，最后發(fā)出減載命令。從故障發(fā)生到減載命令發(fā)出，時(shí)間最長不超過150毫秒。手動(dòng)同期模式下，操作人員通過鍵盤發(fā)出“升高/降低”命令，一旦達(dá)到同步就立即發(fā)出合閘命令。所有合閘命令的下達(dá)都需要經(jīng)過檢同期繼電器的校核，每一個(gè)需要被同期的斷路器必須有一個(gè)檢同期繼電器。6.斷路器控制斷路器控制包含基本的狀態(tài)監(jiān)視、控制和一系列附加的功能。系統(tǒng)支持遠(yuǎn)程/中央/就地控制。系統(tǒng)還有2個(gè)可先的自動(dòng)功能：當(dāng)母線有2路進(jìn)線和1個(gè)母聯(lián)斷路器時(shí)，支持備自投功能；當(dāng)2路進(jìn)線并列運(yùn)行時(shí)間超過事先設(shè)定的時(shí)間，自動(dòng)將一路進(jìn)線的斷路器分閘。7.電動(dòng)機(jī)控制電動(dòng)機(jī)控制包含基本的狀態(tài)監(jiān)視、控制和一系列附加的功能。系統(tǒng)支持遠(yuǎn)程/中央/就地控制。自動(dòng)起動(dòng)模式正轉(zhuǎn)/反轉(zhuǎn)控制減載再加速運(yùn)行小時(shí)數(shù)計(jì)算8.變壓器控制變壓器控制包含基本的狀態(tài)監(jiān)視、控制和一系列附加的功能。系統(tǒng)支持遠(yuǎn)程/中央/就地控制。有載調(diào)壓開關(guān)控制的目的是維持變壓器低壓側(cè)的電壓穩(wěn)定。變壓器控制包括2個(gè)功能模塊，一個(gè)用于有載調(diào)壓開關(guān)單獨(dú)控制，另一個(gè)用于變壓器的并列運(yùn)行。系統(tǒng)比較變壓器低壓側(cè)電壓和電壓設(shè)定值，如