技术领域
[0001] 本
发明属于柴油机电控技术领域，具体涉及一种应急电站防止逆功率的柴油机控制方法。
背景技术
[0002] 柴油发
电机组是以柴油为
原动机，拖动发电机发电的一种电源设备。这种发电装置具有启动迅速、维修简便、投资少、对环境的适应性强等优点，广泛应用于各种应急电站。柴油
发电机组在应急电站的实际使用中往往需要和大型
电网并联供电，在并网过程中经常出现对柴油机调节不当而引起的逆功率问题。
[0003] 本发明是根据柴油机发电机组技术的发展，通过采用负载合闸反馈及空载目标转速补偿控制方式，使机组在并网瞬间提高输出功率，避免逆功率运行。
[0004] 公开号CN206313464U“全自动逆功率抑制装置”的实用新型
专利中，通过实时监测
电路中的功率值，通过给定一个调节
频率，使得输送到负载中的正玄波电源
相位超前发电机的相位，提供了一种能有效抑制逆功率的全自动逆功率抑制装置。文中并没有涉及采用柴油机电控技术的负载合闸反馈及转速补偿方式来避免逆功率的出现。
[0005] 公开号CN106532773A“一种
船舶岸电系统的逆功率防护系统”的发明专利中，通过采集船舶电源的输出
电流和岸基电源的
输出电压后进行处理，判断是否存在逆功率，当逆功率存在时，通过调整岸基电源和船舶电源的输出电压的相位和幅值，消除逆功率，并未涉及采用柴油机电控技术的负载合闸反馈及转速补偿方式来避免逆功率的出现。
[0006] 《科技视界》2016年23期“应急柴油发电机组同期并网问题分析与改进”文中主要叙述了柴油发电机组首次并网进行同源核相的方法及核相时出现的问题以及并网过程中存在的问题及其解决方法。对于并网初期容易造成逆功率跳闸的问题只是针对实验中同期小车的并网模式选择
开关做了手动、自动或测试模式的切换，通过在同期小车上的增减速和增减压旋钮完成功率的增减，并没有涉及采用柴油机电控技术的负载合闸反馈及转速补偿方式来避免逆功率的出现。
[0007] 《移动电源与车辆》2005年02期“柴油发电机组并网控制技术探析”主要阐述了柴油发电机组并网运行的特点和对控制系统的要求，文中提到国内目前在并网运行方式和装置上发展比较滞后，一些火电厂备用柴油发电机组安装了人工并网装置，即调速、调压过程由认为操作，这种方式需要操作员拥有较高的技术素质，目前投入实际运行的并不多，并未提到采用柴油机电控技术及转速补偿方式阻止逆功率的发生。
[0008] 《电工技术》1991年07期“柴油发电机组的逆功率保护”主要叙述了柴油发电机组装设逆功率保护的必要性，介绍了保护接线原理图，逆功率继电器的试验及其整定值的选取，并没有涉及采用柴油机电控技术的负载合闸反馈及转速补偿方式来避免逆功率的出现。
[0009] 《中国科技信息》2010年02期“化工企业柴油发电机组并网控制技术探析”简述了柴油发电机组并网运行的特点及对控制系统的要求，与《移动电源与车辆》2005年02期“柴油发电机组并网控制技术探析”阐述方向一致，并未提到采用柴油机电控技术及转速补偿方式阻止逆功率的发生。
发明内容
[0010] 本发明的目的在于提供一种应急电站防止逆功率的柴油机控制方法，以解决柴油发电机组并网时出现逆功率的问题。
[0011] 本发明的目的是这样实现的：
[0012] 一种应急电站防止逆功率的柴油机控制方法，包括以下步骤：
[0013] 步骤一：当柴油发电机组收到并网的
信号后，启动柴油发电机组，观察柴油发电机组的油温、
水温、油压是否达到正常值，检测空载运转是否正常；
[0014] 步骤二：待柴油发电机组正常运转时，当柴油发电机组的输出电压和频率的数值与电网母排上的数值相一致时，将发电机输出
断路器合闸开关闭合；
[0015] 步骤三：在闭合的瞬间，断路器辅助触点状态由断开转为闭合，断路器闭合信号经过信号整形、隔离、转换后转换为
数字信号，将其发送到柴油发电机组的控制系统的微
控制器；
[0016] 步骤四：当
微控制器接收到断路器闭合信号后立即对柴油机空载目标转速增加一个可配置的转速补偿数值；
[0017] 步骤五：转速调节环节根据空载目标转速和实际转速进行比较处理后，由于转速差增加，导致处理结果输出的喷油量要求增加，喷油控制环节根据增加的喷油要求输出
控制信号，增加喷油量，从而使柴油机的输出功率增加；
[0018] 步骤六：当柴油机喷油量和输出功率增加后，由于转速控制环节转速降的影响使实际目标转速逐渐降低，经多次循环后，实际控制目标转速与电网频率同步，喷油量将不再继续增加，使柴油机在当前喷油量下保持和电网同步运行，从而实现并网合闸时自动增加柴油机输出功率来避免逆功率产生的控制要求。
[0019] 本发明的有益效果在于：
[0020] 1.利用断路器合闸信号为实施柴油机的转速功率补偿控制提供恰当时机，避免柴油发电机组并网时逆功率的发生。
[0021] 2.柴油机电动控制系统根据断路器闭合瞬间的合闸信号对柴油机控制目标转速提供一个补偿值，避免使用闭合状态信号造成持续补偿引起过载。
[0022] 3.对柴油机空载目标转速采用瞬时补偿可以利用转速降特性使柴油机实际控制目标转速随功率增加自动下降，并最终稳定于同步转速。
[0023] 4.对柴油机空载目标转速进行补充而不是油量补偿避免机组因油量补充造成的冲击扰动，提高机组运行平稳性。
附图说明
[0024] 图1是本发明的对于一种应急电站防止逆功率的柴油机控制方法的原理
流程图。
具体实施方式
[0025] 下面将结合附图1和
实施例对本发明做进一步阐明。应当理解，本实施例仅作为实施例，不限制本发明的保护范围。对于本发明所属领域的相关技术人员应当明白，在基于本发明技术前提下，所作的拓展、替换均属于本发明保护范围之内。
[0026] 本发明将应急发电机组负载断路器合闸辅助触点信号作为柴油机的控制器的
输入信号，该信号经整形、隔离后负载断路器的通断转换为电压信号，连接到柴油机控制器的
微处理器的逻辑输入端口。微控制器通过对输入信号进行分析判断，当收到断路器合闸的
电信号后，执行相应的控制程序操作，为柴油机控制空载目标转速提供一个补偿转速值，使得柴油发电机组的转速在并网的初始阶段维持在与所要并入的电网频率允许范围内，同时在并网后及时通过转速补偿提高喷油量以增加柴油机输出功率，以阻止柴油发电机组逆功率的发生。
[0027] 本发明提供了一种应急电站防止逆功率的柴油机控制方法，如图1所示，包括以下步骤：
[0028] 步骤一：当柴油发电机组收到并网的信号后，启动柴油发电机组，观察柴油发电机组的油温、水温、油压是否达到正常值，检测空载运转是否正常。
[0029] 步骤二：待柴油发电机组正常运转时，当柴油发电机组的输出电压和频率的数值与电网母排上的数值相一致时，将发电机输出断路器合闸开关闭合。
[0030] 步骤三：在闭合的瞬间，断路器辅助触点状态由断开转为闭合，该信号经过信号整形、隔离、转换后转换为数字信号，该信号发送到柴油发电机组的控制系统的微控制器。
[0031] 步骤四：当微控制器接收到断路器闭合信号后立即对柴油机空载目标转速增加一个可配置的转速补偿数值。
[0032] 步骤五：转速调节环节根据空载目标转速和实际转速进行比较处理后，由于转速差增加，导致处理结果输出的喷油量要求增加，喷油控制环节根据增加的喷油要求输出控制信号，增加喷油量，从而使柴油机的输出功率增加；
[0033] 步骤六：当柴油机喷油量和输出功率增加后，由于转速控制环节转速降的影响使实际目标转速逐渐降低，经多次循环后，实际控制目标转速与电网频率同步，喷油量将不再继续增加，使柴油机在当前喷油量或功率下保持和电网同步运行，从而实现并网合闸时自动增加柴油机输出功率来避免逆功率产生的控制要求。
[0034] 本发明利用断路器合闸信号为实施柴油机的转速功率补偿控制提供恰当时机，避免柴油发电机组并网时逆功率的发生；柴油机电动控制系统根据断路器闭合瞬间的合闸信号对柴油机控制目标转速提供一个补偿值，避免使用闭合状态信号造成持续补偿引起过载；对柴油机空载目标转速采用瞬时补偿可以利用转速降特性使柴油机实际控制目标转速随功率增加自动下降，并最终稳定于同步转速；对柴油机空载目标转速进行补充而不是油量补偿避免机组因油量补充造成的冲击扰动，提高机组运行平稳性。
[0035] 本发明提供了一种柴油发电机组在并网时为防止逆功率发生的柴油机控制方法。柴油发电机组在应急电站的实际使用中往往需要和大型电网并联供电，在并网过程中经常出现对柴油机调节不当而引起的逆功率问题。本发明的控制方法在于为柴油机在并网时的频率调节提供了良好的时机，即通过在发电机断路器闸闭合的瞬间，通过对控制目标转速增加一个补偿转速值，在避免超频的同时可以使油量控制环节增加喷油输出，从而增加柴油机输出功率，避免柴油发电机组并网初始阶段容易出现逆功率的问题。
