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国内外柴油发电机组自动化控制技术的现状如何
一、引言
用今天的眼光看，柴油发电机组自动化控制的水平，国内国外已经不存在很大的差别，经过国内从事柴油发电机组控制的科研人员多年不懈地努力，我们今天终于可以挺直腰杆，自豪地讲，我们己经看到了世界先进水平，我们正在追赶世界先进水平，
我们将要赶上世界先进水平。那么，我们在哪些方面做出了进步?在那些领域还存在不足呢?回顾国内柴油发电机组自动化控制的成长经历，分析中国电信的发展对发电机组自动化控制的推动，比较国内外同行业的差距，紧跟国际自动化控制先进模式的步伐;我们沿着这条主线做一浅析，希望能能起到抛砖引玉的作用，对业内同行带来一定的启发。
二、回顾发展历程，分析国内柴油发电机组自动化控制现状
回顾国内柴油发电机组自动化控制的发展，大概可以划分为四个阶段:
1、以时间继电器和中间继电器为主构成的自动化控制系统，这种模式当时在同行业中非常普遍，而且也以相当的批量投向市场，突出的弱点是功能简单、结构复杂、维护调试困难、可靠性差，终没有得到用户的认可。
2、用分离电子元器件组成延时电路和逻辑判断电路来实现的自动化系统，这种模式相对于 种模式，有了很大的进步，
如果精心设计，提高工艺水平，应该能取得很好的效果。但是，在那个企业大而全的年代，每个企业各自为战，造成批量小、工艺落后、质量无法保证，所以这个阶段延续时间也较短。
3、随着改革开放，国外各种新鲜器件纷纷出现在国人面前，PLC(可编程序控制器)以性能稳定、方便灵活的优势迅速成为机组自动化控制领域的主力，时至今日仍有企业在应用。这种模式的优点相对于前两种较为明显，但也逐步显露出一些缺陷，如:外围电路复杂，需配置转速、电压等判断电路及供电电源、端口扩展继电器等器件;造价相对较高(带AD转换的PLC动辄上万元)。PLC是很可靠的，但它毕竟不是专门为我们这个行业而设计的，所以以PLC为核心构成的柴油发电机组自动化控制系统注定是一个匆匆的过客，随着术的飞速发展很快失去了优势。
4、控制系统功能模块化思路的出现，彻底解决了困扰发电机组控制领域的难题，这即是以专用控制器为核心构成的自动化系统，这些专用控制器为发电机组量身打造，集多种功能于一身，甩掉了复杂的外围电路，使自动化控制系统一下子变得简单了。
这些专用控制器大多采用了先进的微处理器及控制技术，可靠性和环境适应能力较PLC大大提高，同时，很多参数可以根据实际情况而设定，使用起来非常灵活。
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交流发电机和发电机组额定值的定义
交流发电机上的kVA额定值主要受绕组绝缘系统的热能力控制
交流发电机的额定值定义了其向连接负载提供电力的能力。额定值以kVA为单位，并且是在发电机组应用中交流发电机选型的起点。虽然在选型和选择过程中还必须考虑其他因素，但本文讨论的主题包括额定值和占空比的定义、同城行业中使用的术语以及这如何为协助GOEM为其发电机组选择合适的交流发电机提供信息。
交流发电机额定值
交流发电机的kVA额定值主要取决于绕组绝缘系统的热容量和所需的预期使用寿命。对于给定的使用寿命，绝缘等级越高，交流发电机运行时的热量越高。
下表列出了用于对绝缘系统的性能进行分类的字母和相应的标称工作温度。
现代绕组绝缘的行业标准是低压系统为H级（<1kV），中压和高压系统为F级（>1kV）。
然而，应该注意的是，分配给绝缘系统等级的字母不一定与交流发电机额定的温升等级相同。如果交流发电机上的kVA额定值导致运行温度低于绝缘系统的标称容量，则运行寿命会延长。相反，如果kVA额定值导致高于绝缘系统标称能力的工作温度，则工作寿命会缩短。
这两种情况都是可接受的运行条件，但是在为特定应用选择交流发电机时，必须考虑交流发电机绕组的预期寿命。
示例：备用电源与主电源应用
在典型的备用电源应用（例如医院）中，每年的运行时间很可能少于200小时。在安装的整个生命周期内，例如15年，这相当于总共多3000小时运行时间。鉴于运行时间相对较低，交流发电机可以在更高的温度下运行，因此额定值相对较高。
出于这个原因，客户将在备用应用的交流发电机上达到kVA额定值峰值。
然而，在连续运行的应用中，例如嵌入式发电方案，运行时间可能高达每年8000小时。这相当于在同样的15年期间运行超过120000小时。在这种情况下，绕组的温度必须使用相对较低的kVA额定值来降低。
因此，客户的交流发电机将达到F级甚至B级kVA额定值。
热损伤曲线说明绝缘寿命随工作温度的变化，并与其他工具结合使用，以在为特定发电应用的交流发电机指定额定值时做出选型和选择决定。
发电机组额定值
发电机组额定值原理引入了备用和主电源应用的概念。在ISO8528-1的指导下，发电机组额定值的定义按应用分为四个类别。
■ 应急备用电源，（ESP额定值）
■ 限时主电源，（LTP额定值）
■ 主要额定功率，（PRP额定值）
■ 连续运行功率，（COP额定值）
每个定义都规定了以下标准：
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柴油机的启动和运行
柴油机的启动和运行：
(1)停车超过24小时，须打开试动阀，并启动润滑油泵，长久停用(一般为七天)的发电机，励磁机应测量电机及操作回路的绝缘电阻符合要求。手动盘车转1～2圈，自由启动电机拖动柴油机空转数圈，以排出缸内的油和水，然后关闭试动阀，方合好前离合器；
(2)启动燃油泵，放出管路中的空气，其油压应在规定范围内之间，方可进行正式启动；
(3)察看启动电源的电压是否正常后，按下“启动”按钮待柴油机着火后即松开。润滑油压力升到规定值以上时，停止启动滑油泵。并关闭扫气泵排污阀，穿好前离合器销钉；
(4)不能启动时，应认真判明原因，原因不明，不应再次启动。连续起动不应超过三次，间隔时间不应少于2分钟，第三次仍不能起动时，应认真分析检查，确认排除故障后，允许第四次起动；
(5)发电机启动后，即认为发电机及全部电气设备均已带电，严禁人体接触带电部分，如果需要带电作业，应遵守危险作业审批制度和电工操作规程；
(6)在调整柴油机转速时，应注意发电机运转是否正常，滑环及整流子上的碳刷应无跳动，无冒火花现象，无异常声响，此外还要与电工人员配合。调整频率和电压，使之接近额定值；
(7)当接到“准备并列”的信号后，发电机运转必须是正常、附近平稳的。而且达到频率相等，电压一样，相位相同，相序一致方能进行并列工作。并列时，以同步表为准，进一步调整转速，调节励磁。将电压和频率升至与系统电压、附近频率相接近。当自动励磁损坏改为手动时，其负载不宜过大，并随时监视有关工作参数。并列同步操作步骤如下：1)合上发电机出线的刀开关；
2)若是三相四线制供电的发电机，应合上中性点接地刀闸；
3)合上同步指示开关，检验相序，进一步调节；
4)认真查看同步指示器信号，若基本同步，立即迅速合上主开关，向系统送电。并列时采用自动准同期装置时，应参看说明书进行。采用手动准同期并列操作时，若发现同步表跳动(或不动)，同步指示灯闪烁无规则(或亮度不变)，不准合闸并列；
(8)正常运行中，严禁使用故障停车开关或按钮，严禁擦拭机组，如发现柴油机的超速保险装置脱开时，应通知电工人员卸除负荷，停车后，将超速保险恢复原位，然后再启动；
(9)密切注意各种运行仪表，保护装置、附近绝缘监视和调速器的工作情况；
(10)对于用压缩空气启动的气罐，应检查试验压力表和阀，是否保持灵敏可靠。
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