康明斯公司研究小组对柴油发电机双机并联运行的设计

前言：现代电力设备需要其电力满足不间断电源，并提高电源的可靠性因此对柴油发电机额的控制要求将越来越受到关注。在现代社会，人们的生产和生活越来越依赖电力。必须要求不间断电源等重要场合和设施，现在柴油发电机组控制器的此功能不但能满足单独控制，报警、启动、停止等简单动作，更复杂的控制方向也在逐步前进。康明斯公司对柴油发电机双机并联自动运行进行设计研究，期望能够为柴油发电机双机并联方面的研究有一定的借鉴作用。
康明斯柴油发电机投入并联运行的条件和方法：同步发电机与电力系统并联合闸时，为避免产生冲击电流和并联后能稳定运行，需满足一定条件，而待并发电机励磁情况不同，并联方法和条件也不同。
同步发电机并联运行的优点：1.提高供电可靠性，一台电机发生故障或定期检修不会引起停电事故。2. 提高供电经济性和灵活性。3.提高供电质量。同步发电机并联到电网后，它的运行情况受到电网的制约，也就是说它的电压，频率要和电网一致而不能单独变化。
同步柴油发电机的并车方法：
1.将发电机调整到完全符合并联条件后的合闸并网操作过程称为准确同步法。
2.发电机在并车合闸前已加励磁，当发电机电压的幅值，频率、相位争别与并车点系统侧电压的幅值、频率、相位接近相等时，将发电机合闸，完成并车操作。

康明斯柴油发电机双机并联自动运行设计研究：
1. 电网参数测量和状态监测柴油发电机组在电网遇到故障时，作为备用电源，要迅速切换到使用状态。而在电网正常转装过程中，柴油发电机是不需要运行的，因为控制器所读取的数据都是非故障下的运行参数。当检测到公用电源时，控制器同时发出一个信号PowerCut，这个信号能使柴油发电机开启到运行状态。运行一阶段时间后，控制器自然会抓取到电网的正常运行的参数。之后，如果状态在1-2分钟内稳定，电源恢复，控制器发送PowerOn信号。
2.柴油发电机带载并网当本机配备独立运行时，电网恢复供电，需要进入电网，又称反网络。柴油发电机负荷运行，控制器根据采集到的电网参数，恢复供电，柴油发电机操作立即和柴油发电机和电网调整。控制方法是基于控制器获得电网参数，发电机转速和发电机励磁电压的频率和幅值与电网频率和电压一致。调整后的参数，等待接收控制器的信号。当接收到信号时，驱动程序将运行，负载和电网之间的断路器将被关闭。电网和柴油发电机将携带在一起。
3.柴油发电机双机并车动力装置实施车辆操作，使机器易于实现，尽量使用同一型号，同一机组的性能。这样可以增加或者减少负荷，即：使链接到查柴油机上的发电机的数量增加或者减少。所以两台机组必须满足并联条件、相序、电压、频率、相位等参数，以满足设定范围内的参数，以实现机器的运行。当控制器检测到并满足机器的要求，立即有车辆信号的发出，两台机组和单元总线之间的断路器同时关闭负载电源。
4.柴油发电机解列、停机当并联并联运行时，柴油发电机组关机分为2种方式：第一种模式是关机模式，即电网自动恢复供电；第二种模式是停机模式，即控制器收到停车信号参数，进行停车关机。当处于电网恢复电源关闭模式时候，所有柴油发电机中的负荷将会全部移到电网去。其自动根据功率的特性，调整其转速使其柴油机的负荷减到0。如果它是封闭的负载降低，则必须根据柴油发电机的功率特性曲线的有功功率传输速度，将柴油机组负载全部停止转移到另一机组。单元的无功功率由单元励磁装置自动转移。电源完成后，发出PowerZero信号，并立即断开柴油发电机以及断路器上的单元的总线。此时的柴油发电机就会自动启动关机程序，并处于独立运行状态。这种情况下，发电机会发出励磁信号，而柴油发电机将会达到空载。也同时发出高速的信号，来告诉提出警告：柴油机处于空转，转算n=0.65。然后才会发出MiddleSpeed信号，单位速度降到0，完成关机操作。关机后，本机将恢复初始状态，等待下次启动。
随着康明斯柴油发电机电源的工业需求越来越高，对柴油发电机组的需求越来越苛刻，作为柴油发电机组的核心柴油发电机组控制器也将继续技术更多，功能更加稳定。在本文中，康明斯公司研究了柴油发电机双机并联运行的设计。希望可以对柴油发电机电源的高需求研究有一定的借鉴作用。