Степень автоматизации

Автоматизированные дизель-генераторные установки и степени их автоматизации.

Дизель-генераторная установка состоит из дизеля, приводимого им во вращение генератора и вспомогательного оборудования. Одна или несколько дизель-генераторных установок вместе с распределительным устройством и комплектом соответствующего оборудования представляет собой дизельную станцию.

  Дизель-генераторная установка, снабженная устройствами и механизмами, которые обеспечивают автоматическое выполнение всех операций по пуску дизеля, контролю за его работой, обслуживанию и управлению, называется автоматизированной установкой. У таких установок заданный режим работы обеспечивается с требуемой точностью без вмешательства человека. Обслуживающий персонал в основном занимается предварительной настройкой системы автоматизации агрегата на заданный режим, периодическими осмотрами, подготовкой его к работе и производству ремонтных работ.

Автоматические устройства каждого дизельного генератора разрабатывают таким образом, чтобы можно было использовать систему автоматизации установки в общем комплексе автоматизации электростанции в качестве составной части. Комплексная автоматизация повышает технические показатели эксплуатации дизельных генераторов.

В систему комплексной автоматизации входят в качестве отдельных составных частей: автоматическое регулирование скорости вращения коленчатого вала дизеля и напряжения генератора; автоматическое регулирование температуры воды и масла в дизеле; автоматический (или дистанционный) пуск дизеля и автоматический ввод его под нагрузку; автоматическая сигнализация о состоянии контролируемых узлов дизеля (температура, давление и т.д.); автоматическая защита (остановка) дизеля при достижении контролируемыми параметрами (температура, давление, число оборотов и др.) аварийных значений; автоматическая (или дистанционная) остановка дизеля; автоматическое выполнение операций по обслуживанию дизельного генератора).

Автоматизированные дизельные генераторы в зависимости от назначения и степени автоматизации подразделяются на автономные, резервные и аварийные.

Автономные агрегаты (агрегаты постоянного действия) устанавливаются на дизельных электростанциях, не связанных с местными энергосистемами, и являются основными рабочими агрегатами энергоснабжения. Автоматизация автономных установок обеспечивает их автоматический запуск по управляющему импульсу или дистанционный запуск по усмотрению оператора. Во многих случаях применяют систему посменной работы, когда один или несколько агрегатов работают, а другие в это время бездействуют, и наоборот. В этом случае весьма важное значение имеют автоматический контроль и защита агрегатов.

Резервные агрегаты включаются в работу автоматически при перегрузке основных агрегатов или используются для работы при максимальных нагрузках в качестве «пиковых» (для снятия пиков нагрузки). Резервные автоматизированные дизель-генераторы на стационарных электростанциях могут принимать на себя часть общей нагрузки станции в период ремонта или технического ухода за основными агрегатами. Аварийные агрегаты используются при выходе из строя или остановке вследствие наступления аварийного режима основного агрегата. У аварийных агрегатов имеются устройства для ускорения пусковых операций. Автоматизация таких агрегатов должна обеспечивать поддержание агрегата в постоянной готовности к пуску (в состоянии «горячей готовности»).

     В зависимости от назначения и условий эксплуатации применяют одну из четырех степеней автоматизации дизель-генератора.

Первая степень автоматизации.

     Первая степень автоматизации (наименьшая) сводится к оборудованию дизель-генератора устройствами аварийно-предупредительной сигнализации и защиты. Дизель-генератор, автоматизированный таким образом, предназначен для станций, где может постоянно присутствовать обслуживающий персонал, осуществляющий запуск агрегата, уход за ним, управление вспомогательными механизмами и т. д. Дизель оборудуется небольшим количеством приборов, контролирующих основные рабочие параметры (температуру масла и воды, давление масла, число оборотов). Когда при работе эти параметры достигают недопустимых значений, подаются предупредительные сигналы или посредством специального защитного устройства (стоп-устройства) останавливается дизель. Этот объем автоматизации обязателен для всех выпускаемых в настоящее время дизелей, в том числе и для так называемых «неавтоматизированных».

Вторая степень автоматизации.       

Вторая степень автоматизации предусматривает более широкое применение автоматического и дистанционного управления дизель-генератором. Устройства автоматизации в этом случае должны обеспечивать:

автоматический или дистанционный запуск дизеля (с выполнением всех предпусковых операций); управление прогревом и выходом дизеля под нагрузку; дистанционный или автоматический ввод в синхронизм; контроль за работой дизеля и его защиту при наступлении аварийного состояния; регулирование температуры воды и масла в системе охлаждения и смазки дизеля; автоматическую дистанционную остановку дизеля и подготовку к новому пуску.

При этом объеме автоматизации сохраняется необходимость периодического обслуживания: наблюдение за уровнем расходных топливных и масляных баков и их пополнение, подкачка воздушных баллонов, периодический прогрев дизеля для поддержания «горячей готовности» к пуску. В отдельных случаях агрегаты со второй степенью автоматизации снабжают системами автоматического подогрева. Ввод в синхронизм при данной степени автоматизации осуществляется не автоматически, а дистанционно, при помощи кнопочного управления. Однако возможны модификации с автоматическим вводом в синхронизм.

Третья степень автоматизации.

       Третья степень автоматизации предусматривает работу дизель-генераторной установки без обслуживающего персонала. В этом случае дизель-генератор включается в работу по определенной программе. Он работает в течение заданного времени без всякого наблюдения и обслуживания. У дизель-генератора автоматизируют пуск и ввод под нагрузку, ввод в синхронизм (параллельную работу), все операции обслуживания (пополнение баков топливом, подзарядка аккумуляторов и др.) и операции поддержания двигателя в режиме «горячей готовности». Дизель-генераторы, работающие с такой степенью автоматизации, должны представлять собой хорошо отработанные, надежные агрегаты. Срок работы без обслуживания таких агрегатов должен превышать 150 ч.

Четвертая степень автоматизации.

       Четвертая степень автоматизации - дополнительно к 3-ей степени должны выполняться следующие операции: - централизованное управление двигателем с помощью управляющих машин; - централизованный автоматический контроль; - автоматизированное и (или) автоматическое техническое диагностирование состояния двигателя в целом или его отдельных частей; - время необслуживаемой работы 250 (375) ч. (допускается устанавливать значение времени необслуживаемой работы 2-й и 3-й степеней).