海尔海斯发电控制系统

1、1交流控制装置部分交流控制装置部分2配配电电系系统统配电配电柜内柜内发电发电控制控制系统系统3DDF50（70）D系列钻机电传动系统组成：系列钻机电传动系统组成：交流控制装置（交流控制装置（GEN柜）柜）直流控制装置（直流控制装置（SCR柜）柜）司钻控制台及司钻控制台及PLC系统系统交流电动机控制中心交流电动机控制中心电磁刹车装置电磁刹车装置4交流控制装置（交流控制装置（GEN柜）柜） 交流控制装置共有交流控制装置共有4 4个发电控制（个发电控制（GENGEN柜），分别对柴油发电机进行控制，并进柜），分别对柴油发电机进行控制，并进行上线（并网）发电。在其负荷允许范围行上线（并网）发电。在其负荷

2、允许范围内，保证输出内，保证输出600V600V、50H50HZ Z的交流电压。各的交流电压。各发电机可按工况需要，全部或任意两台以发电机可按工况需要，全部或任意两台以上上线运行时，负荷都能均衡分配，负荷上上线运行时，负荷都能均衡分配，负荷转移平稳，能承受钻机的负荷特性和直流转移平稳，能承受钻机的负荷特性和直流电动机启动时的冲击。电动机启动时的冲击。5直流控制装置（直流控制装置（SCR柜）柜） 直流控制装置共有直流控制装置共有5 5个）个）SCRSCR整流柜，整流柜，分别将分别将600V600V交流电压整流成交流电压整流成0 0750V750V连续连续可调的直流电压可调的直流电压, ,并通过各

3、柜中的直流接并通过各柜中的直流接触器切换以一拖二的驱动方式分别驱动泥触器切换以一拖二的驱动方式分别驱动泥浆泵浆泵(MP)(MP)、绞车（、绞车（DWDW）、转盘（）、转盘（RTRT）和顶）和顶驱（驱（TDTD）。绞车和转盘电动机具有正反转）。绞车和转盘电动机具有正反转功能。转盘扭矩可在功能。转盘扭矩可在0 0100100范围内任意范围内任意调节。绞车和泥浆泵均由两台电动机驱动，调节。绞车和泥浆泵均由两台电动机驱动，运行时负荷均衡，转速同步。运行时负荷均衡，转速同步。6司钻控制台及司钻控制台及PLC系统系统 司钻控制台通过高性能的司钻控制台通过高性能的PLCPLC控制，控制，供司钻在钻井作业中进

4、行各项操作，同供司钻在钻井作业中进行各项操作，同时，对控制系统的主要设备运行状态进时，对控制系统的主要设备运行状态进行监控。行监控。7交流电动机控制中心交流电动机控制中心交流电动机控制中心的主要功能是对井场交流电动机控制中心的主要功能是对井场的钻台、泥浆泵房、泥浆循环罐区、油灌的钻台、泥浆泵房、泥浆循环罐区、油灌区、气压机房和水灌区等区域的交流电动区、气压机房和水灌区等区域的交流电动机进行控制，并给井场提供照明电源。交机进行控制，并给井场提供照明电源。交流电动机控制中心的电源来自于一台变比流电动机控制中心的电源来自于一台变比为为600V/400V600V/400V的干式变压器。若井场需要的干式

5、变压器。若井场需要设置辅助发电机组，可在设置辅助发电机组，可在MCCMCC柜配置辅助柜配置辅助发电机组投入发电机组投入380V380V母线的接口。母线的接口。8电磁刹车装置电磁刹车装置电磁刹车装置给绞车在下钻电磁刹车装置给绞车在下钻作业中提供电磁制动力矩。作业中提供电磁制动力矩。910 1、正在试验过程中的控制柜、正在试验过程中的控制柜11 2、全套进口的控制柜、全套进口的控制柜121314 断断路路器器151617见见860502-301Y 1/10;6489-017-01 2/2181920212223242526控制发电机组：输出电压稳定控制发电机组：输出电压稳定（600VAC）、）、频

6、率稳定（频率稳定（50HZ）的交流电。）的交流电。：稳：稳定频率和稳定定频率和稳定电压的作用电压的作用过电流、欠压、过压、过电流、欠压、过压、欠频、过频、逆功率、欠频、过频、逆功率、怠速、反馈脉冲丢失怠速、反馈脉冲丢失和接地等和接地等电压、电流、功率电压、电流、功率运行、并网运行、并网 和运行和运行计时指示计时指示交流控制组件交流控制组件27见见860502-322S 1/1A B CGEN1THROTTLEMAGNETIC PICKUP电压控制电压控制速度控制速度控制（油门）（油门）A B CGEN12829 交流控制单元的组成：交流控制单元的组成：2、同步装置、同步装置3、接地检测电路、接

7、地检测电路4、功率限制电路、功率限制电路1、发电机断路器、发电机断路器5、交流控制组件、交流控制组件30作作 用：用：1）隔离发电）隔离发电机母线与电网机母线与电网母线。母线。 2）具有齐全）具有齐全的的作用作用31操作方法：操作方法：1）当）当时，储能指示器显时，储能指示器显示断开示断开“”。2）要）要时，首先转动手柄数次，时，首先转动手柄数次，储能指示器显示储能指示器显示“”（Chaged），再），再按下柜体面板上的按下柜体面板上的按钮（按钮（），断路器接通。），断路器接通。3）要）要，只要按下，只要按下“”（）32S01GEN3GEN2GEN1选择选择并网并网电网电电网电压信号压信号发出

8、发出信号信号并网并网切断切断选择选择比较比较由操作人由操作人员观察员观察由操作人由操作人员操作员操作待并待并电源电源当电压频率当电压频率相位相等相位相等33a）将一台发电机组上线（例如）将一台发电机组上线（例如1#）。）。c）将同步选择开关）将同步选择开关扳到该发电机序号位置，扳到该发电机序号位置，观察同步表和同步灯：同步灯逆时针旋转，同步观察同步表和同步灯：同步灯逆时针旋转，同步灯时亮时暗变化。把灯时亮时暗变化。把600V量程的电压表接到发电量程的电压表接到发电机机A相和母线相和母线A相之间，观察电压表的读数，当相之间，观察电压表的读数，当读到最小值时，同步表指针在垂直位置，同步等读到最小值

9、时，同步表指针在垂直位置，同步等熄灭。按钮灯熄灭。按钮灯LPB1点亮时闭合断路器。点亮时闭合断路器。34功功 能：能：检测交流和直流接地故障，并显检测交流和直流接地故障，并显示出来；示出来；将该故障信号送到司钻台控制室将该故障信号送到司钻台控制室（PLC）35接地故障检测接地故障检测SCR1面板上面板上L1、L2、L3交流接地表交流接地表直流接地直流接地表表橘黄色橘黄色36 检测原理：检测原理：GEN1SCR107-08F52F53F66T1307120910-+01030912100702NTLA PHB PHC PHF14F15F16R11R12R13L06L07L08M08M09M08M

10、09RL10PB0206-1706-18PC13374、功率限制盒、功率限制盒认认识识功功率率限限制制盒盒对对功功率率限限制制盒盒的的使使用用381）当发电机的有功功率）当发电机的有功功率KW或总电或总电流流ITOTAL达到设定值时，对直流达到设定值时，对直流电动机过载进行保护。电动机过载进行保护。2）当负载突然增加时，使柴油机）当负载突然增加时，使柴油机组的负载逐渐增加，保护机组。组的负载逐渐增加，保护机组。3）机组欠频或逆功时，对直流电）机组欠频或逆功时，对直流电动机负载进行限制。动机负载进行限制。 作作 用：用：395、交流控制组件、交流控制组件交交流流控控制制组组件件1）频率调节器）频

11、率调节器FREQ REGULATOR3）电压调节器）电压调节器VOLTAGE REGULATOR4）保护电路）保护电路PROTECTION2）主从逻辑控制）主从逻辑控制电路电路4041COM/0V501AC MOUD556EX+/励磁反馈励磁反馈+16VDC（-14V）502553M04/KVAR ME-16VDC（-14V）503551VOLTAGE ADJGATE A+504550M03/KW METERGATE A-505547SPEED ADJUST-160VDC507546+11V+160VDC508545THROTTLE-A PH BUS509544+12V HOC510543-1

12、2V HOC511542VAB512541VBA513540VBC514536RUN/ IDLEVCB515535SYNC FRQ（？）（？）VCA516534IREALVAC517533THROTTLE+IA+519529CB TRIPIA-520528IB+521527TACH+IB-522526TACH-IC+523525I TOTALIC-524速度传感器速度传感器励磁反馈励磁反馈励磁输出励磁输出/电压调节电压调节输出输出与与T10连接连接/电电压输入压输入怠怠 速速速度输出速度输出+速度输出速度输出-电流电流反馈反馈输入输入（CT）有功功率有功功率无功功率无功功率保护输出保护输出功率

13、功率限制限制42+14VDC+14VDC和和-14VDC-14VDC电源的获得方法：电源的获得方法：0202/ 150 OHM 225WR05/ 25 OHM 55W+160V+14V507503R01/ 150 OHM 225WR01/ 150 OHM 225W-160V-14V10-1110-12GEN CB AUX13144344速度调节和电压调节方法：速度调节和电压调节方法：AC MODULE54654755155055307-0207-03POT1/SPEED ADIUSTPOT2/VOLTAGE ADIUSTMO3/KW METERMO4/KWAR M

14、ETER45 电压调整电压调整VOLTS ADJUST 速度调整速度调整SPEED ADJUST 有功、电流、无功表有功、电流、无功表 POT1 POT2 M03 M04 M0546 作作 用：用：控制柴油机转速，使其稳定在控制柴油机转速，使其稳定在1500r/min，从而保证发电机频率稳定在从而保证发电机频率稳定在50Hz。柴油机转速控制柴油机转速控制是通过控制柴油机燃油管是通过控制柴油机燃油管线的线的阀门阀门来实现的。来实现的。频率调节器的输出（频率调节器的输出（533和和545端）接到调端）接到调速执行器的线圈上，用以控制柴油机燃油速执行器的线圈上，用以控制柴油机燃油管线的阀门，管线的阀

15、门，调速执行器阀门的大小与通调速执行器阀门的大小与通过其线圈的电流的大小成正比过其线圈的电流的大小成正比。47工作原理：工作原理：转速转速调节器调节器电流电流调节器调节器转速转速传感器传感器14VDC0VDC533545547512517526527519524速度给定速度给定4811-0111-02RL01AC MODULE 转速调节器输出电路原理图转速调节器输出电路原理图（1） 停止时，按停止时，按PB01（2）紧急停止时：）紧急停止时：油门油门49GEN11GEN1 OFF2GEN23GEN2 OFF4GEN35GEN3 OFF6GEN47GEN4 OFF8EMERG OFF PUSHB

16、UTTONTB1209-2009-1909-2009-1909-2009-1909-2009-19GEN1GEN45007-10RL01 EMERG OFF0358急急 停停035951 速度调节器测量方法：速度调节器测量方法：断开速度调节器的断开速度调节器的TB11-01和和TB11-02,测量其电阻测量其电阻:3036每个接线与地之间的电阻为无穷每个接线与地之间的电阻为无穷大。大。52 速度调节器试验方法：速度调节器试验方法：1）将速度调节旋钮调到略小于）将速度调节旋钮调到略小于50%位置，使位置，使柴油机控制开关处于柴油机控制开关处于“怠速怠速”状态；状态；2）启动柴油机，预热）启动柴油

17、机，预热15分钟；分钟；3）使柴油机开关处于）使柴油机开关处于“运行运行”状态，发电机电状态，发电机电压和频率开始上升，缓慢转动速度调节旋钮和压和频率开始上升，缓慢转动速度调节旋钮和电压调节旋钮，使发电机电压升到电压调节旋钮，使发电机电压升到50HZ和和600V。4）柴油机开关在）柴油机开关在“怠速怠速”，发电机转速、电压，发电机转速、电压下降；下降；5）柴油机开关在）柴油机开关在“运行运行”，发电机转速、电压稳定在，发电机转速、电压稳定在50HZ和和600VAC；53 作作 用：用：是实现向电网供电是实现向电网供电的各柴油发电机组均衡分配有功功率。的各柴油发电机组均衡分配有功功率。上线各机组

18、在电流调节电路的给定和频上线各机组在电流调节电路的给定和频率调节电路的输出之间设置主从控制开率调节电路的输出之间设置主从控制开关，使关，使。54 主从控制电路的设计原则：主从控制电路的设计原则：是在上线运行是在上线运行各机组中，序号最小的机组为主动机组，各机组中，序号最小的机组为主动机组，其余机组均为从动机组。其余机组均为从动机组。55AC CB AUX 主从控制电路的实现：主从控制电路的实现：1#机组机组2#机组机组3#机组机组4#机组机组-16VDCAC CB AUX-16VDCAC CB AUX-16VDCAC CB AUX-16VDC56 主从控制测试：主从控制测试：接线端口接线端口5

19、44537542发电机发电机10V10V发电机是发电机是主动机主动机组组-16V10V57 负载分配试验：负载分配试验：58 作作 用：用：自动调节发电机励磁电流，自动调节发电机励磁电流，使得发电机输出电压保持使得发电机输出电压保持600V稳定不变。稳定不变。59 工作原理工作原理电压电压调节器调节器电流电流调节器调节器整流整流器器励磁励磁线圈线圈无功电无功电流解调器流解调器14VDC0VDC励磁励磁电流反馈电流反馈电压电压变换器变换器504505551512517556PC11011060 励磁电路励磁电路GEN07-050110励磁励磁线圈线圈K10608T08F39F40/6AK1030

20、402R01R02504505556DB1SCR1R05PC1161 励磁电路试验励磁电路试验断开断开PC11-01和和PC11-02,测量其电测量其电阻阻:32062 电压调节器试验电压调节器试验1）柴油机控制开关在）柴油机控制开关在“”状态状态2）启动柴油机）启动柴油机3）断开）断开的接线的接线,观察发电机电压观察发电机电压表。随着表。随着PC11中建压继电器中建压继电器K1的不停地的不停地吸合和断开、电压将周期性吸合和断开、电压将周期性和和。4）512517上的电压亦周期性上升和下上的电压亦周期性上升和下降。降。工作正常工作正常63 作作 用：用：保护系统有欠压、过压、欠频、过频、保护系统有欠压、过压、欠频、过频、逆功率、怠速和反馈脉冲丢失等环节。逆功率、怠速和反馈脉冲丢失等环节。故障发生后，通过继电器（故障发生后，通过继电器（528、529）切断发电机断路器的失压脱扣线圈，切断发电机断路器的失压脱扣线圈，使发电机从母线上脱开。