У складних умовах експлуатації, таких як кораблі, великі будівельні майданчики, зони видобутку в автономному режимі та морські робочі платформи, одному двигуну часто важко відповідати вимогам високої потужності та високої надійності джерела живлення. Коли навантаження сильно коливається і необхідна безперервна безперервна подача електроенергії, робота окремого блоку схильна до перевантаження, високого енергоспоживання та загального переривання роботи, спричиненого відключенням через несправність. Технологія живлення мереж є основним рішенням для енергопостачання високої потужності, яке передбачає паралельну та спільну роботу кількох генераторних установок двигунів FARIZON через шафу керування, уніфіковане планування вихідної потужності, розподіл навантаження та резервне резервне копіювання.
1 、 Основні поняття силових мереж
Простими словами, енергетична мережа означає паралельну роботу кількох установок електрогенераторів, спираючись на повний набір електричних шаф керування, модулів зв’язку та систем керування для інтеграції кількох незалежних двигунів у єдину енергетичну систему. Панель керування FARIZON, як показано на малюнку, є основним апаратним носієм електромережі, відповідальним за виконання всіх функцій, таких як зв’язок пристрою, синхронізація напруги та частоти, балансування та розподіл навантаження, а також захист від несправностей.
На відміну від кількох блоків, що працюють незалежно, мережева система живлення може забезпечити уніфіковане керування блоками. Кілька двигунів більше не працюють незалежно, а як єдине ціле, автоматично запускають або зупиняють агрегат відповідно до фактичного електричного навантаження. При невеликому навантаженні запускаються лише деякі агрегати, щоб зменшити витрату палива; Під час пікового навантаження кілька блоків виводять синхронно, щоб задовольнити потребу в електроенергії високої потужності. При виході з ладу одного з блоків система автоматично відключає несправне обладнання, а решта блоків продовжуватимуть забезпечувати електроживлення без повного відключення.
Енергетичні мережі широко використовуються в таких сценаріях, як основне та допоміжне джерело живлення суден, автономні електростанції в шахтах, великі будівельні майданчики, острівні мікромережі та резервні джерела живлення на великих заводах. Він особливо підходить для закордонних проектів і робочих середовищ без стабільних муніципальних електромереж.
2 、 Основний принцип роботи мереж живлення
Реалізація мережі живлення спирається на чотири основні компоненти: корпус двигуна, шафу паралельного керування, комунікаційну шину та модуль захисту.
По-перше, синхронне підключення до мережі. Система спочатку гарантує, що напруга, фаза та частота кожного блоку, який буде введено в роботу, залишаються високо узгодженими. Тільки після завершення узгодження параметрів його можна підключити до електромережі, щоб уникнути пошкодження обладнання від удару. Прилади та екрани дисплея на повній шафі керування на зображенні збирають робочі дані кожного двигуна в реальному часі та повне порівняння параметрів.
По-друге, розумний розподіл навантаження. Після завершення об’єднання в мережу система управління розподіляє загальне потужне навантаження на кожен блок відповідно до попередньо встановленої стратегії. Він може досягти рівномірного розподілу або пріоритетного розподілу, уникаючи тривалого високого навантаження на один блок і подовжуючи термін служби всієї машини.
По-третє, пристрій автоматично запускатиме та зупинятиме планування. Система відстежує зміни загального навантаження в режимі реального часу. Потреба в електроенергії зростає, а резервні блоки автоматично активуються та підключаються до мережі; Коли навантаження на електроенергію зменшується, надлишкові агрегати автоматично відключаються, щоб підтримувати роботу блоків у діапазоні високої ефективності та зменшувати споживання неефективного палива.
По-четверте, захист від несправностей і резервування. Якщо в будь-якому двигуні виникнуть такі несправності, як перевищення швидкості, висока температура або ненормальний тиск масла, система керування швидко від’єднається від мережі, а несправний агрегат буде вимкнено для обслуговування. Решта блоків продовжуватимуть отримувати живлення, досягаючи резервування живлення та покращуючи надійність усієї системи.
3 、 Основна цінність застосування потужних мереж
По-перше, значно підвищилася надійність електропостачання. Після виходу з ладу традиційного одиночного генератора всі навантаження безпосередньо відключаються. Мережа живлення має надлишкові можливості резервного копіювання, і один збій не впливає на загальне електропостачання, що має вирішальне значення для таких сценаріїв, як кораблі, морські проекти та шахти, де нелегко відключити електроенергію.
По-друге, оптимізувати економію палива. Паливна ефективність окремого агрегату великої потужності є низькою під час роботи з низьким навантаженням. Мережа живлення дозволяє перемикати агрегати за вимогою, дозволяючи кожному двигуну працювати в межах економічного робочого діапазону, ефективно знижуючи загальне споживання палива. Довготривала експлуатація дозволяє значно знизити експлуатаційні витрати.
Крім того, розширення потужності є гнучким і зручним. Оскільки потреба в електроенергії зростає на пізній стадії проекту, немає необхідності безпосередньо замінювати блоки високої потужності. Лише додавши нові двигуни та інтегрувавши їх у мережеву систему, можна збільшити загальну вихідну потужність. Розширення обладнання є простим, що зменшує інвестиційний тиск на обладнання на ранній стадії.
Одночасно централізуйте управління експлуатацією та обслуговуванням. Усі робочі дані агрегатів збираються в шафі керування, і оператори можуть переглядати швидкість, тиск масла, температуру води та вихідну потужність кількох двигунів на одному інтерфейсі без необхідності подорожувати туди й назад до кількох місць розташування обладнання, що спрощує експлуатацію та технічне обслуговування.
4 、 Ключові моменти для практичного використання мереж живлення
Енергетична мережа — це не просто паралельне підключення кількох генераторів, воно має суворі вимоги до апаратного забезпечення обладнання, встановлення та налагодження. Блок двигуна FARIZON, який бере участь у мережі, має бути адаптований до паралельного електронного апаратного керування та узгодження протоколу системи керування. На етапі встановлення необхідно забезпечити правильну проводку та заземлення. Шафа керування має бути розміщена у вентильованому та захищеному від пилу місці, як і повний набір екранів керування під час зйомки. Необхідно забезпечити належний захист від пилу та високих температур.
Під час етапу налагодження професійним технікам необхідно завершити калібрування параметрів мережі, встановити логіку розподілу навантаження та порогові значення сигналізації про несправності. Під час щоденного використання регулярно перевіряйте лінії зв’язку, інструменти шафи керування та обслуговуйте кілька двигунів, щоб забезпечити збалансовану роботу кожного блоку. Оператори повинні бути знайомі з логікою роботи шафи керування та освоїти основні методи утилізації для сигналізації про несправності.
Для закордонних інженерних проектів електромережі в поєднанні з обладнанням для накопичення енергії також можна поєднувати з системами розподіленої енергії та мікромережами для формування повного комплексного енергетичного рішення, яке краще адаптується до робочих потреб віддалених районів без електромереж.
