Автоматизация дизельных электростанций по ГОСТ

Работа дизельной электростанции должна быть безопасной. Это обеспечено наличием четкого регламента и нормативной базы в виде ГОСТ ДГУ, определяющих формат и условия эксплуатации генерирующего оборудования.

Автоматизированные дизельные электростанции

Эксплуатация ДГУ в России регулируется положениями ГОСТР 55006-2012, утвержденным Федеральным агентством по техническому регулированию и метрологии в 2012 г. Указанные стандарты применяются к дизельным электростанциям мощностью до 30 тысяч кВт.

ДГУ – дизельная генераторная установка включает двигатель, генератор и дополнительное оборудование. В совокупности с распределительным устройством ДГУ (одна или несколько) представляет собой дизельную электростанцию.

Автоматизированная установка предполагает наличие устройств и систем, обеспечивающих выполнение пусковых операций, контроль и управление работой в автоматическом режиме. Такие установки довольно точно работают в заданном режиме и без участия персонала, чья основная функция, в основном, сводится к настройке автоматизированной системы согласно заданному режиму, регулярным осмотрам, подготовкой к эксплуатации и ремонту.

Комплексная автоматизация дизельных электростанций по ГОСТ включает автоматическую регулировку:

• скорости вращения коленвала;
• напряжения на генераторе;
• температурного режима для воды и масла в двигателе;
• автозапуск и перевод под нагрузку;
• сигналов состояния агрегатов двигателя;
• защитной остановки при аварийных значениях температуры, давления, частоты вращения и т.д.;
• дистанционного отключения дизельного двигателя;
• сервисных операций.

Генераторы делятся на аварийные, резервные, автономные. Последние применяют в ситуациях, когда электростанция не имеет подключения к стационарной сети, т.е. является единственным рабочим источником энергии.  Для таких установок автоматизация охватывает процессы запуска (дистанционного, по управляющему импульсу), организации посменной работы группы агрегатов.

Если генератор служит как резервный источник, когда основные электроагрегаты перегружены, либо когда решается проблема пиковой нагрузки, когда часть общей нагрузки временно распределяют при ремонте или обслуживании основных агрегатов. Предназначение аварийных устройств– электроснабжение при аварии, поломке, внезапной остановки при выходе из строя основного агрегата. Для подобного оборудования важно, чтобы автоматически поддерживалась «горячая» готовность к пуску.

Степени автоматизации

Степень автоматизации ДГУ определяется ГОСТом 14228-80, где все дизели классифицируют по объему автоматизации.

Техническими стандартами предусмотрено четыре степени автоматизации:

1. Первая степень предполагает минимальный набор операций с авторегулированием частоты вращения коленвала, регулировкой напряжения, температурного режима в смазке и охлаждающей системе. Такие установки по генерации электрического тока поддерживают местное/ дистанционное управление при запуске, остановке, операциях перед пуском, после остановки, контролем частоты вращения, реверсирования. Также требуется автоподзарядка аккумулятора, благодаря которому производится пуск и питание устройств, обеспечивающих автоматизацию. В перечень требований входит наличие аварийно-предупредительной сигнализации и защиты, с индикацией показателей на щитке или пульте.
2. Вторая степень расширяет автоматизацию до управления пуском, остановы, предпусковых/послеостановочных операций, частоты вращения и реверсирования (если есть), с приемом нагрузки в автономном режиме эксплуатации с сигнализацией о готовности к нагрузке. Автоматизируется совместная работа двигателей, включая автоприем нагрузки при синхронизации дизель-генераторов друг с другом и внешней средой. Такие генераторные установки должны выполнять условия по авторегулированию топливной вязкости с управлением переходом при смене вида топлива, а также поддержания готовности дизеля быстро принимать нагрузку. Предусмотрена исполнительная сигнализация и возможность экстренного пуска/остановы.
3. Третья степень предполагает дополнительно пополнение топливом, маслом, емкости охлаждения в автоматическом режиме. Должно быть установлено устройство управления вспомогательными устройствами, сервисными операциями двигателя.
4. Четвертая степень автоматизации означает, что устройство оснащено централизованным управлением двигателя и автоконтролем, а также есть функции автоматизированной диагностики отдельных систем или всего дизеля.

Исходя из объема автоматизированных операций и необслуживаемой работы, установки разделяют на 4 степени автоматизации: