[go: up one dir, main page]

RO126007B1 - Electrical equipment for power microstations used for supplying drilling installations with electric energy - Google Patents

Electrical equipment for power microstations used for supplying drilling installations with electric energy Download PDF

Info

Publication number
RO126007B1
RO126007B1 ROA200900360A RO200900360A RO126007B1 RO 126007 B1 RO126007 B1 RO 126007B1 RO A200900360 A ROA200900360 A RO A200900360A RO 200900360 A RO200900360 A RO 200900360A RO 126007 B1 RO126007 B1 RO 126007B1
Authority
RO
Romania
Prior art keywords
generator
relay
voltage
power
measuring
Prior art date
Application number
ROA200900360A
Other languages
Romanian (ro)
Other versions
RO126007A2 (en
Inventor
Ion Potârniche
Ion Crăcea
Manuel Laurenţiu Putaru
Valeriu Guran
Cristinel Marin
Florin Lupu
Laurenţiu Constantin Codreanu
Original Assignee
Icpe Actel S.A.
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Icpe Actel S.A. filed Critical Icpe Actel S.A.
Priority to ROA200900360A priority Critical patent/RO126007B1/en
Publication of RO126007A2 publication Critical patent/RO126007A2/en
Publication of RO126007B1 publication Critical patent/RO126007B1/en

Links

Landscapes

  • Control Of Eletrric Generators (AREA)

Abstract

The invention relates to an electrical equipment for a power microstation which uses one, two or more motor-generator groups furnishing the electric energy necessary to supply a drilling installation located in an isolated area. According to the invention, the equipment comprises an electric generator (2) in connection both with two current measuring transformers (10 and 11) connected in series in two phases of the generator (2) and with the voltage measuring transformer (12) in order to determine the electric power furnished by the generator (2), the secondary windings of the two current measuring transformers (10 and 11) being connected in series with the current measuring windings of an electronic governor (8) for the motor, with current measuring windings of an inverse power measuring relay (25) and with the measuring windings of a power measuring module (26) and the secondary of the voltage measuring transformer (12) being connected to the measuring inputs of the voltage corresponding to the electronic governor (8), of the inverse power measuring relay (25), of the power measuring module (26), of a voltage measuring relay (23) and of the frequency measuring relay (24), the electronic governor (8) comparing at its input the value of the speed of a Diesel engine (1) measured by a magnetic transducer (7) and the reference value imposed by a speed control potentiometer (20), so that the governor (8) generates at its output a control voltage which actuates an actuator (9) located on the Diesel engine (1), also depending on the generator measuring power (2), by said voltage there being controlled the fuel injection system in order to correlate the power of the Diesel engine with the electric power furnished by the generator (2) and to carry out the required corrections for maintaining the engine speed at a constant value which corresponds to a constant frequency of the voltage generator (2).

Description

Invenția se referă la un echipament electric pentru microcentralele utilizate pentru alimentarea cu energie electrică a instalațiilor de foraj care folosesc unul sau mai multe grupuri motor generator (diesel generator sau motor cu gaz generator), în vederea furnizării energiei electrice necesare alimentării instalațiilor de foraj situate în zone izolate, departe de rețeaua națională de alimentare cu energie electrică.The invention relates to an electrical equipment for the micro-power plants used for the electric power supply of the drilling plants that use one or more generator motor groups (diesel generator or gas generator engine), in order to provide the electricity needed to supply the drilling installations located in remote areas away from the national electricity grid.

Sunt cunoscute echipamente pentru microcentrale electrice utilizate pentru alimentarea instalațiilor de foraj situate în zone izolate, care utilizează grupuri diesel generator, care prezintă următoarele dezavantaje:There are known equipment for micro-power plants used to supply drilling rigs located in isolated areas, which use diesel generator sets, which have the following disadvantages:

- echipamentele nu au funcții de comandă și protecție configurabile soft în funcție de caracteristicile grupului motor generator;- the equipment does not have control functions and software configurable according to the characteristics of the generating motor group;

- puterea electrică activă și reactivă, furnizată de generator, nu este corelată cu puterea dezvoltată de motorul diesel în cazul unor șocuri mari și rapide de sarcină la generator;- the active and reactive electric power, provided by the generator, is not correlated with the power developed by the diesel engine in case of large and fast shocks of load at the generator;

- verificarea condițiilor de sincronizare a generatoarelor nu se realizează cu aceleași aparate de control unice, comutate pe fiecare grup motor generator.- the verification of the synchronization conditions of the generators is not performed with the same unique control devices, switched on each generator motor group.

Problema tehnică pe care o rezolvă invenția constă în corelarea puterii electrice furnizată de un generator cu puterea dezvoltată de un motor diesel, cât și sincronizarea, cuplarea și funcționarea în paralel a mai multor grupuri motor diesel-generator, utilizate pentru alimentarea cu energie electrică a instalațiilor de foraj.The technical problem that the invention solves is the correlation of the electrical power provided by a generator with the power developed by a diesel engine, as well as the synchronization, coupling and parallel operation of several diesel-generator motor groups, used for the power supply of the installations. for drilling.

Echipamentul electric pentru microcentralele utilizate pentru alimentarea cu energie electrică a instalațiilor de foraj, ce folosește un singur grup de generare a energiei electrice, alcătuit dintr-un motor diesel și un generator electric sincron, conform invenției, înlătură dezavantajele de mai sus prin aceea că are în componență următoarele dispozitive:The electrical equipment for the micro-power plants used for the power supply of the drilling rigs, which uses a single power generation group, consisting of a diesel engine and a synchronous electric generator, according to the invention, removes the above disadvantages by having comprising the following devices:

- două transformatoare de măsură de curent, înseriate pe două faze ale generatorului electric, și un transformator de măsură de tensiune, utilizate pentru determinarea puterii electrice furnizate de generator;- two current measuring transformers, fitted in two phases of the electric generator, and a voltage measuring transformer, used to determine the electrical power provided by the generator;

- un regulator electronic de turație, utilizat pentru compararea valorii turației motorului diesel, măsurată cu un traductor magnetic de turație, cu o valoare de referință impusă cu ajutorul unui potențiometru de comandă a turației, astfel încât, în funcție și de puterea măsurată a generatorului electric, regulatorul să genereze la ieșire o tensiune de comandă care să acționeze un actuator situat pe motorul diesel, prin care să comande sistemul de injecție cu combustibil, în vederea corelării puterii motorului diesel cu puterea electrică furnizată de generator, și pentru a menține turația motorului constantă, corespunzătoare unei frecvențe constante a tensiunii generatorului;- an electronic speed regulator, used to compare the speed of the diesel engine speed, measured with a magnetic speed transducer, with a reference value imposed by means of a speed control potentiometer, so that, depending on the measured power of the electric generator, , the regulator generates at the output a control voltage that actuates an actuator located on the diesel engine, by which it controls the fuel injection system, in order to correlate the power of the diesel engine with the electric power provided by the generator, and to maintain the engine speed constant. , corresponding to a constant frequency of the generator voltage;

- un releu de măsură tensiune și un releu de măsură frecvență, conectate la secundarul transformatorului de măsură tensiune, și care realizează protecția generatorului la depășirea valorilor maxime și minime ale tensiunii și frecvenței;- a voltage measuring relay and a frequency measuring relay, connected to the secondary of the voltage measuring transformer, and which achieves the generator protection when exceeding the maximum and minimum values of voltage and frequency;

- un releu de măsură de putere inversă, ale cărui înfășurări de curent sunt înseriate cu secundarele celor două transformatoare de măsură curent, ce realizează protecția generatorului la circulația inversă de putere, respectiv, de la bare spre generator, și- a reverse power measurement relay, whose current windings are connected to the secondary of the two current measuring transformers, which performs the generator protection at the reverse power flow, respectively, from the bars to the generator, and

- un modul electronic de măsură a puterii, care măsoară și transmite valorile analogice ale puterii active și reactive ale generatorului electric.- an electronic module for measuring the power, which measures and transmits the analogical values of the active and reactive power of the electric generator.

Avantajele invenției sunt următoarele:The advantages of the invention are the following:

- echipamentul realizează funcțiile de protecție, comandă, control și sincronizare a grupurilor motor diesel-generator, cu ajutorul unui controler cu logică programată, și oferă un număr crescut de intrări/ieșiri binare sau analogice, ceea ce îi conferă un grad mare de flexibilitate, și posibilități de configurare software pentru a asigura comanda, controlul și protecția diverselor tipuri de motoare diesel, de motoare cu gaz etc.;- the equipment performs the functions of protection, control, control and synchronization of the diesel-generator motor groups, with the help of a programmed logic controller, and offers an increased number of binary or analog inputs / outputs, which gives it a high degree of flexibility, and software configuration possibilities to ensure the control, control and protection of various types of diesel engines, gas engines, etc .;

RO 126007 Β1RO 126007 Β1

- implementarea rapidă a programelor cu funcții de diagnoză de bună funcționare; 1- rapid implementation of programs with diagnostic functions of good functioning; 1

- eficiență și siguranță mare în exploatare;- high efficiency and safety in operation;

- sistemul de sincronizare este compact, utilizând un singur set de aparate pentru 3 toate generatoarele.- the synchronization system is compact, using a single set of devices for 3 all generators.

Se dă, în continuare, un exemplu de realizare a invenției, în legătură cu fig. 1...4, ce 5 reprezintă:The following is an example of an embodiment of the invention, in connection with FIG. 1 ... 4, what 5 represents:

- fig. 1, schema de principiu a echipamentului electric pentru microcentralele utilizate 7 pentru alimentarea cu energie electrică a instalațiilor de foraj, care utilizează un singur grup motor diesel-generator, conform invenției;9FIG. 1, the principle diagram of the electrical equipment for the micro-power plants used 7 for the electric power supply of the drilling installations, which uses a single diesel-generator motor group, according to the invention; 9

- fig. 2, schema de principiu a circuitelor de comandă cu controler cu logică programată a unui motor diesel și de sincronizare a două generatoare;11FIG. 2, the principle diagram of the control circuits with programmed logic controller of a diesel engine and the synchronization of two generators; 11

- fig. 3, schema de principiu pentru conectarea a două generatoare la bare comune de tensiune;13FIG. 3, the principle diagram for connecting two generators to common voltage bars; 13

- fig. 4, schema de principiu pentru verificarea condițiilor de sincronizare a două generatoare.15FIG. 4, the principle scheme for checking the synchronization conditions of two generators.15

Echipamentul electric pentru microcentralele utilizate pentru alimentarea cu energie electrică a instalațiilor de foraj, conform fig. 1, are în alcătuirea sa un motor 1 diesel, care 17 antrenează un generator 2 electric sincron, care furnizează energie electrică pentru alimentarea unei sonde de foraj situată într-o zonă izolată, terestră sau marină. 19The electrical equipment for the micro-power plants used for the power supply of the drilling installations, according to fig. 1, it has in its composition a 1 diesel engine, which 17 drives a synchronous 2 electric generator, which provides electricity for supplying a well drill located in an isolated area, land or sea. 19

Motorul 1 diesel, care antrenează generatorul 2, este prevăzut cu senzori de protecție motor, așa cum se poate observa în fig. 1, de exemplu, un senzor 3 pentru presiune minimă 21 ulei, un senzor 4 pentru nivel minim apă de răcire, un senzor 5 pentru temperatura apei de răcire, un senzor 6 pentru regimul de funcționare a motorului 1 diesel. în cazul în care sunt 23 depășite limitele prestabilite ale mărimilor supravegheate, fiecare senzor acționează câte un contact. Stările închis/deschis ale acestor contacte reprezintă informațiile care sunt utilizate 25 de echipamentul electric pentru a realiza funcțiile de protecție ale motorului 1 diesel. Turația motorului diesel este măsurată de un traductor 7 magnetic de turație, care transmite valoarea 27 măsurată la un regulator 8 electronic de turație al motorului 1 diesel. Acest regulator 8, prin măsurarea puterii electrice furnizate de generator, și printr-o conexiune comună cu 29 regulatoarele celorlalte generatoare cuplate în paralel la bare comune, asigură repartizarea egală a puterilor (sarcinilor) active între generatoare, și realizează corecțiile necesare pentru 31 controlul precis al turației motorului și, implicit, al frecvenței tensiunii generatorului, prin comanda unui actuator 9, amplasat pe motorul 1 diesel, care este conectat la sistemul de 33 alimentare cu combustibil a motorului. Actuatorul 9 transformă tensiunea de comandă de la intrarea sa, furnizată de regulatorul 8, într-o mărime de ieșire mecanică ce acționează asupra 35 sistemului de alimentare cu combustibil a motorului.The diesel engine 1, which drives the generator 2, is provided with motor protection sensors, as can be seen in fig. 1, for example, a sensor 3 for minimum oil pressure 21, a sensor 4 for the minimum level of cooling water, a sensor 5 for the cooling water temperature, a sensor 6 for the operating mode of the diesel engine 1. If there are 23 exceeded preset limits of the monitored sizes, each sensor actuates one contact. The closed / open states of these contacts represent the information that is used by the 25 electrical equipment to perform the protection functions of the 1 diesel engine. The diesel engine speed is measured by a magnetic speed transducer 7, which transmits the measured value 27 to an electronic diesel engine speed regulator 8. This regulator 8, by measuring the electrical power provided by the generator, and by a common connection with the 29 regulators of the other generators connected in parallel to common bars, ensures the equal distribution of the active powers (loads) between the generators, and makes the necessary corrections for the precise control 31 of the engine speed and, implicitly, the frequency of the generator voltage, by the control of an actuator 9, located on the diesel engine 1, which is connected to the 33 fuel system of the engine. Actuator 9 transforms the control voltage from its input, supplied by the regulator 8, into a mechanical output size acting on the motor fuel supply system 35.

Pentru repartizarea egală a puterilor active, regulatorul 8 electronic de turație al 37 motorului 1 diesel măsoară puterea electrică furnizată de generatorul 2 electric sincron, prin măsurarea curentului generatorului de către două transformatoare 10, 11 de măsură de 39 curent, și prin măsurarea tensiunii generatorului cu ajutorul unui transformator 12 de măsură de tensiune. Printr-o conexiune de comunicare pentru transmitere de date între regulatoarele 41 electronice de turație ale grupurilor conectate în paralel la un sistem de bare comune, se compară puterile electrice ale grupurilor, și se fac corecțiile necesare, care se transmit la 43 fiecare actuator, pentru a realiza o repartiție egală a încărcării generatoarelor. Prin utilizarea regulatorului 8 electronic de turație al motorului 1 diesel și a funcțiilor de reglare descrise mai 45 sus, se realizează adaptarea optimă a puterii electrice furnizată de generator sarcinii cu puterea mecanică disponibilă la arborele motorului 1 diesel. 47For the equal distribution of the active powers, the electronic speed regulator 8 of the 37 diesel 1 engine measures the electrical power provided by the synchronous electric generator 2, by measuring the generator current by two transformers 10, 11 measuring 39 current, and by measuring the generator voltage with using a voltage transformer 12. Through a communication connection for data transmission between the electronic 41 speed regulators of the groups connected in parallel to a common bar system, the electrical powers of the groups are compared, and the necessary corrections are made, which are transmitted to 43 each actuator, for to make an equal distribution of the generator load. By using the electronic speed regulator 8 of the diesel engine 1 and the adjustment functions described above 45, the optimal adaptation of the electrical power provided by the load generator with the mechanical power available to the shaft of the diesel engine 1 is achieved. 47

RO 126007 Β1RO 126007 Β1

Pentru comanda și controlul regimurilor de funcționare ale motorului 1 diesel, se utilizează, conform fig. 2, un selector 13 comandă motor 1 diesel cu patru poziții a, b, c, d corespunzătoare regimurilor de funcționare ale motorului: poziția a - pentru comanda de pornire-oprire a motorului, poziția b - pentru funcționarea motorului la turația de ralanti, poziția c - pentru funcționarea la turație nominală, și poziția d - pentru funcționarea motorului în sarcină. Selectorul 13 este prevăzut cu trei contacte care se închid succesiv pe fiecare poziție a selectorului, conform legendei din fig. 2, conectate la intrările binare ale unui controler 14 cu logică programată. Acesta are în componența sa o unitate cu logică programabilă, un modul de comunicație, module cu intrări binare și ieșiri binare, module cu intrări analogice și ieșiri analogice, panou operator.For the control and control of the operating modes of the 1 diesel engine, it is used, according to fig. 2, a selector 13 controls four diesel engines with four positions a, b, c, d corresponding to the engine operating modes: position a - for the engine start-stop control, position b - for engine running at idle speed, position c - for operation at rated speed, and position d - for operation of the engine under load. The selector 13 is provided with three contacts which close successively at each position of the selector, according to the legend in fig. 2, connected to the binary inputs of a controller 14 with programmed logic. It has a unit with programmable logic, a communication module, modules with binary inputs and binary outputs, modules with analog inputs and analog outputs, operator panel.

Pe baza unui program implementat în controlerul 14 cu logică programată, condiționat de funcționarea generatoarelor la parametrii nominali (curent de excitație nominal, tensiune și frecvență nominală) pe fiecare poziție a selectorului 13 sunt activate ieșirile binare relevante ale controlerului la care sunt conectate, conform fig. 2, un releu 15 de pornire-oprire motor, un releu 16 de comandă turație de ralanti a motorului 1 diesel, un releu 17 de comandă funcționare motor fără sarcină, un releu 18 de comandă turație motor în sarcină.Based on a program implemented in the controller 14 with programmed logic, conditioned by the operation of the generators at the nominal parameters (nominal excitation current, voltage and nominal frequency) at each position of the selector 13, the relevant binary outputs of the controller to which they are connected, are activated, according to FIG. . 2, an engine start-stop relay 15, a diesel engine idle speed relay 16, a duty-free engine control relay 17, a load-dependent engine speed relay 18.

Contactele acestor relee sunt utilizate pentru interconectarea echipamentului cu schema electrică a tabloului local de comandă a grupului motor diesel-generator, pentru a realiza comanda de la distanță a grupului motor diesel-generator.The contacts of these relays are used to interconnect the equipment with the electrical diagram of the local control panel of the diesel-generator motor group, to carry out the remote control of the diesel-generator motor group.

Generatorul 2 electric sincron se cuplează la bare printr-un întrerupător 19 de putere, conform fig. 1. Tensiunea generatorului 2 electric sincron este controlată de regulatorul 20 de excitație generator, ce reglează curentul prin înfășurarea 21 de excitație, și realizează corecțiile necesare, pentru a menține tensiunea generatorului constantă, în funcție de sarcina generatorului. Ajustarea frecvenței tensiunii generatorului 2 electric, pentru a obține o valoare egală cu frecvența tensiunii de la bare, în scopul sincronizării și cuplării generatorului la bare, se realizează cu un potențiometru 22 conectat la una dintre intrările regulatorului 8 electronic de turație al motorului 1 diesel.The synchronous electric generator 2 is connected to the bars by a power switch 19, according to fig. 1. The voltage of the synchronous electric generator 2 is controlled by the generator excitation regulator 20, which regulates the current by the excitation winding 21, and makes the necessary corrections, in order to keep the generator voltage constant, depending on the generator load. Adjusting the voltage frequency of the electric generator 2, to obtain a value equal to the frequency of the voltage from the bars, for the purpose of synchronizing and coupling the generator to the bars, is performed with a potentiometer 22 connected to one of the inputs of the electronic speed controller 8 of the diesel engine 1.

Protecția generatorului la depășirea valorilor maxime și minime ale tensiunii sau frecvenței se realizează cu un releu 23 de măsură tensiune și cu un releu 24 de măsură frecvență, care sunt conectate la secundarul transformatorului 12 de măsură tensiune. Releele activează, fiecare, câte un contact pentru valorile minime și maxime ale mărimilor măsurate. Contactele sunt legate la intrările binare ale controlerului 14 cu logică programată, conform fig. 1. Protecția generatorului la circulația inversă de putere, respectiv, de la bare spre generator, în cazul în care sunt cuplate în paralel mai multe generatoare, se realizează prin măsurarea curentului generatorului și a tensiunii generatorului cu un releu 25 de măsură putere inversă. La depășirea valorii maxime admise prestabilite a puterii inverse, releul 25 acționează un contact conectat la o intrare binară a controlerului 14 cu logică programată. Măsurarea și afișarea valorilor puterii active, a puterii reactive, a tensiunii, a curentului și a frecvenței generatorului se realizează cu un modul 26 electronic de măsură putere, prin măsurarea curentului generatorului cu cele două transformatoare 10,11 de curent, înseriate pe două faze ale generatorului, și prin măsurarea tensiunii generatorului cu transformatorul 12 de măsură de tensiune. Secundarele celor două transformatoare de curent sunt înseriate cu înfășurările de curent ale regulatorului 8 electronic de turație pentru motor, cu înfășurările de curent ale releului 25 de măsură de putere inversă și cu înfășurările de curent ale modulului 26 electronic de măsură de putere. Secundarele transformatorului 12 de măsură de tensiune sunt conectate la intrările de tensiune corespunzătoare ale regulatorului 8The generator protection when exceeding the maximum and minimum values of the voltage or frequency is performed with a voltage measurement relay 23 and a frequency measurement relay 24, which are connected to the secondary voltage measuring transformer 12. The relays each activate a contact for the minimum and maximum values of the measured quantities. The contacts are connected to the binary inputs of the controller 14 with programmed logic, according to fig. 1. The protection of the generator against the reverse circulation of power, respectively, from the bars to the generator, if several generators are connected in parallel, is achieved by measuring the generator current and the generator voltage with a relay 25 of reverse power measurement. Upon exceeding the preset maximum permissible value of the reverse power, relay 25 actuates a contact connected to a binary input of controller 14 with programmed logic. The measurement and display of the values of the active power, the reactive power, the voltage, the current and the frequency of the generator are realized with an electronic module 26 of power measurement, by measuring the current of the generator with the two transformers 10.11 current, inserted in two phases of of the generator, and by measuring the voltage of the generator with the voltage measurement transformer 12. The secondary windings of the two current transformers are connected with the current windings of the electronic engine speed control 8, with the current windings of the reverse power measurement relay 25 and with the current windings of the electronic power measurement module 26. The voltage measurement transformer 12's are connected to the corresponding voltage inputs of the regulator 8.

RO 126007 Β1 electronic de turație pentru motor, ale releului 25 de măsură de putere inversă și ale 1 modulului 26 electronic de măsură de putere. Acest modul măsoară și transmite și valorile analogice ale puterii active și puterii reactive ale generatorului, care se transmit la două 3 intrări analogice ale controlerului 14 cu logică programată.EN 126007 Β1 engine speed electronic, of the reverse power measurement relay 25 and of the 1 electronic power measurement module 26. This module also measures and transmits the analog values of the active power and the reactive power of the generator, which are transmitted to two 3 analog inputs of the controller 14 with programmed logic.

Toate contactele de la senzorii de protecție ai motorului 1 diesel și de la releele de 5 protecție ale generatorului sunt conectate la intrările binare ale controlerului 14 cu logică programată, și reprezintă semnale binare, care sunt procesate de un program implementat 7 în PLC. în funcție de intrările care sunt active, se comandă activarea unor ieșiri binare ale PLC la care sunt conectate un releu 27 de alarmă, un releu 28 de avarie, un releu 29 pentru 9 deconectare întrerupător și un releu 30 pentru dezexcitare generator, conform fig. 1.All contacts from the protection sensors of the diesel engine 1 and from the protection relays of the generator 5 are connected to the binary inputs of the controller 14 with programmed logic, and they represent binary signals, which are processed by a program implemented 7 in the PLC. Depending on the inputs that are active, it is ordered to activate the binary outputs of the PLC to which an alarm relay 27, a fault relay 28, a relay 29 for 9 switch disconnection and a relay 30 for generator de-energization are connected, according to fig. 1.

Contactele acestor relee sunt utilizate pentru interconectarea și integrarea 11 echipamentului în instalația de foraj, iar pe baza programului se realizează funcțiile de protecție necesare. Cuplarea unui generator, de exemplu, generatorul 2 electric sincron, la 13 bare la care nu există tensiune, se realizează direct, fără îndeplinirea unor condiții de sincronizare. Cuplarea unui generator la bare cu tensiune, de exemplu, un alt generator 31 15 electric, se poate realiza numai după îndeplinirea condițiilor de sincronizare care presupun valori egale ale tensiunilor și ale frecvențelor, defazajul între tensiuni egal cu zero. 17The contacts of these relays are used for the interconnection and integration of 11 equipment in the drilling plant, and based on the program the necessary protection functions are performed. The coupling of a generator, for example, the 2 synchronous electric generator, to 13 bars at which there is no voltage, is performed directly, without fulfilling synchronization conditions. Coupling a generator to voltage bars, for example, another electric generator 31 15, can only be accomplished after the synchronization conditions which assume equal values of voltages and frequencies, the phase difference between voltages equal to zero. 17

Verificarea sincronizării și conectarea la bare a unui generator se realizează cu un selector 32 de sincronizare, pentru generatorul 2 electric, și cu un selector 33 de 19 sincronizare, pentru generatorul 31, conform fig. 2. Fiecare selector are trei poziții, a (stand by), b (sincronizare), c (cuplare întrerupător), și două contacte care se închid succesiv pe 21 pozițiile b și c ale selectorului, conform legendei din fig. 2. Aceste contacte sunt legate la intrările binare ale controlerului 14 cu logică programată, și comandă închiderea succesivă 23 a unor relee conectate la ieșiri binare ale controlerului 14 cu logică programată.The verification of the synchronization and the connection to the bars of a generator is performed with a synchronization selector 32, for the generator 2 electric, and with a selector 33 of 19 synchronization, for the generator 31, according to fig. 2. Each selector has three positions, a (stand by), b (synchronization), c (switch coupling), and two contacts which successively close on 21 positions b and c of the selector, according to the legend in fig. 2. These contacts are connected to the binary inputs of controller 14 with programmed logic, and command the successive closing 23 of relays connected to binary outputs of controller 14 with programmed logic.

Pentru verificarea sincronizării generatorului 2 electric sincron, se trece selectorul 32 25 pe poziția b (sincronizare), stare în care se acționează, condiționat prin soft de starea a (stand by) a celorlalte selectoare, un releu 34 de conectare tensiune de sincronizare. Acest 27 releu, prin contactele 34.1, 34.2 , conform fig. 3, conectează tensiunea de sincronizare la aparatele de verificare sincronizare și la un releu de verificare a sincronizării. După ajustarea 29 tensiunii și frecvenței generatorului, în scopul îndeplinirii condițiilor de sincronizare, pentru închiderea întrerupătorului 19 se trece selectorul 32 pe poziția c (cuplare întrerupător), care 31 determină acționarea unui releu 35 de comandă închidere întrerupător, conform fig. 2.To check the synchronization of the synchronous electric generator 2, the selector 32 25 is switched to position b (synchronization), the state in which the relay 34 of synchronization voltage is activated, by means of the software a (stand by) status. This 27 relay, through the contacts 34.1, 34.2, according to fig. 3, connects the synchronization voltage to the synchronization verification devices and to a synchronization verification relay. After adjusting the generator voltage and frequency 29, for the purpose of fulfilling the synchronization conditions, for switching off switch 19, selector 32 is switched to position c (switch coupling), which 31 determines the actuation of a switch control relay 35, according to fig. 2.

Pentru verificarea sincronizării generatorului 31, se trece selectorul 33 pe poziția b 33 (sincronizare), stare în care se acționează, condiționat prin soft de starea a (stand by) a celorlalte selectoare, un releu 36 de conectare tensiune de sincronizare, care, prin contactele 35 36.1, 36.2, conform fig. 3, conectează tensiunea de sincronizare la aparatele de verificare sincronizare și la un releu 45 de verificare a sincronizării. 37To check the synchronization of the generator 31, the selector 33 is switched to position b 33 (synchronization), the state in which it is actuated, conditioned by the software a (stand by) status of the other selectors, a relay 36 for synchronizing voltage connection, which, by contacts 35 36.1, 36.2, according to fig. 3, connects the synchronization voltage to the synchronization checking devices and a synchronization checking relay 45. 37

Pentru conectarea la bare a generatorului 31, se trece selectorul 33 pe poziția c (cuplare întrerupător), stare în care se acționează un releu 37 de comandă închidere 39 întrerupător 47. Tensiunile generatoarelor 2 și 31 sunt măsurate de două transformatoare 38, respectiv, 39 de măsură tensiune generator, iar tensiunea de bare este măsurată de un 41 transformator 40 de măsură tensiune bare.To connect the generator 31 to bars, switch selector 33 to position c (switch coupling), the state in which a relay 37 relay 37 is actuated 39 switch 47. The voltages of generators 2 and 31 are measured by two transformers 38, respectively 39 generator voltage measurement, and bar voltage is measured by a 41 transformer 40 bar voltage measurement.

Condițiile de sincronizare se verifică apoi cu aparate specifice, respectiv, un voltmetru 43 41 dublu, un frecvențmetru 42 dublu, un sincronoscop 43, o lampă 44 de sincronizare și un releu 45 verificare sincronizare, care au, fiecare, câte două perechi de borne. Primele 45 perechi de borne ale voltmetrului 41 dublu, ale frecvențmetrului 42 dublu, ale sincronoscopului 43, ale lămpii 44 de sincronizare și ale releului 45 de verificare sincronizare 47The synchronization conditions are then checked with specific devices, respectively, a voltmeter 43 41 double, a frequency meter 42 double, a synchronoscope 43, a lamp 44 synchronization and a relay 45 synchronization verification, each having two pairs of terminals. The first 45 pairs of voltmeter 41 double, of the frequency 42 double, of the synchronous 43, of the synchronization lamp 44 and of the synchronization relay 45

RO 126007 Β1 sunt legate în paralel, iar prin intermediul contactelor 34.1, 34.2 sau 36.1, 36.2, seconectează la tensiunea de sincronizare a generatorului care urmează să fie conectat la bare. Bornele care formează a doua pereche sunt conectate în paralel și sunt legate la secundarul transformatorului 40 de măsură tensiune bare, împreună cu bobina unui releu 46 de bare. Se verifică indicațiile aparatelor, se reglează tensiunea generatorului și frecvența, astfel încât să fie îndeplinite condițiile de sincronizare.RO 126007 Β1 are connected in parallel, and through the contacts 34.1, 34.2 or 36.1, 36.2, they connect to the synchronization voltage of the generator to be connected to the bars. The terminals forming the second pair are connected in parallel and are connected to the secondary of the transformer 40 bar voltage measurement, together with the coil of a 46 bar relay. Check the indications of the devices, adjust the generator voltage and frequency, so that the synchronization conditions are met.

Generatorul 31 se cuplează la bare cu întrerupătorul 47.The generator 31 is connected to the bars with the switch 47.

Circuitele de acționare a întrerupătoarelor sunt prezentate în fig. 4.The circuits for actuating the switches are shown in fig. 4.

Pe poziția b (sincronizare) a selectorului 33, releul 36 de conectare a tensiunii de sincronizare conectează, prin perechea de contacte 36.1, 36.2, tensiunea de sincronizare pe prima pereche a bornelor aparatelor de sincronizare, și prin contactul 36.3 conectează tensiunea de alimentare pentru bobina 48 de minimă tensiune, și pentru motorul 49 de armare a mecanismului de acționare al întrerupătorului 47 cuplare generator. După verificarea și îndeplinirea condițiilor de sincronizare, se închide contactul 45.1 al releului 45 de verificare a sincronizării, conectat în paralel cu un contact 46.1 al releului 46 de bare. La trecerea selectorului 33 pe poziția c (cuplare întrerupător), releul 37 de comandă închidere întrerupător generator, prin contactul 37.1, alimentează electromagnetul 51 de închidere întrerupător, realizând astfel conectarea generatorului 31 la bare.At position b (synchronization) of selector 33, the relay 36 for connecting the synchronization voltage connects, through the pair of contacts 36.1, 36.2, the synchronization voltage on the first pair of the terminals of the synchronizing devices, and through the contact 36.3 it connects the supply voltage for the coil. 48 minimum voltage, and for the motor 49 reinforcing the actuator mechanism of the switch 47 generator coupling. After checking and fulfilling the synchronization conditions, contact 45.1 of the synchronization check relay 45, connected in parallel with a contact 46.1 of the relay 46, is closed. When the selector 33 is switched to position c (switch coupling), the control relay 37 closes the generator switch, through the contact 37.1, supplies the electromagnet 51 closing the switch, thus connecting the generator 31 to the bars.

în mod similar, se poate cupla generatorul 2 la bare cu tensiune, cu întrerupătorul 19 ce are o bobină 51 de minimă tensiune, un motor 52 de armare a mecanismului de acționare al întrerupătorului, și un electromagnet 53 de închidere, conform fig. 4.Similarly, generator 2 can be connected to voltage bars, with switch 19 having a coil 51 of minimum voltage, a motor 52 for reinforcing the actuator mechanism of the switch, and an electromagnet 53 for closing, according to fig. 4.

Claims (5)

Revendicări 1Claims 1 1. Echipament electric pentru microcentralele utilizate pentru alimentarea cu energie 3 electrică a instalațiilor de foraj, ce folosește un singur grup de generare a energiei electrice, alcătuit dintr-un motor (1) diesel și un generator (2) electric sincron, caracterizat prin aceea 5 că are în componență următoarele dispozitive:1. Electric equipment for the micro-power plants used for the power supply 3 of the drilling installations, which uses a single power generation group, consisting of a diesel engine (1) and a synchronous electric generator (2), characterized by 5 which comprises the following devices: - două transformatoare (10, 11) de măsură de curent, înseriate pe două faze ale 7 generatorului (2) electric, și un transformator (12) de măsură de tensiune, utilizate pentru determinarea puterii electrice furnizate de generator; 9- two transformers (10, 11) of current measurement, fitted in two phases of the 7 generator (2) electric, and one transformer (12) of voltage measurement, used to determine the electrical power provided by the generator; 9 - un regulator (8) electronic de turație, utilizat pentru compararea valorii turației motorului (1) diesel, măsurată cu un traductor (7) magnetic de turație, cu o valoare de 11 referință impusă cu ajutorul unui potențiometru (22) de comandă a turației, astfel încât, în funcție și de puterea măsurată a generatorului (2) electric, regulatorul (8) să genereze la 13 ieșire o tensiune de comandă care să acționeze un actuator (9) situat pe motorul (1) diesel, prin care să comande sistemul de injecție cu combustibil, în vederea corelării puterii 15 motorului diesel cu puterea electrică furnizată de generator, și pentru a menține turația motorului constantă, corespunzătoare unei frecvențe constante a tensiunii generatorului; 17- an electronic speed regulator (8), used to compare the speed of the engine (1) diesel, measured with a magnetic speed transducer (7), with a reference value of 11 imposed by means of a speed control potentiometer (22) , so that, depending on the measured power of the electric generator (2), the regulator (8) generates at the output 13 a control voltage which actuates an actuator (9) located on the diesel engine (1), by which it controls the fuel injection system, in order to correlate the power of the diesel engine with the electric power provided by the generator, and to maintain the constant engine speed, corresponding to a constant frequency of the generator voltage; 17 - un releu (23) de măsură tensiune și un releu (24) de măsură frecvență, conectate la secundarul transformatorului (12) de măsură tensiune, ce realizează protecția 19 generatorului (2) la depășirea valorilor maxime și minime ale tensiunii și frecvenței;- a voltage measuring relay (23) and a frequency measuring relay (24), connected to the secondary of the voltage measuring transformer (12), which provides the protection 19 of the generator (2) when exceeding the maximum and minimum values of voltage and frequency; - un releu (25) de măsură de putere inversă, ale cărui înfășurări de curent sunt 21 înseriate cu secundarele celor două transformatoare (10, 11) de măsură curent, ce realizează protecția generatorului la circulația inversă de putere, respectiv, de la bare spre 23 generator, și- a relay (25) of inverse power measurement, whose current windings are 21 series with the auxiliaries of the two transformers (10, 11) of current measurement, which performs the protection of the generator at the reverse power flow, respectively, from the bars to 23 generator, and - un modul (26) electronic de măsură a puterii, care măsoară și transmite valorile 25 analogice ale puterii active și reactive ale generatorului (2) electric.- an electronic power measurement module (26), which measures and transmits the analogical values 25 of the active and reactive power of the electric generator (2). 2. Echipament conform revendicării 1, caracterizat prin aceea că, pentru controlul 27 regimurilor de funcționare ale motorului (1) diesel care antrenează generatorul (2) electric, se utilizează un selector (13) comandă motor cu patru poziții corespunzătoare opririi 29 motorului (a), funcționării la ralanti (b), funcționării fără sarcină (c) și funcționării în sarcină (d), și ale cărui contacte se închid succesiv pe fiecare poziție a selectorului, și se conectează 31 la intrările binare ale unui controler (14) cu logică programată, care activează ieșirile binare corespunzătoare, la care sunt conectate un releu (15) de pornire-oprire motor, un releu (16) 33 de comandă turație de ralanti a motorului, un releu (17) de comandă funcționare motor fără sarcină, și un releu (18) de comandă a turației motorului în sarcină, ale căror contacte sunt 35 utilizate pentru comanda motorului de la distanță, prin interconectarea echipamentului cu circuitele de comandă locală ale grupului motor diesel-generator. 372. The equipment according to claim 1, characterized in that, for controlling 27 operating modes of the diesel engine (1) driving the generator (2), a four-position motor control selector (13) corresponding to the stopping of the engine (a) is used. ), idling (b), no-load (c) and load (d), and whose contacts are closed successively at each selector position, and connect 31 to the binary inputs of a controller (14) with programmed logic, which activates the appropriate binary outputs, to which a motor start-stop relay (15), a motor idle speed relay (33), a relay (17) without a load motor control, are connected, and a load speed control relay (18), the contacts of which 35 are used for remote motor control, by interconnecting the equipment with the circuits local control of the diesel-generator motor group. 37 3. Echipament conform revendicării 2, caracterizat prin aceea că, pentru realizarea protecției grupului motor (1) diesel-generator (2) electric, contactele de protecție ale 39 motorului, furnizate de un senzor (3) de presiune minimă ulei, de un senzor (4) de nivel minim apă de răcire, de un senzor (5) de temperatură maximă apă de răcire și de un senzor 41 (6) de regim motor diesel, împreună cu contactele de protecție pentru generator furnizate de releul (23) de măsură tensiune, de releul (24) de măsură frecvență, de releul (25) de măsură 43 putere inversă, sunt conectate la intrările binare ale controlerului (14) cu logică programată, care, în funcție de senzorii de protecție care se activează, acționează ieșirile binare 45 corespunzătoare, la care sunt conectate un releu (27) de alarmă, un releu (28) de avarie, un releu (29) pentru deconectare întrerupător și un releu (30) pentru dezexcitare generator, ale 47 căror contacte sunt utilizate pentru interconectarea echipamentului cu circuitele de comandă locale ale grupului motor diesel-generator. 493. The equipment according to claim 2, characterized in that, for the protection of the motor group (1) diesel-generator (2) electric, the protection contacts of the motor 39, provided by a sensor (3) of minimum oil pressure, by a sensor (4) minimum cooling water level, one sensor (5) maximum cooling water temperature, and one 41 (6) diesel engine sensor, together with the generator protection contacts provided by the relay (23). voltage, the relay (24) of the frequency measurement, the relay (25) of measurement 43 reverse power, are connected to the binary inputs of the controller (14) with programmed logic, which, depending on the protection sensors that are activated, actuates the outputs corresponding binaries 45, to which are connected an alarm relay (27), a fault relay (28), a relay (29) for switch disconnection and a relay (30) for generator de-energization, of which 47 are used for interconnection of the equipment with the local control circuits of the diesel-generator motor group. 49 RO 126007 Β1RO 126007 Β1 4. Echipament conform revendicării 3, caracterizat prin aceea că, pentru a realiza sincronizarea și cuplarea generatorului (2) electric la bare, utilizează:4. The equipment according to claim 3, characterized in that, in order to perform the synchronization and coupling of the generator (2) to the bars, it uses: - un selector (32) cu trei poziții, corespunzătoare stării de stand-by (a), sincronizare (b) și cuplare (c) întrerupător general, ale cărui contacte se închid succesiv pe pozițiile de sincronizare (b) și cuplare (c), și comandă intrările binare ale controlerului (14) cu logică programată, astfel încât corespunzător poziției de sincronizare (b) este activată o ieșire binară, care acționează un releu (34) ce conectează tensiunea de sincronizare a generatorului, furnizată de un transformator (38) de măsură tensiuni generator, la două borne obținute prin conectarea în paralel a primelor perechi de borne de măsură ale unui voltmetru (41) dublu, ale unui frecvențmetru (42) dublu, ale unui sincronoscop (43) și ale unui releu (45) de verificare sincronizare, care au celelalte două borne de măsură legate în paralel și conectate la tensiunea de la bare printr-un transformator (40) de bare;- a selector (32) with three positions, corresponding to stand-by (a), synchronization (b) and coupling (c) general switches, the contacts of which are closed successively at the synchronization (b) and coupling (c) positions , and controls the binary inputs of the controller (14) with programmed logic, so that corresponding to the synchronization position (b) a binary output is activated, which activates a relay (34) which connects the synchronization voltage of the generator, provided by a transformer (38 ) measuring generator voltages, at two terminals obtained by connecting in parallel the first pairs of measuring terminals of a double voltmeter (41), a frequency meter (42) double, a synchronoscope (43) and a relay (45) synchronization checking, which have the other two measuring terminals connected in parallel and connected to the voltage from the bars by a transformer (40) of bars; - un releu (34) ce conectează, prin niște contacte ale sale, tensiunea de alimentare la o bobină (51) de minimă tensiune și la un motor (52) de armare al mecanismului de acționare a unui întrerupător (19) cuplare generator;- a relay (34) which connects, through its contacts, the supply voltage to a coil (51) of minimum voltage and to a motor (52) for reinforcing the actuator mechanism of a switch (19) generator coupling; - un electromagnet (53) de închidere al întrerupătorului (19), acționat la îndeplinirea condițiilor de sincronizare validate de închiderea releului (45) de verificare sincronizare, legat în paralel cu un contact al unui releu (46) de bare, realizând astfel cuplarea în paralel a generatorului (2) electric la barele comune de tensiune.- an electromagnet (53) for closing the switch (19), actuated to fulfill the synchronization conditions validated by the closing of the relay (45) of synchronization verification, connected in parallel with a contact of a relay (46) of bars, thus realizing the coupling in parallel of the generator (2) electric to the common voltage bars. 5. Echipament conform revendicării 4, caracterizat prin aceea că, pentru diminuarea variațiilor mari de tensiune și de frecvență ale generatorului (2) electric, datorate apariției unor șocuri mari și rapide de putere activă sau reactivă, controlerul (14) cu logică programată, pe baza informațiilor primite de la modulul (26) electronic de măsură putere, generează, la o ieșire analogică, o tensiune cu o pantă de creștere controlată pe o durată prestabilită, în vederea comandării creșterii curentului de sarcină a generatorului cu o pantă, până la atingerea unei valori staționare.5. The equipment according to claim 4, characterized in that, for the reduction of the large voltage and frequency variations of the electric generator (2), due to the occurrence of large and rapid shocks of active or reactive power, the controller (14) with programmed logic, on based on the information received from the power measurement module (26), it generates, at an analog output, a voltage with a controlled growth slope for a predetermined duration, in order to control the load current of the generator with a slope, until it reaches of a stationary value.
ROA200900360A 2009-05-08 2009-05-08 Electrical equipment for power microstations used for supplying drilling installations with electric energy RO126007B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
ROA200900360A RO126007B1 (en) 2009-05-08 2009-05-08 Electrical equipment for power microstations used for supplying drilling installations with electric energy

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
ROA200900360A RO126007B1 (en) 2009-05-08 2009-05-08 Electrical equipment for power microstations used for supplying drilling installations with electric energy

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RO126007A2 RO126007A2 (en) 2011-01-28
RO126007B1 true RO126007B1 (en) 2015-04-30

Family

ID=46581532

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
ROA200900360A RO126007B1 (en) 2009-05-08 2009-05-08 Electrical equipment for power microstations used for supplying drilling installations with electric energy

Country Status (1)

Country Link
RO (1) RO126007B1 (en)

Also Published As

Publication number Publication date
RO126007A2 (en) 2011-01-28

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US8519565B2 (en) Generator set control system
US7521822B2 (en) Protection techniques for a back-up electric power system
Lasseter Certs microgrid
JP5656404B2 (en) Method and system for starting and operating electric device
TWI612763B (en) Converter and converter for operating converter
CN101128967B (en) Electric supply for an aircraft gas turbine engine equipment
CN102959484B (en) Control system with user-defined connection standards
JP2010503791A5 (en)
CN106026181A (en) Ship shore power system
US8039991B2 (en) Cogeneration system with first and second power plants
CN104221249B (en) transfer switch
US10910842B2 (en) Systems and methods for providing electrical power to wind turbine components
US7637790B1 (en) Outboard propulsion system for vessels
JP5627584B2 (en) Power plant facilities for selective operation in power networks with different network frequencies
RO126007B1 (en) Electrical equipment for power microstations used for supplying drilling installations with electric energy
US11387653B2 (en) Device and method for testing power modules
EP2999077A1 (en) An energy management device and an electrical installation
RU109222U1 (en) INSTALLATION OF AUTONOMOUS POWER SUPPLY WITH A GAS-TURBINE ENGINE
CN103603726A (en) Automatic control system of gas turbine generator set
CN202772655U (en) Change-over switch
CN207200305U (en) Generator Unit Control Cabinet
CN206293893U (en) The intelligent interconnection system of unit connection unit
CN102400900B (en) Automatic synchronizer control device based on distributed control system
KR101255007B1 (en) The panel controlling green-smart-grid
D'Agostino et al. Smart management of demand in naval application: Prospects and technologies for distributed control of loads