多台柴发机组并联和电网转换的控制逻辑

摘要：怎样**整个供电系统的安全将是参数中心建设所面临和思考的重大问题，随着当前大参数中心建设的规模、等级、供电机构的复杂程度越来越高，在整个供电系统的安全供电和安全运维上，仅仅依赖于康明斯发电机组运维人员的经验、技能水平的以往人工操作显然已无法满足大中型参数中心在供电产生故障时，能够在条件有限的情形下快速恢复供电这一重要需求。

当数据中心10kV供电系统可能发生各种不一样事故场景，如市电正常、一路电网失电、两路大电失电、后备电源失电、电网保护跳闸、馈线保护跳闸、开关拒分拒合、按照供发电机技术电工艺要求，预先设置与之对应的应急转换措施，当损坏发生时机构自动根据损坏场景进行逻辑预判，完成预案设置的10kV机构故障报警、备自投、自动投切等自动控制作用，实现机构尽快恢复供电，快速的指导运维人员处理供电机构在运行过程中产生的不同故障，减小故障时由运维人员手动使用导致的误判断、误使用。使运维更加简单便捷，使机构更加安全可靠，致力于增强参数中心整个装置持续运行的安全可靠性。

参数中心是为集中放置的电子信息设备提供运行环境的建筑场所，是推行“互联网+”战略发展的重要支撑平台，近些年来蓬勃发展，规模和数量延迟迅速。对于数据中心的供电系统，《数据中心布置规范》gb50174-2017要求，a级参数中心需要“具备双重大电”，同时“宜配备康明斯发电机组作为备用电源”。为确保数据中心可靠、完备、正常的柴油发电机组后备电源发输配电要求，要求变压器、柴油发电机组、高低压开关柜等发输配电装备可靠作业柴油发电机维修保养柴油发电机报警图标大全，同时作用完备的柴油发电机组监控系统可以连续收集和管理装备的运转状态，便于集中控制管理，进一步**可靠安全运行柴油发电机故障图标大全。

目前，参数中心备用电源装置多台柴油发电机组并列使用时，传统的程序为通过设置优先级来控制优先级别偏高的机组进行并联，这种步骤并联的时间受优先级高的机组影响，甚至会造成优先级别偏低的机组不能进行并车。

10kV反措预案控制装置的设计，严格遵循数据中心布置要求，结合实际运维的需求进行深化规划，整个控制逻辑在编程之前提交给甲方进行确认。控制逻辑遵循下列原则设计：

各中压配电所引入的两路10kV电网之间、所有发电机电源和10kV大电电源之间不允许并网运行，同一段母线市电电源与油机电源不允许并网运行。为二选一逻辑关系；两路市电进线开关、市电母联开关、两路油机电源进线开关为五选二逻辑关系。

为避免带负荷送电，电网失电后需由油机备用电源供电时，先需断开对应失电母线上所有馈出线断路器开关，再执行单\双路大电失电的自动化转换控制逻辑；当失电母线重新带电时（切换至油机电源供电），根据数据中心工艺要求或负荷等级的重要程度依次遥控合闸馈线断路器开关，逐步恢复供电。

为了10KV供电系统的安全稳定，按招标要求举措设计时只考虑10KV装置不能满足供电需求时的自动控制投切作用，当市电恢复或者故障排除后，系统不需要做自复功用控制，由运维人员跟上级供电部门核实确认之后，并进行现场确认后再手动操作。

10kV反措预案控制机构主要是在电网失电时完成恢复供电的转换，为智能运维管理的供应**服务，因此高压配电系统保护功用由综合保护设备完成，如速断，过流、过载保护、短路保护，变压器超发热跳闸等所有保护功能，当综合继电保护机构因保护动作使配电装备断路器跳闸动作时，控制机构将闭锁应不动作，但供应相应的告警信号告知运转维保人员。

整个机构布置应考虑后期系统扩建的的需求，确保后期扩建装置能接入，并对原有装置不会造成危害，控制程序只按当期进行布置，后期系统扩容时再进行控制程序的升级。

每段电网电源进线前端的PT 状态由本段母线上的操作界面进行监测，当两路大电的PT均失电，且大电进线开关未分闸（开关无保护分闸）时，延时4s对两路电网开关进行分闸，分闸后延时2s 对发电机组并联控制机构发出起动机组的信号。

当同时收到任意一组内两台控制模块发来的启动信号时，柴油发电机并列控制装置发出指令启动所有发电机组，并在应急（并列）母线上进行逐台并机。当发电机组并机台数达到11台（可根据负荷调节数量）时，机组完成并联，并列控制装置再次发出指令闭合应急母线上的馈电开关，应急母线向市电母线输出电能。

当大电母线上的后备电源进线开关前端的PT 被测量到带电，且监测大电无压后，断开本段母线个（二、三、四层）馈电变压器的馈电开关（一层馈电变压器的馈电开关不断开）。首先延时2 s，闭合本段母线上的备用电源进线 s，闭合本段母线上馈电至二层变压器的馈电开关；再次延时5 s，闭合本段母线上馈电至三层变压器的馈电开关；最后延时5 s，闭合本段母线上馈电至四层变压器的馈电开关。此时，完成电网电源向后备电源的转换和备用电源分步加载的步骤，另一段母线控制要求同上。

大电电源恢复后，运维人员手动逐级转换恢复至电网电源供电状态，同时要求具备自动恢复用途，当设置为自动恢复时，要求如下。大电电源恢复后，10kV 自动切换装置会读取综保参数，判断电网电源已符合电源正常要素时，先控制跳开发电机组进线开关，确认跳开信号后（若未得到跳开信号应立即发出报警信号并列锁暂停下一步使用），跳开馈线至变压器的输出开关，再合上市电电源10kV 进线s步距，逐步闭合市电电源母线上馈电至每层变压器的输出开关，并在设定的发电机组停机延时时间到后发出机组停机命令。自动状态下，在柴发并联完成，备用电源开关尚未闭合前，若市电电源来电，则终止柴发实载逻辑，转换至电网侧带载。

一路电网失电后由另一路大电带两段母线时，此时如果第二路电网再失电，则断开母线s后断开第二路大电进线s后向发电机组并车控制机构发出启动机组的信号。逐步完成电网电源向后备电源的切换和后备电源分步加载的步骤。若油机测试时两路市电失电，此时为手动使用，不涉及控制逻辑。

上述架构为了更加清晰的介绍了数据中心机房的电力架构和康明斯发电机组的工作模式和切换逻辑，拆分的情形，各个数据中心的控制举措可以灵活的选购，并配备EOP响应下的人员数量和步骤。参数中心柴油发电机的控制逻辑非常重要，实用于多种情形下的电网失电及电网恢复等情形，会随着数据中心建设规模和等级的不同而复杂多样。它是数据中心供电机构的安全、可靠以及持久的强力**，对提升参数中心整个机构的可靠性起到深远意义。