西门子6ES7 211-1BE40-0XB0性能参数

、背景
2.1 柴油发电机组状况
康明斯柴油发电机组三台。
2.2 机组数据
品牌 康明斯 康明斯
机组型号 28TAG5 XS700K
频率（Hz） 50 50
转速(RPM)
功能 备用/主用 备用/主用
额定功率 KW(千瓦) 550/500 640/560
柴油机型号 VTA28G5 12V2000G63E
调速器类型 （EFC）调速器 标配电子调速器
2.3 负载状况
负载类型 功率（KW） 总功率（KW）
感性负载
容性负载 500
阻性负载 600
2.4 设计要求

        全自动并机柜的并机、功率分配模块均选用英国或美国原装进口且具有远程启动发电机组、自动并机、自动按比率分配有功功率、自动增机解列待机停机及发电机故障显示、保护等多种功能。本系统要实现对电站的频率、并联运行机组间的有功功率分配进行自动调节，使之在给定的允许范围之内；并通过操作来实现电站并联运行机组间的有功功率的转移，以便切换机组或卸载停机。该系统不但能减少值班人员的操作强度，并且能保持电网频率为额定值、**供电质量且机组间负荷分配均衡以**机组的负荷率，从而**电站运行的稳定性及经济性。

三、设计方案
3.1 并联方式
        基于以上技术环境，本公司设计工程师采用全自动并联方式为客户创造更大的价值，减少不必要的开支（如：值班人员费用）。
3.2 控制功能及操作
柴油发电机组的每台控制柜都具有自动/手动的功能，用户可根据使用进行任意切换。
A、自动并机操作
(1) 解除机组上的急停开关。
(2) 将机组控制器的旋钮置于“自动”位置。
(3) 手动合上机组上的空气开关。
(4) 将并机柜控制面板上转换开关置于“自动”和“并机”位置。
(5) 旋转钥匙开关置于自动状态，此时机组同时启动。机组启动成功且建立电压至380V时一号机并机开关自动合闸，此时该系统进行机组自动同步调整，经过几秒钟的调整后，系统发出同步命令信号，“同步命令发出指示”灯点亮，此时二号机并机开关合闸，两台机组进行并列运行向负载供电。
(6) 系统带载操作。（在用户的供电系统中进行）
(7) 系统卸载操作。（在用户的供电系统中进行）
(8) 旋转钥匙开关至“停止”状态，此时两台并机开关同时分闸。
(9) 机组经过三分钟的卸载冷却运行后停机。
(10) 按下急停开关，及时分开机组上的输出空气开关。
B、手动 （只在单机故障的情况下进行操作）
（1） 解除机组上的急停开关。
（2）将并机柜控制面板上转换开关置于“手动”和“测试”位置。
（3）将机组控制器的旋钮置于“手动”位置，此时机组启动。
（4）观察机组控制器运行参数并确认正常后手动合上机组输出开关。
（5）按下合闸按钮，并机开关合闸。
（6）进行单机带载运行。（在用户的供电系统中进行）
（7）系统卸载操作。（在用户的供电系统中进行）
（8）三分钟后将机组控制器上旋钮置于“关闭”位置

3.3 材料清单
名称 型号 品牌 备注
柜体 GCK 定型
同步模块 SYC6714 GAC
分配模块 LSM672 GAC
继电器 AC220V/DC24V TEKTRONIX
市电监测器 AC380V XINLING
可编程控制器 FX2N-32MT MITSUBISHI
仪表 COMPLEE 见附图一
按钮、指示灯 APT 见附图二
小型断路器 6A、16A、63A ABB
空气断路器 S7-250A ABB 框架式（可选）
铜排 100mm*6mm
电压微调 5K MEXICO
速度微调 1K MEXICO

附图一
仪表类型 规格 型号 精度
交流电压表 68mm*68mm CP-T72V 1.5
直流电压表 68mm*68mm CP-C72V 1.5
交流电流表 68mm*68mm CP-T72A 1.5
三相功率表 68mm*68mm CP-W72 1.5
频率表 68mm*68mm CP-F72 1.0
功率因数表 68mm*68mm CP-PF72 2.5
相序表 68mm*68mm CP-SI
累计时间表 68mm*68mm CP-H72 0.01
同步表 68mm*68mm CP-S72
附图二
类型 规格 型号 备注
按钮 φ22 LA39
指示灯 φ22 AD16-22D
转换开关 φ16.2 LW39-10E333J/5
3.4 柜体面板图

3.5 技术参数
制造标准：GB7251.1-2005
防护等级：IP30
使用环境：-40℃¬~80℃
相对湿度：达95%
负荷分配：可调至机组负荷±2%之间
逆功率监察触点：可调至机组负荷2%
逆功率延时：0.5~15S（可调）
正功率监察触点：ON 20%~ OFF 0~80%
正功率延时：0.4~30S
柜体尺寸：800mm（W）×600mm（D）×2200mm（H）
颜色: 柜灰

四、重要元件说明
4.1 分配模块 正向及逆向功率监察LSM672
当系统在稳定频率下，分配器能按比例分配两台或多台发电机组之负载。作为电子速度调节系统之辅助设备，分配器能测量每台机组之电流及功率有效值，并通过一组并联讯号，能无间断地指示调速系统，以平均分配每台机组之负载。附置之负载预感线路能令单机或并网操作均能达至佳表现。

4.2同步器SYC6714
自动同步器能辅助性地控制发动机速度，促使发电机组及主网路达至同步。其同步监察功能促动一组继电器输出使机组与主网路并网。当发电机组调速系统设定在佳状态，及额定转速时，一般并网程序能于3秒内完成。同步器更能利用EAM界面配合其他调速系统。

4.3 可编程控制器
FX2n系列PLC是FX系列中的模块。它拥有无以匹及的速度、的功能、逻辑选件以及定位控制等特点，FX2n是从16到256路输入/输出的多种应用的选择方案。


4.4 空气断路器
塑壳断路器用于所有类型的民用和工业用设备的发电和配电。
塑壳断路器分为8个基本型号，从S1到S8，额定持续电流从125A到3200A，额定短路分断容量从16A到200KA。它们有各种的不同系列：电机保护，限流型和漏电流断路器，隔离开关，以及用于1000V应用的断路器。

五、使用注意事项
1、使用中要避免在机组投加或退出时，发电机出现过负荷。在退出一台机组时，要确认退出的负荷能由其它运行的机组承担。
2、通过“速度微调”手动合闸，在完成分闸按钮操作后，要将该旋钮恢复原位，避免影响各台机组的功率分配

一、概述

        川渝地区是我国目前大的天然气生产基地，“七五”时期就开展了推广应用压缩天然气(简称：CNG)汽车的试点；1989年初在四川省南充市建成了川渝首密CNG加气示范站。在四川省政府的大力倡导下、经过几年的总结、**、迄至1997年底、川渝地区共建成CNG加气站3l座。其中南充市、自贡市和射洪县三座CNG加气站为引进国外设备装备，其余均为国产设备站。
        由于CNG（Compressed Natural Gas压缩天然气）汽车良好的经济效益和社会效益，各级政府和广大企事业单位都在大力推广和运用CNG汽车技术，CNG加气站售气系统作为CNG加气站的重要设备，是联系用户和经营业主的桥梁。其计量精度的高低直接影响双方的利益，"车用压缩天然气加气站控制系统"采用新型的计量原理，除继承了质量**计售气机计量精度高的优点以外，还采用计算机控制，开发了CNG加气站的多种数据库管理功能，一个加气站只需一套多功能控制系统就可以同时控制多台加气机加气，与采用普通售气机建站相比较，极大地节省了建站投资，同时强化了CNG加气站的科学管理，减轻了站上工作人员工作强度。

二、主要功能

        1、实时采集、计量、显示、储存加气站用气的差压（开度）、压力、温度、瞬时**、日累气量、月累气量及生产时间等参数，能对检修孔板、停电及退出系统待情况实施气量自动补偿。
        2、实时显示加气站的工艺流程图、并在工艺流程图相应的位置（管道）上动态、实时赤示与之对应的压力、瞬时**等参数及状态。
        3、 显示加气站各计量点的采配气曲线图。
        4、打印及查询加气站的刻钟记录报表、小时报表、日报表、月报表、参数设置报表、黑匣子自动记录运行参数及状态报表。
        5、全屏幕编辑、修改天然气计量的有关参数（孔板开孔直径、计量管直径，天然气气技参数，差压、压力、**的报警值，日计划气、日超计划气、计划气价、超计划气价等参数）。并自动打印出来。
        6、本系统具有“黑匣子”功能，能将系统编辑修改的各种参数及运行状态实时自动记录和打印，“黑匣子”中的数据不能修改，为资料查询提供依据。
        7、系统能对变送器输出的电流或电压值进行实时采样，并显示在屏幕上。为用户提供了一台多路的高精度电流表或电压表。使用户调校变送器的和A/D采集卡的零点漂移变得简单易行。
        8、调度室通过远程通信网，能对使用该系统集配气站进行远程监测、调度、传送有关参数及报表。
        9、系统向用户提供了一套开放的计算、验证计量程序的窗口，使用气部六和计量部门对计量程序的算法可实时进行验证。
        10、系统还可同时对油气水井的压力、产量进行实时记录和计量管理，也可对气包车加气进行计量和资料管理。

三、主要特点
        1、系统的软件编制及算法符合中国石油天然气总公司的标准规定。
         2、系统采用了前、后台操作方式，前台在输入数据、输出报表、通信期间不影响后台计量程序的正常计量，保证了计量的准确性。
        3、系统采用了组态软件及其接口技术、图文并茂，人机界面友好。
        4、系统能对各种异常情况（压力、**、差压等超限）自动报警，为了延长打印机寿命，系统在需要时能自动开关打印机主电源。
        5、系统选用具有防震、防电磁干扰、防尘、高可靠性电源及封闭式结构的工业控制机作为主机。所有的强、弱电信号都进行了隔离，A/D采集卡经技术监督部门测度，精度达到0.1级。
        6、系统采用了不间断UPS电源，配有大容量免维护蓄电池，能保证在主电源停电后，自动切换到后备电源上为计量设备供电。
        7、远程通信适配器具有高压缩、高纠错能力，报表数据经过压缩可通过网络传送。
        8、系统的现场仪表采用电子式扩散硅变送器或电容式变送器，其稳定性、可靠性高，价格适中，计量的准确高于传统的机械式计量仪表系统。
        9、整个系统布局合理，安装、调试简单易行，维修方便。
        10、可根据用户需求，增加生产过程的自动化控制和其它新功能。该系统也适用于冶金、化工、电力等部门。

四、系统控制原理
控制硬件设备主要为西门子的S7-200PLC。
该系统原理图如下：

五、上位机监控软件
        《世纪星组态软件》是在PC机上开发的智能型人机接口（MMI）软件系统，它以bbbbbbs 98/2000/NT/XP 中文平台作为其操作系统，全中文界面，并充分利用了bbbbbbs的各种便利功能。
        《世纪星组态软件》由开发系统和运行系统组成。开发系统是《世纪星组态软件》的集成开发环境，软件开发者在这个环境中完成界面的设计、数据库定义、动画连接、硬件设备安装、网络配置、系统配置等。该系统具有**完善的图形生成功能；数据库中有多种数据类型，不但能合理地抽象控制对象，而且能非常简单、方便地对数据的报警、趋势曲线、历史数据记录、安全防范等进行操作；开发者利用其丰富的图形控件和自定义图库功能，可以大大减少设计界面的时间；通过简单而实用的编程命令语言，开发者不需要编程经验就可以设计完成实际工程；方便的硬件设备安装向导和全面地支持国内国际工控底层设备，彻底实现工控现场的数据采集和监控功能。
        运行系统是《世纪星组态软件》系统的实时运行环境，用于显示开发系统中建立的动画图形画面，并负责数据库与硬件设备的数据交换。运行系统能实时而形象地反映现场的所有参数和实际情况；通过实时数据库管理从工业控制对象采集各种数据；可把数据的变化用动画的方式形象地表示出来，同时完成实时和历史报警、历史数据记录、实时和历史趋势曲线等监控功能；可生成历史数据文件，用于追忆历史事件；灵活方便的组态式报表，可充分满足用户的各种报表需要。