[发明专利]一种螺杆膨胀发电机组全自动控制系统及方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种发电控制装置，具体涉及一种螺杆膨胀发电机组全自动控制系统，本发明还涉及该系统的控制方法。

背景技术

在二硫化碳工业生产过程中将会产生大量的低温余热资源，没有得到很好的有效回收利用，不仅浪费了能源，还使得热污染成为了严重的环境问题。在有机朗肯循环发电机组中，目前螺杆膨胀发电机组应用较为广泛，其主要优势是解决了传统汽轮机维护费用高，系统较复杂，不能用于饱和蒸汽和湿蒸汽的问题。

目前常用的螺杆膨胀发电机组，能够有效回收余热资源，但是由于余热资源往往总量大，单量小且布置分散，所以螺杆膨胀发电机组单机装机容量较小，运行机制为单个发电机组6人三班倒，需要专人开护，增加了企业的经济负担。

发明内容

针对上述情况，本发明的目的是提供一种螺杆膨胀发电机组全自动控制系统，单个发电机组只需要定期巡检即可，无需专人看护，保证螺杆膨胀发电机组安全稳定运行的情况下，降低人员成本，实现一键启动和全天候无人值守，提高机组的经济效益。

本发明的螺杆膨胀发电机组全自动控制系统，包括中控室上位机，用于对螺杆膨胀发电机组的数据进行收集，保存做出判断并进行控制，所述中控室上位机上设置有一键启动按钮；

自动检测系统：通过储液罐中的储液罐液位计对储液罐中的液位进行检测，并传输至中控室上位机，通过油分离器中的油分离器液位计对油水分离器中的油位进行检测并传输至中控室上位机，通过对并网控制柜的急停按钮的状态进行检测并传送至中控室上位机，中控室上位机对数据进行分析并根据设定的值对储液罐、油分离器和急停按钮进行控制；

辅助润滑系统：通过转子润滑油泵出口设置的油泵压力传感器对转子润滑油泵出口压力进行测量并传输至中控室上位机，通过螺杆膨胀机上设置的转速传感器对螺杆膨胀机的转速进行测量并传输至中控室上位机，中控室上位机根据螺杆膨胀机的转速来确定润滑油泵是否启动；

冷却水循环系统：通过冷却循环水池中的水位计对冷却循环水池中的水位进行测量，通过水池温度计对水温进行测量并将数值传输至中控室上位机，中控室上位机对数值进行判断对冷却循环水池、循环水泵、冷却风机和变频控制器进行控制；

热源控制系统：通过螺杆膨胀发电机组热源的管道上设置的热源进口温度计和热源出口温度计对热源进出口的温度进行测量，并将数据传输至中控室上位机，中控室上位机通过对热源进出口温差进行判断，确定热源进口管道调节阀的开启和热源出口管道上热源旁路调节阀的调节；

液位控制系统：通过蒸发器内设置的液位传感器对蒸发器的液位测量，中控室上位机通过变频控制器对工质泵的转速进行控制；

压力控制系统：通过蒸发压力传感器对蒸发器的压力测量并将数据传输至中控室上位机，中控室上位机对所述蒸发器排气管道上的旁通电动调节阀调节；

主进气控制系统：系统时刻检测螺杆膨胀机转速，根据开机阶段设定要求进行控制，当发电机并网后，根据设定功率，通过调节主进气调节阀控制螺杆膨胀机系统进气流量；

螺杆膨胀机系统：螺杆膨胀机系统与中控室上位机控制连接，对螺杆膨胀机的转速进行监控并发出相应的指令；

励磁控制系统：励磁控制系统设置于并网控制柜内部，所述并网控制柜面板上设有急停按钮，所述励磁控制系统包括励磁控制器、励磁电压和励磁电流的检测装置，中控室通过所述检测装置对电网电压和发电机电压进行检测后对励磁电压和励磁电流进行调节，中控室上位机根据螺杆膨胀机的转速控制励磁控制系统的启动；

自动准同期系统：中控室上位机根据螺杆膨胀机的转速控制自动准同期系统的启动，当发电机与电网的频率、电压、相位角符合并网条件时，自动准同期系统发出并网指令，完成并网；

保护投切系统：自动准同期系统并网完成后，人工切换到保护投切系统界面；

故障检测系统：对整个螺杆膨胀发电机组启动和运行阶段全程监控，当运行参数偏离设定值时，系统会根据预先设定好的程序进行自动调整；

数据采集系统：对整个螺杆膨胀发电机组启动和运行阶段全程记录相关数据以便中控室上位机对上述系统做出指令。

优选的，所述保护投切界面设置在并网控制柜面板上，通过人工保护投切。

优选的，所述各系统在上一个系统安全稳定运行后，下一个系统才被允许启动，增强了了系统的安全性。

一种螺杆膨胀发电机组全自动控制方法，其特征在于：