Próximo: Documentação
Manuais e Ins nstr truç uções ões www.deif.com contém todos os documetos do ML-2.
Manuais e Ins nstr truç uções ões www.deif.com contém todos os documetos do ML-2.
Documentação Estrutura –Documentação : Existem três orientações: – Cada documento inclui apenas um conjunto de informações. – Apenas um lugar – com poucas exceções. – Muitos diagramas simples – auto-explicativos.
Documentação Funções padrões: O Designer’s Reference Handbook inclui a descrição de todas as funcionalidades básicas/padrões.. • Sobre este documento • Alertas e informações legais • Informações • Informações gerais sobre o produto • Descrição funcional (funções principais) • Display e estrutura do menu
• Funções adicionais • Controlador PID • Sincronização • Procedimento para configuração
dos parâmetros
Documentação Funções Opcionais: O Description of options inclui a descrição de funcionalidades especificas das opções. • Alertas e informações legais • Descrição de opções • Descrição funcional
Documentação Cabeamento: O Installation Instructions inclui as informações necessárias sobre o cabeamento do módulo • Sobre este documento • Alertas e informações legais • Informações gerais sobre o produto • Montagem
• Hardware incluindo lista de I/O s ´
• Cabemaneto • Informações técnicas
Documentação Vista geral – Onde encontrar o que? Menus:
Lista geral na lista de parâmetros
Documentação Vista geral – Onde encontrar o que? Funções:
Documentação Ainda não encontrou... Agora começe a olhar na função e escolha o manual de opção correto Alguma ideia para melhorias?
Proteção Controle
Comunicação Entradas/Saídas
Próximo: DEIF Utility Software
Mudar Porta COM
Clicar no Ícone de Configur ações
Atalho ao Gerenciador de Dispositívos
Mudar porta COM
USB PARA CONEXÃO SERIAL Abrir Painel de Control e e selecionar Sistem a. Abrir Gerenciador de Di spositi vos
Expandir a seção das Portas. USB para Serial está conectado na entrada COM10 (Neste exemplo)
Salvar Parametrização
Supervisão da Planta
A supervisão da planta dá uma ídeia geral sobre o estado atual da unidade.
A janela “Genset mode” mostra o modo de operação selecionado para o O Contador de alarmes mostra gerador o ou a planta em aplicações A regulação do Governor e do AVR é A lista de alarmespower mostramanagement. todos os número atual de alarmes ativos. mostrado com o gráfico de barras para alarmes ativos no sistema, incluindo saída analógica e controle de EIC, e horário, mensagens, estado ativo e se indicadores de subir e descer para foi reconhecido controle por Relé.
Overview Começar e interromper comunicação Mudar o nível do usuário. Abrir , fechar, salvar e exportar arquivos USW configurações, comunicação, informações do usuário, modem e gráfico Mandar novo firmware ao módulo Configuração das Vistas Configurações da AOP1 e AOP2 (Additional Operators Panel) Upload e download de um arquivo completo de arquivo Puxar do módulo, enviar ao módulo Configurações de entradas e saídas Mandar comandos ao AGC Sincronizar o relógio do módulo com o PC Criar uma nova configuração de aplicação
Abas Supervisão deste módulo (kW, Amp, Angulo da Fase, Hz, V, Posição do Disjuntor, Status dos Reguladores e Numero de alarmes ativos) Supervisão da Planta. Este mini SCADA mostra todas as unidades que estão incluidas na Aplicação. Todos os alarmes que estão ou estiveram ativos no sistema incluindo horário, estatus ativo e se já foi reconhecido. Os gráficos dão ao operador a possibilidade de supervisionar valores medidos como ex. Potêncial atual do Gerador, corrente, frequência, tensão e muito mais. A função dos Parametros permite o operador ajustar parâmetros e timers configurar textos, mensagens e alarmes A janela de inputs e outputs dá ao operador uma supervisão dos estados atuais de todas as entradas e saídas conectadas. A janelas de opções dá uma supervisão das opções ativadas na unidade. A lista de eventos é muito útil para informar ao operador sobre os últimos 150 eventos O ídioma mestre pode ser traduzido pelo usuário, ex: alarmes, entradas. Condições especificas podem ser programadas por aqui
A configuração da planta é feita por aqui com disjuntores, DG s e redes. ´
Resolvendo Problemas
An aly se
Resolvendo Problemas
O Operador pode definir a janela do Gráfico e selecionar os valores a serem mostrados. Para fazer isto, clique no ícone do gráfico.
Agora o usuário pode escolher o valores a serem mostrados
Teste
Resolvendo Problemas
Teste
Resolvendo Problemas
Teste
Gráfico
Gráfico
Arquivo de Parâmetros
Texto do Parâmetro e número. Valor Atraso (seg) Saída relé Habilitado Sim ou Não Nível: Usuário, Serviço ou Mestre Classe de Falha: Alarme, Bloqueio, Trip GB, Trip e parar, shutdown, Trip MB
Sistema de Parâmetros
Dois cliques no parâmetro Clicar no cetro do valor para editar o número
Reso solvendo lvendo Pro roblemas blemas
An áli se
Entr ntra adas usada u sadass como c omo alarmes
Na lista de parâmetros, você pode usar as entradas digitaiscomo uma entrada de alarme.
Estado das d as ent entradas radas e saídas saídas
O estado atual de todas as entradas e saídas nesta tela.
Configuração de função das Entradas I/O settings
Na lista de Entradas do Utility Software (USW), o controle de entradas pode ser configurado. Se por exemplo ”Auto start/stop”
é usado, você pode configurar a entrada necessária.
Vistas Onfiguração das vistas do Usuário.
Clicar no texto para mudar as configurações.
Quando escolhido o valor a ser mostrado na tela, este será presentado no display.
Opções
As opções do software pode ser adicionados usando o botão de adicionar.
Eventos Puxar a lista completa de eventos
Para cada evento selecionado existe uma lista de dados adicionais, que estavam presentes no momento do evento. Ex. O primeiro evento é “GB Close failure” aconteceu no dia 10/01 de 2007 às 18:54.
A potência era 0kW, a tensão do gerador estava em 400V AC, a frequência era 49.97Hz e a tensão do Barramento era 406V AC.
Configuração AOP Configurar AOP1 AOP2
Próximo: Comissionamento
Comissionamento
Comissionamento
Configuração passo a passo Ajustar controlador de frequência • • • •
Partir motor em MAN Análogo: Ajustar offset análogo até que a frequência está no seu valor nominal Passar para Semi Relé: checar que subir/descer está corretamente cabeado, mudando a frequência nominal e a tensão nominal.
•
Usar os procedimentos descritos no ”General Guidelines for commissioning” para ajustar as
•
configurações dos controladores. Para testar a regulação, mude a tensão/frequência nominais
Ajus te do Kp Apenas o regulador P deve estar ativado (Td e Ti setado em 0 s), e a operação do grupo gerador deve estar estável. Agora aumente o fator Kp passa a passo, até que o Grupo fique instável. Ajuste o valor de Kp para 50% do valor encontrado acima. Ajuste do Ti Com o Kp configurado no valor encontrado no passo 1, suba o valor de Ti para um nível alto, por exemplo 30s, e diminua Ti passo a passo, até que o gerador fique instável. Ajuste o valor de Ti para aproximadament 1.5 a 1.7 vezes o valor encontrado onde ocorre a instabilidade. Ajuste do Td Passo a passo aumente Td até que o gerador fique instável. Ajuste Td para 50 a 70% do valor.
Comissionamento Configuração geral.
Comissionamento Configuração básica de funções
Comissionamento Configuração de alarmes
Comissionamento Configuração dos Reguladores
Comissionamento
Regulador PID
Tipos Analogue de saída do Controlador outputs Limitation
Offset
Comissionamento Dica: Checar supervisório da planta
Comissionamento Configuração do Governor AVR Partir Gerador Ajustar velocidade Base Ajustar tensão base Ajustar no GOV/AVR ou use USW:
Próximo: Conrolador PID
Regulador PID
Princípio do Controlador
Kp 1
PID s
•
Três reguladores 1. Regulador Proporcional 2. Regulador Integral 3. Regulador Diferencial
Td s Ti s 1
Regulador PID
Controladores disponíveis Governador (padrão) 1. Sincronismo (Estático e Dinâmico) 2. Ângulo de Fase (Sinc. Estático) 3. Frequência 4. Potência 5. Divisão de Carga AVR (opção D1) 1. Tensão 2. Potência Reativa 3. Divisão de Carga Reativa
Regulador PID
Quais Controladores são atívos?
Regulador PID
Tipos de saída do Controlador Análoga (opção E1, E2, EF2, EF4 ou EF5) - Saída do Transdutor 66 ou 71
Relé (padrão) - Normalmente relé 65, 67, 69 e 71, porém qualquer relé configurável pode ser usado
Regulador PID Regulador Proporcional
Reguladores
- Representado pelo parâmetro Kp - Kp ou ganho é uma amplificação direta da saída do controlador em funçaõ do desvio.
P regulator
2%
4%
100
t
%(
80
1%
u
60
pt O
u 40
0,5 %
20
0 0
10
20
30
40
Kp
50
60
Regulador PID Reguladores
Regulador Integral
- Representado pelo parâmetro Ti - Ti (tempo de integração) é o tempo usado para replicar a saída causada pelo regulador proporcional. - Ti setado em 0s desabilita o regulador. Integral action ti me, Ti 6
Ti = 10 s
5
Ti = 20 s
4 mA 3 2
1 0 0
5
10
15
20 sec
25
30
35
Regulador PID
Reguladores
Regulador Diferencial
- Representado pelo parâmetro Td - O propósito é estabilizar a regulação, assim fazendo possível setar um valor mais elevado para Kp e menor para Ti. - Normalmente usado apenas onde é necessário uma resposta muito rápida. - Td é setado em 0s para desabilitar o regulador. D-regulator
D Td Kp
8
de dt
7 6 n o i t 5 a i v e d 4 / t u p 3 t u O 2
Deviation 2
D-output 2, Td=1s Deviation 1 D-output 2, Td=0.5 s
1
D-output 1, Td=0.5 s 0 0
0,5
1
1,5 Time [s]
2
2,5
Regulador PID
Configuração passo a passo 4.
Ajuste do Controlador de Tensão Com frequência nominal • Mesmos procedimentos do ajuste do Controlador de frequência •
5.
As configurações encotrados nos ítens 3 e 4 podem ser copiados para os outros controladores Configurações do controlador de Frequência para os controles de Sincronismo, Potência e divisão de • carga ativa. Configurações do controlador de Tensão para os controladores de Potência reativa e da divisão de • carga reativa
6.
Divisão de carga Controle de Frequência • Pw/Qw •
Próximo: Sincronização
Sincronizando Synchronising principle — dynamic synchronising
load Speed:
Speed:
GB
1503 RPM 50.1 Hertz
GB
Synchronising generator
L2 L3
L2
L1
L3
L3
L1
Generator on load L1
L1 L1
L3
L3
L2
90
L2
L3
L1
L2
L3
synchronised
°
°
∆t [s]
0
°
0s
L1
L2
Angle L1gen/L1bus [deg]
180
1500 RPM 50.00 Hertz
2.5 s
5.0 s
7.5 s
L1
L2
L3
L2
Sincronizando Sincronização Dinámica Usado quando uma conexão rápida é necessária. Quando o Gerador liga, a valor setado da frequência é metade do valor da frequência de escorregamento, querendo dizer que o gerador é sincronizado a cada pouco de segundos. Dynamic synchronisation TIME 25
20
GB 1
GB 2
15
10
DG 1
5
0 0,05
0,1
0,15
0,2
0,25
0,3
0,35
0,4 0,45
SLIP FREQ
0,5
0,55
0,6
0,65
0,7
0,75
. .DG . 2
Sincronizando Synchronising principle — static synchronising
load Speed:
Speed:
GB
1500.3 RPM 50.01 Hertz
GB
Synchronising generator α
α
L3
L3 L2
Generator on load
α
L1
L1
L3 L2
L1
L1
L1 L3 L2
L3
L2
Angle L1gen/L1bus [deg]
°
10
°
°
L1
L2
L3
L1
L2
L3
synchronised
20
0
1500 RPM 50.00 Hertz
t [s]
L1
L2
L3
L2
Synchronising Sincronismo estático Usado quando é necessário um sincronismo sem transferência de carga através do disjuntor quando este fecha. Ex: quando varios geradores fecham na barra sem carga presente.
Generator bus GB 1
GB 2
Load bus DG 1
Mains
. .DG . 2
Sincronizando Synchronising principle — Close before excitation
load Speed:
Speed:
GB
0 RPM 0 Hertz
GB
Generator 1
0 RPM 0 Hertz
Generator 2 L1
L1 L3
L3
L2
Busbar voltage [Volt]
synchronised
400 V
0V
t [s]
L2
Sincronizando Close before excitation: Excitação de transformador
Load O Transformado necessita ser excitado com potência reativa quando conectado, o gerador é obrigado a fornecer esta energia. DG 1
Se o gerador é pequeno, a potência necessária é grande demais e o disjuntor do gerador irá abrir por proteção de sobre corrente/curto circuito.
Sincronizando Close before excitation: Especialmente usado em plantas de emergência, onde conexão rápida é essencial. Plantas em CBE operam em torno de 10-15 segundos. Recomendado onde o No breack apenas trabalhe por um periodo curto de tempo.
GB 1
GB n
GB 2
Load UPS Mains
DG 1
. .DG . 2
DG n
Configuração do Controlador- Análogo
Configuração do Controlador – relé+análogo
Regulador PID - overview
Configurações Controlador overview Controladores f sync Phase f PLS P
Análogo 2040 2060 2510 2540 2530
Relé 2050 2070 2570 2590 2580
Controladores U QLS Q
Análogo 2640 2660 2650
Relé 2690 2710 2700
Configurações Análogo Kp, Ti, Td, (Pw / – Qw) Relé DB, Kp, (Pw / Qw) –
Configurações Tipo de saída do Regulador 2780 – Saída Análoga – Saída (5980 / 5990) Limites (5780 / 5790) – Relé Relé (2600 / 2720)
Próximo: Resolverndo Problemas
Resolvendo Problemas • Os próximos slides mostram alguns passos
importantes que não podem ser esquecidos. • Sistemas complexos = muitas fontes de problemas
• Por isto lembre. Não comece com um sistema
complexo em AUTO. • Faça passo a passo.
Análise da Situação
Motor e alternador do equipamento
Generator Interface GOV/AVR
AGC
Analisando situações de falha Simular falhas em testes reais
Gerador
Obtenha suas impressões: Cabeamento Rede CANbus Abastecimento de Combustivel Esfriamento/Escape Governor e AVR
Não esqueça •
visual
•
som
•
cheiro
Int nte erf rfa ace do Ge Gerado rador r Somos capazes de controlar o governor e AVR?
AGC A GC An A n ál álii s e e Test Tes t e • ALARMES • LOG • INPUT/OUTPUT • M-LOGIC An áli se __________ _______________________ _____________ Teste
• GRÁFICO • INPUT/OUTPUT
Reso solvendo lvendo Pro roblemas blemas
An áli se
Resolvendo Problemas Selecionar logs específicos: Dica: – Alarmes Lembre todos logs!! – Eventos – Bateria
An áli se
Resolvendo Problemas
An áli se
Resolvendo Problemas
An áli se
Resolvendo Problemas
An áli se
Resolvendo Problemas Passo 1: – Entenda a descrição da falha – Checar a condição da planta
– Esteja preparado para parar a planta – Partir Gerador – Observe e escuteObserve and listen
Passo 2: – Checar I/Os – Começar gráficos
Teste
Resolvendo Problemas
Teste
Resolvendo Problemas Lembre do menu de Serviço
Menu 9120
Próximo: Power management (Gerenciamento de Pôtencia)
Aplicações Applications from data sheet DEIF website
Aplicações
Aplicações
Aplicações
Aplicações
Aplicações
Aplicações
Dica: O TB não sin cro niza nesta aplicaççao
Aplicações
Aplicações
Aplicações
Qual a de CAN? •CAN A •CAN B •CAN OFF
Power management Funções do Mains • Configuração flexível de sistemas multi-master – 16 DG – 16 Mains redes (MB + TB) – 8 BTBs
Power management Funções Mains • Funcionalidades – Partida e parada dependendo da carga – Gerenciamento de carga (simples) – Seleção de prioridade
– Controle Multi-start DG – Controle de Consumidor pesado – Trip de carga não essencial (NEL)
Power management Próximo: Load-dependent start and stop (Partida e parada dependendo da carga)
Power management Aplicação de gerador simples: Pdis = Pnom – Pprod (potência disponível = potência nominal – potência produzida)
Potência nominal do Gerador
= 750 kW
Potência produzida
= 520 kW
Potência disponível
= 230 kW
Power management Aplicação de multiplos geradores: P = Pnom – Pprod (Potência disponível = potência nominal do geradores on line – potência total produzida) Potência nominal do Gerador
= 750 kW cada
Geradores on line
=3
Potência total produzida
= 1250 kW
Potência disponivel = (750+750+750) - 1250 = 1000 kW Potência disponivel após a parada de 1 gerador= (750+750) – 1250 = 250 kW Power balance, 3 generators
Power balance, 2 generators
2500
2000
2000
1500
1500
1000
Max pow er
Max pow er
pow er consumption
W k
available pow er 1000
W k
500
Pav after stop of gen
available pow er Pav after stop of gen
0 500 -500 0
power consumption
-1000
Power management Start next generator setting = 80% (600 kW)
Produced power:
Available power:
3 x 750 kW generators GEN 2 connects (load 600 kW) (Pav 150 kW)
P kW
GEN 3 connects (load 1200 kW) (Pav 300 kW)
Max plant power (2250 kW)
2400 2000
Starting based on % load
1600
1200 800 400
GEN 1
GEN 1+2
GEN 1+2+3
Power management Start next generator setting Pav = 150 kW
Produced power:
Available power:
3 x 750 kW generators GEN 2 connects (load 600 kW) (Pav 150 kW)
P kW
GEN 3 connects (load 1350 kW) (Pav 150 kW)
Max plant power (2250 kW)
2400 2000
Starting based on available power
1600
1200 800 400
GEN 1
GEN 1+2
GEN 1+2+3
Power management Produced power:
3 x 750 kW generators
Available power, % start:
Available power, Pav start Max plant power (2250 kW)
P kW 2400 ENERGY SAVED that is why
2000
Starting comparison
1600
1200 800 400
GEN 1
GEN 1+2
GEN 1+2+3
Power management Stop next generator setting = 60% (450 kW)
Produced power:
Available power:
3 x 750 kW generators P kW
Max plant power 2250 kW
GEN 3 disconnects (load 900 kW) (Pav 1350 kW)
GEN 2 disconnects (load 450 kW) (Pav 1050 kW)
2400 2000
Stop based on % load
1600
1200 800 400
GEN 1+2+3
GEN 1+2
GEN 1
Power management Stop next generator setting = 300 kW
Produced power:
Available power:
3 x 750 kW generators P kW
Max plant power 2250 kW
GEN 3 disconnects (load 1200 kW) (Pav 1050 kW)
GEN 2 disconnects (load 450 kW) (Pav 1050 kW)
2400 2000
Stop based on available power
1600
1200 800 400
GEN 1+2+3
GEN 1+2
GEN 1
Power management Produced power:
3 x 750 kW generators
Available power % stop: P kW
Available power Pav stop:
Max plant power 2250 kW
2400 ENERGY SAVED – that is why
2000
Stop comparison
1600
1200 800 400
GEN 1+2+3
GEN 1+2
GEN 1
Power management Potência: Seleção de Prioridade
Power management Load 800 kW
Load Load 700 kW
DG1 =
Load 650 kW
Seleção de Prioridade
1000 kW
800 kW
Load 600 kW
• Manual • Horas rodadas
Load 800 kW
DG2 =
• Otimização de
1000 kW
DG1 (int. ID3)
DG2 (int. ID2)
0
1051 h
Combustível Monday
Load 700 kW
Load
Load
DG3 (int. ID4)
650 kW
Comment 600 kW
1031 h
1031 h
1079 h
DG2 will start due to the lowest internal ID number Load
DG4 (int. ID1)
DG3 =
400 kW
500 kW
Tuesday
24
1051 h
1055 h
1031 h
1079 h
DG 3 will be started, and DG2 will be stopped
Wednesda y
48
1051 h
1055 h
1055 h
1079 h
DG1 will be started, and DG3 will be stopped
Thursday
PDG1 PDG2
72
Situation 1
Situation 2
800 kW
700 kW
800 kW
700 kW
0 kW
0 kW
400 kW
600 kW
-100 kW
100 kW
none
500 kW
-
v
1075 h
PDG3
Friday Saturday Sunday
Present P AVAIL
96
New P AVAIL Improve kW
1075 h
120
1075 h
144
1099 h
Improvement
1055 h
1079 h 1079 h 1079 h
1055 h
1055 h
Situation 3 650 kW
1079 h 650 kW 0 kW 700 kW
1079 h 200 kW 500 kW
1079 h
1079 h
1079 h
1079 h
v
Sw apping blocked by load dependent st op
Situation 4
Situation 5
DG2 will be started due to kW internal800 the 600 lowest ID kW number, and DG1 will be 600 kW 0 kW stopped 0 kW 400 kW 300and kW DG3800 willkWbe started, DG 300 2 will be stopped kW 800 kW
DG1500 willkWbe started,none and DG3 will v be stopped DG4 will be started due to the lowest internal ID Sw appingand so on number… initiated
Power management Próximo: Gerenciamento de Potência
Power management Gerenciamento de Potência
Trip load group1
Trip load group 2
R1
K1
5 grupos de carga Em cada AGC
K1
R1
R2
K2
K2
R2
G1
G2
CANBUS
Power management Falha de rede = partir 3 DG,
Potência produzida:
Potência disponível:
3 x 750 kW geradores
Questão: O gerador ir á parar pelo LD stop?
GEN 1,2 e 3 conecta (Black bus)
P kW 2400 2000 1600
1200 800 400
Grupo de carga 1 conecta
Grupo de carga 2 conecta
Pdisp P%
LD stop confi guração = 300 kW LD stop configuração = 60 %