Deif DM-4 Integrated system Manuel utilisateur

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Deif DM-4 Integrated system Manuel utilisateur | Fixfr
DM-4 Land/DM-4 Marine
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Volume 2 : Unité de gestion d’énergie
Delomatic 4
DM-4 Land/DM-4 Marine
Unité de Gestion d’Energie
Volume 2, chapitre 16
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Volume 2 : Unité de gestion d’énergie
Table des matières
16. UNITE DE GESTION D’ENERGIE......................................................................................... 3
FONCTION DEMARRAGE/ARRET EN FONCTION DE LA CHARGE .......................................................... 4
LA SELECTION DE LA PRIORITE DEMARRAGE/ARRET ........................................................................ 9
CONTROLE DE FREQUENCE DE LA CENTRALE ............................................................................... 12
FONCTION BLACKOUT ................................................................................................................. 16
CONNEXION CONDITIONNELLE DES GROS CONSOMMATEURS (HC) ................................................ 18
INTERFACE DE CONTROLE DE PROPULSEUR ................................................................................. 22
ANNEXE 16.1 ............................................................................................................................. 25
ANNEXE 16.2 ............................................................................................................................. 26
ANNEXE 16.3 ............................................................................................................................. 27
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Volume 2 : Unité de gestion d’énergie
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16. Unité de gestion d’énergie
Le système de gestion d’énergie est basé sur plusieurs racks Delomatic. Chaque rack est contrôlé
par plusieurs cartes logicielles.
TB7.1
G
B
Busbar B
Busbar A
SCB1
B
G
DGB1
B
DGB2
delomatic 4
G
B
delomatic 4
G
DM-4 LAN
DGBn
B
delomatic 4
G
DM-4 LAN
SGB1
B
delomatic 4
G
DM-4 LAN
Delomatic 4 Rack
Delomatic 4 Rack
Delomatic 4 Rack
Delomatic 4 Rack
DGU 1
DGU 2
DGU n
DGU 7
HC A.1
HCA.2
HC B.1
SHORE
DG1
DG2
DGn
SG1
Le système de gestion d’énergie (PMS) du système DM-4 fonctionne comme une unité intégrée
dans les DGU du PMS.
L’interface PMS de chaque DGU effectue le contrôle distribué des générateurs en fonction des
commandes PMS reçues et des signaux d’état de retour d’information PMS.
Seuls les DGU choisis pour être sous contrôle PMS sont inclus dans les fonctions PMS
automatiques.
Les fonctions de protection ne font pas partie des fonctions PMS, et leur activation ne dépend donc
pas du choix mode PMS/mode manuel.
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Fonction démarrage/arrêt en fonction de la charge
La fonction démarrage/arrêt en fonction de la charge est activée lorsque le mode AUTO ou
SECURED est sélectionné. Cette fonction transmet des commandes PMS de démarrage/arrêt,
basées sur le calcul du nombre de générateurs nécessaires pour faire face à l’appel de puissance
instantané sur le jeu de barres. Les commandes PMS de démarrage/arrêt entraînent chaque
générateur à exécuter des séquences de démarrage/arrêt selon leurs priorités de démarrage
programmée.
En mode SEMI-AUTO, les actions lancées par l’opérateur (telles qu’un démarrage de moteur diesel,
la synchronisation et la fermeture d’un disjoncteur de générateur, le délestage et l’ouverture d’un
disjoncteur et les fonctions de refroidissement et d’arrêt moteur) ne seront autorisées que si, par
exemple, le générateur peut être retiré du jeu de barres (si la puissance disponible prévue > la
puissance nominale du générateur). Les calculs des commandes PMS de démarrage/arrêt sont
basées sur une comparaison entre les démarrages et arrêts programmés et une valeur calculée
particulière du DM-4 appelée la puissance disponible prévue.
Puissance disponible prévue
Pour garantir une puissance suffisante au jeu de barres à tout moment, le système DM-4 utilise
une valeur appelée la puissance disponible prévue. Le calcul de la puissance disponible prévue
est basé sur la somme de la puissance disponible de chaque générateur tournant et connecté (voir
schéma ci-dessous).
Si un générateur est en mode manuel et donc indisponible pour contrôle PMS, sa puissance
nominale n’est pas incluse dans le calcul de prévision de la puissance disponible, que ce générateur
soit connecté ou pas.
Le calcul de prévision de la puissance disponible doit en outre soustraire la réserve de puissance,
par exemple dans le cas des demandes de démarrage actives pour les gros consommateurs ou les
propulseurs.
Le résultat de cette somme est la puissance disponible mesurée totale sur le jeu de barres.
DG1
DG2
DG3
P-nom total
P-load total
P-available total
DG P-nom [Kw] DG Load [%] DG P-load [kw]
DG P-Available [Kw]
1500
70
1050
450
1000
70
700
300
1000
70
700
300
3500
2450
1050
Predicted Available Power
Power kW
3500
3500
3000
2450
2500
2000
1500
1500
DG P-nom [Kw]
1050 1000
700
1000
450
500
1050
1000
DG P-load [kw]
700
DG P-Available [Kw]
300
300
0
DG1
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DG3
P-load total
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La puissance disponible prévue calculée est comparée avec les limites paramétrées pour le
démarrage/arrêt en fonction de la charge, de façon à générer les commandes PMS de
démarrage/arrêt.
Paramétrage des limites de démarrage/arrêt en fonction de la charge
Les paramètres pour le démarrage/arrêt en fonction de la charge sont :
ID 382 canal 4231 : calcul de démarrage/arrêt en fonction des kW ou du %.
Si les kW sont choisis, les paramètres ID 384 canal 4250 et ID 386 sont activés.
Si le % est choisi, les paramètres ID 385 canal 4270 et ID 387 sont activés.
Principes de calcul de la limite de démarrage/arrêt en fonction de la charge
Démarrage/arrêt LDP en %
• Démarrage :
Lorsque la puissance consommée au jeu de barres (en %) dépasse le point de
consigne [xx %] durant la temporisation, le générateur de secours suivant est démarré
et connecté.
•
Arrêt :
Lors de la soustraction de la puissance nominale du générateur à déconnecter selon
l’ordre de priorité, la puissance consommée au jeu de barres (en %) ne doit pas
dépasser le point de consigne [xx %].
Si cela reste vrai durant la temporisation, un générateur sera déconnecté selon l’ordre
de priorité.
Démarrage/arrêt LDP en kW
• Démarrage :
Lorsque la puissance disponible au jeu de barres passe en dessous du point de
consigne [xx kW] durant la temporisation, le générateur de secours suivant est démarré
et connecté.
•
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Arrêt :
Lors de la soustraction de la puissance nominale du générateur à déconnecter selon
l’ordre de priorité et du point de consigne pour l’arrêt LDP STOP (kW), la puissance
disponible au jeu de barres (en kW) doit être positive.
Si cela reste vrai durant la temporisation, un générateur sera déconnecté selon l’ordre
de priorité.
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Paramétrage de la limite de démarrage en fonction de la charge
La génération de la commande PMS de démarrage en fonction de la charge est basée sur une
comparaison entre la puissance disponible prévue au jeu de barres et la valeur de la limite de
démarrage paramétrée.
Voir l’annexe A.16.1 pour une présentation de la commande de démarrage en fonction de la charge
sous la forme d’un schéma de principe.
P-AVAIL ON BUSBAR
500
400
Measured P-AVAIL
Predicted P-AVAIL
300
0
200
4
Load start limit
100
0
Time
250
HC max. power
1
2
3
-100
1 Start request HC; "Load start delay" timer start running
-200
2 "Load start delay" runs out; PMS start command
3 Stand by GEN-SET running and connected to the BUSBAR
4 HC engaged
Démarrage en fonction de la charge
La commande PMS de démarrage en fonction de la charge est transmise après temporisation pour
éviter un démarrage inutile de générateurs en veille suite à des variations de charge de courte
durée.
L’opérateur peut régler les paramètres précités, qui contrôlent la transmission de la commande
PMS de démarrage.
Paramétrage de la limite d’arrêt en fonction de la charge
La commande PMS d’arrêt est générée en comparant la limite paramétrée d’arrêt avec le résultat
du calcul suivant : La puissance disponible prévue déduite de la charge nominale du
générateur ayant la plus haute priorité d’arrêt.
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P-AVAIL ON BUSBAR
Pnomgen
1500
1400
1300
1200
1100
1000
900
800
700
600
500
400
Load stop limit
300
200
100
0
Time
-100
1
2
3
1
Predicted available power - Pnomgen = Pavailable after stop
2
Timer Load stop delay runs out => pms stop command
3
Generator breaker opened and generator stopped
Arrêt en fonction de la
charge
La limite d’arrêt paramétrée représente la puissance disponible restante souhaitée au jeu de barres,
après que l’arrêt PMS en fonction de la charge a été effectué.
Voir l’annexe A.16.2 pour une présentation de la commande d’arrêt en fonction de la charge sous
la forme d’un schéma de principe.
La commande PMS d’arrêt en fonction de la charge est transmise après temporisation pour éviter
un arrêt inutile de générateurs tournants suite à des variations de charge de courte durée.
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L’opérateur peut régler les paramètres précités, qui contrôlent la transmission de la commande
PMS d’arrêt.
Fenêtre de puissance
La différence entre les valeurs programmées « LD START » et « LD STOP » constitue l’hystérésis
de puissance entre le démarrage et l’arrêt (la fenêtre de puissance).
Exemple de démarrage/arrêt en fonction de la charge avec trois générateurs
Transfert de la commande PMS de démarrage
Une commande PMS de démarrage est automatiquement transmise au générateur en veille
suivant, si la séquence d’alarme suivante est activée sur un générateur tournant :
•
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Les séquences d’alarme « SAFETY STOP »
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La sélection de la priorité démarrage/arrêt
En fonction de la séquence de priorité paramétrée et de l’état de fonctionnement des générateurs,
la fonction de priorité attribue constamment une priorité PMS de démarrage et une priorité PMS
d’arrêt à chaque générateur. La fonction de démarrage/arrêt en fonction de la charge utilise cette
information quand les commandes PMS de démarrage/arrêt doivent être transmises.
Principe de fonctionnement de la détermination de la priorité démarrage/arrêt
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La fonction de priorité démarrage/arrêt garde la trace des générateurs « prêts pour
démarrage PMS » et des générateurs « prêts pour arrêt PMS ». Tout générateur qui
pendant son fonctionnement n’est pas considéré comme « prêt pour arrêt PMS »
n’est pas choisi comme générateur suivant à arrêter.
Paramétrage de la séquence de priorité démarrage/arrêt
La séquence de priorité démarrage/arrêt peut être paramétrée et consultée pour tous les
générateurs sur l’écran du DGU du PMS.
(Voir menu SETUP - SYST – « Start priority 1-5 » ou menu jump 4200)
Le système DM-4 refuse la séquence de priorité démarrage/arrêt si :
•
Deux générateurs ou plus sont paramétrés avec le même numéro de priorité
démarrage/arrêt, ou un générateur est paramétré avec plusieurs numéros de priorité
démarrage/arrêt
L’exemple suivant montre une séquence de priorité pour une centrale à quatre générateurs, avec
priorité de démarrage définie sur 2-3-1-4.
C H 4 2 00 P M S
S t a r t p r i o r i t y 1 -5
1 s t p r i o r i t y DG :
2
E xe 1 2 3 4
C H 4 2 00 P M S
S t a r t p r i o r i t y 1 -5
2 n d p r i o r i t y DG :
3
E xe 1 2 3 4
C H 4 2 00 P M S
S t a r t p r i o r i t y 1 -5
3 r d p r i o r i t y DG :
1
E xe 1 2 3 4
C H 4 2 00 P M S
S t a r t p r i o r i t y 1 -5
4 t h p r i o r i t y DG :
4
E xe 1 2 3 4
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Après avoir paramétré une nouvelle liste de priorité, il faut l’exécuter pour la valider.
Quand l’opérateur change la séquence de priorité, les générateurs s’ajustent automatiquement à
cette nouvelle séquence.
Tous les générateurs en veille qui ont reçu une priorité de démarrage plus haute
que les générateurs tournant les remplacent automatiquement.
Détermination de la priorité démarrage/arrêt
Le DGU du PMS attribue constamment à chaque générateur un numéro de priorité PMS en fonction
de la séquence de priorité paramétrée.
La séquence de priorité 2 - 3 - 1 - 4 signifie :
•
•
•
•
DG (générateur) n° 2 avec priorité démarrage/arrêt n° 1 (à démarrer en premier)
DG n° 3 avec priorité démarrage/arrêt n° 2
DG n° 1 avec priorité démarrage/arrêt n° 3
DG n° 4 avec priorité démarrage/arrêt n° 4 (à démarrer en dernier)
Le DGU avec la priorité de démarrage n° 1 est indiqué par
•
un LED vert « 1st Prior. »
Une séquence de priorité 2 - 3 - 1 - 4 signifie :
•
•
•
•
DG n° 4 avec priorité d’arrêt n° 1 (à arrêter en premier)
DG n° 1 avec priorité d’arrêt n° 2
DG n° 3 avec priorité d’arrêt n° 3
DG n° 2 avec priorité d’arrêt n° 4
Touche « 1st PRIOR »
L’opérateur peut attribuer la priorité de démarrage la plus haute à n’importe quel générateur via
l’écran du DGU correspondant en appuyant sur la touche :
•
« 1st PRIOR »
L’exemple ci-dessous montre comment la priorité de démarrage change si l’opérateur appuie sur
la touche « 1st PRIOR » sur l’écran du DGU n° 4.
Séquence de démarrage avant l’activation de la touche « 1st PRIOR » sur l’écran du DGU n° 4 :
2 - 3 - 1 - 4, c.-à-d. :
•
•
•
•
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DG n° 2 avec priorité de démarrage n° 1 (à démarrer en premier)
DG n° 3 avec priorité de démarrage n° 2
DG n° 1 avec priorité de démarrage n° 3
DG n° 4 avec priorité de démarrage n° 4 (à démarrer en dernier)
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La séquence de démarrage après l’activation de la touche « 1st PRIOR » à l’écran du DGU n° 4 :
4 - 2 - 3 - 1 soit
•
•
•
•
DG n° 4 avec priorité de démarrage n° 1 (à démarrer en premier)
DG n° 2 avec priorité de démarrage n° 2
DG n° 3 avec priorité de démarrage n° 3
DG n° 1 avec priorité de démarrage n° 4 (à démarrer en dernier)
La fonction de démarrage/arrêt en fonction de la charge réorganise les générateurs tournants en
fonction de la nouvelle priorité de démarrage.
Contrôle de fréquence de la centrale
Le système DM-4 gère le contrôle de fréquence de toute la centrale avec chaque DGU qui remplit
les conditions suivantes :
•
•
Le contrôle PMS est sélectionné
Ne fonctionne pas en charge de base
Le DGU garantit le contrôle de fréquence et de charge de la centrale.
Mise en œuvre du contrôle de fréquence
L’objectif du contrôle de fréquence de la centrale est de toujours atteindre la fréquence nominale.
Chaque DGU a une référence de fréquence interne propre. À l’aide de la mesure de fréquence,
chaque DGU contrôle la fréquence jusqu’à ce que celle-ci soit située dans la bande morte. Chaque
DGU a donc une influence sur la fréquence commune de la centrale.
Nominel frequency
Send via
DM-4 LAN
P DG1
P DG2
P DGn
+
P/f
Calc
+
Power /
Frequency
Control
P/f
Calc
P
f
+
Power /
Frequency
Control
P/f
Calc
-
ESG/MSG
P
f
Power /
Frequency
Control
-
ESG/MSG
P
f
ESG/MSG
Busbar
DGB1
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B
DGB2
B
DGBn
B
G
G
G
DG 1
DG 2
DG n
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Répartition de charge automatique
Le système DM-4 peut gérer deux types de répartition de charge automatique :
•
•
Répartition de charge symétrique
Répartition de charge asymétrique (fonctionnalité en option)
Répartition de charge symétrique
Le système DM-4 gère le contrôle de répartition de charge sur chaque DGU qui remplit les
conditions suivantes :
•
•
Le contrôle PMS est sélectionné
Ne fonctionne pas en répartition de charge asymétrique (charge de base)
La répartition de charge symétrique est toujours la répartition par défaut dans le système DM-4.
Pendant la répartition de charge symétrique, tous les générateurs tournants produisent le même
pourcentage de leur puissance nominale. Chaque DGU calcule le total de puissance et le nombre
de générateurs qui remplissent les conditions pour participer à la répartition de charge symétrique.
La charge de référence pour chaque générateur est la puissance consommée au jeu de barres
divisée par le nombre de générateurs connectés.
Répartition de charge symétrique avec trois générateurs
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Pour la répartition de charge symétrique :
•
•
Si les générateurs tournants ont la même puissance nominale, ils supportent la même
charge de puissance réelle (kW).
Si, par contre, les générateurs ont une puissance nominale différente, il supportent une
charge proportionnelle à leur capacité.
La charge de chaque générateur est en pourcentage de leur puissance nominale.
Répartition de charge asymétrique/charge de base
La répartition de charge asymétrique est uniquement effectuée à la demande de l’opérateur. (Voir
le chapitre « CONFIGURATION IHM » pour plus d’informations sur l’activation de la répartition de
charge asymétrique.)
Quand la répartition de charge asymétrique est sélectionnée, le générateur avec la priorité la plus
haute produit une charge de base fixe paramétrable.
Répartition de charge asymétrique avec charge de base à 50 %.
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Les variations de charge sont gérées et réparties de manière symétrique par tous les autres
générateurs tournants, sauf celui qui effectue la répartition de charge asymétrique (charge de base).
L’opérateur peut ajuster le point de consigne suivant, qui contrôle la fonction de répartition de
charge asymétrique :
•
« Asym load setp. ##% »
L’activation de la répartition de charge asymétrique est indiquée sur l’écran du DGU concerné par :
•
Un LED vert « Base load »
Annulation automatique de la fonction de répartition de charge asymétrique
La répartition de charge asymétrique est automatiquement annulée par le DGU du PMS si :
•
•
•
•
•
•
Le générateur en asymétrique produit au moins 90% de la charge totale au jeu de barres
La charge sur l’un des autres générateurs passe en dessous de 2% de sa puissance
nominale
La charge sur l’un des autres générateurs dépasse 98 % de sa puissance nominale
Une situation de blackout est détectée
Le nombre de générateurs sur le jeu de barres en mode PMS est inférieur à 2
La centrale quitte le mode AUTO
Cette annulation est indiquée sur l’écran du DGU du PMS par :
• Un LED jaune « Base load »
Après des conditions acceptables stables pendant 30 secondes, le fonctionnement en charge de
base est de nouveau activé.
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Fonction blackout
La fonction de blackout est active quand l’un des modes suivants est sélectionné :
•
SEMI-AUTO
En cas de blackout dans tout autre mode de centrale, le système passe en mode SEMI-AUTO.
Ceci entraîne l’affichage d’un message d’alarme sur l’écran, et la séquence de démarrage sur
blackout est exécutée.
La fonction de blackout comporte deux fonctions distinctes :
•
•
La détection commune de l’état « dead busbar » (jeu de barres mort)
La séquence de démarrage sur blackout
Tous les DGU détectent l’état de jeu de barres mort (« dead busbar »).
La séquence de démarrage sur blackout est lancée dès que le DGU du PMS reçoit l’état « dead
busbar » de tous les DGU du système DM-4.
Voir l’annexe A.16.3 pour une présentation du démarrage sur blackout sous la forme d’un schéma
de principe.
Détection de jeu de barres mort
Le signal interne « dead busbar » est transmis lorsqu’un DGU a enregistré sans interruption,
pendant un temps paramétrable, les conditions suivantes :
•
•
•
La tension entre phases maximum mesurée au jeu de barres (UL-L) est inférieure à 20 %
de la valeur nominale
Le disjoncteur du générateur correspondant est en position OFF
Aucune alarme de court-circuit n’est activée sur le DGU*
*Une alarme de court-circuit sur l’un des DGU bloque toute la séquence de démarrage sur blackout.
Dans ce cas, l’opérateur doit acquitter l’alarme de court-circuit (sur l’équipement de protection
externe et sur le DM-4) de façon à relancer la séquence de démarrage sur blackout.
Si l’une des conditions précitées disparaît, le signal « dead busbar » est immédiatement désactivé.
Une alarme de synchronisation est automatiquement acquittée (réinitialisée) en cas d’état « dead
busbar » activé sur le DGU. Ceci permet au générateur en question de tenter de se connecter au
jeu de barres.
Pour l’activation de la séquence blackout, l’un des DGU doit être en mode PMS et
« ready for PMS start ».
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La
Principe de fonctionnement de la fonction blackout
séquence de démarrage sur blackout exécute les étapes suivantes :
a)
Une commande PMS de démarrage (activation de la séquence de démarrage
automatique dans les DGU) est transmise aux générateurs qui possèdent les deux
priorités de démarrage les plus hautes et qui sont « ready for PMS start » (prêts pour le
démarrage PMS).
b)
Le premier DGU présentant un retour d’information moteur tournant normal ainsi qu’une
tension et une fréquence normales ferme le disjoncteur immédiatement (après réception
d’un signal d’acquittement du DGU du PMS).
b1) Si la fermeture du disjoncteur n’a pas lieu, l’autre générateur démarré sur blackout
reçoit l’ordre (après environ 2 secondes) de fermer son disjoncteur sans
synchronisation.
c)
Le deuxième générateur démarré sur blackout démarre la synchronisation du disjoncteur
de générateur environ 2 secondes après qu’une tension et une fréquence satisfaisantes
ont été détectées au jeu de barres.
d)
Si l’un des deux générateurs tombe en panne pendant la séquence de démarrage, la
commande PMS de démarrage est transférée au générateur en veille suivant, pendant
toute la durée du blackout.
e)
Quand un générateur est connecté avec succès au jeu de barres, la fonction blackout est
considérée achevée, et le système DM-4 revient en mode « normal », c.-à-d. SEMIAUTO.
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Connexion conditionnelle des gros consommateurs (HC)
à la demande d’un gros consommateur (HC), la fonction de connexion conditionnelle des HC
réserve la valeur de puissance maximale paramétrée sur le jeu de barres et bloque l’embrayage du
HC jusqu’à ce que la puissance disponible prévue suffisante soit présente au jeu de barres.
Réservation de P au jeu de barres avant l’embrayage d’un HC (ici 250 kW)
Après avoir atteint la puissance disponible prévue suffisante, le HC est bloqué, jusqu’à la fin de la
temporisation.
Il peut être nécessaire de retarder le signal d’acquittement pour permettre au générateur venant de
démarrer de prendre la charge et donc d’augmenter la puissance disponible au jeu de barres avant
l’embrayage du HC. Cette temporisation peut être définie dans le paramètre Ack Delay.
La durée du signal d’acquittement peut être définie dans le paramètre Ack Pulse.
L’opérateur peut changer la consommation maximale de puissance prévue pour chaque HC dans
le paramètre Start Request HC x.
Cette puissance maximale paramétrée est réservée sur le jeu de barres pendant la temporisation.
Voir le chapitre « Liste des paramètres » pour une description détaillée de la
structure des paramètres.
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Les HC sont connectés en fonction de leur ordre de priorité. HC1 possède la plus haute priorité,
donc : HC1 est traité avant HC3 en cas de demande simultanée. S’il y a des HC préférés, ils doivent
être connectés à l’interface matérielle du HC1 pour assurer la gestion de 1re priorité.
Le système DM-4 exécute la séquence suivante, quand un HC demande un acquittement de
démarrage :
a)
La charge [en kW] paramétrée « START REQUEST HC x » est réservée sur le jeu de
barres.
b)
b) Une commande PMS de démarrage est transmise au générateur en veille suivant, si
la puissance disponible prévue est inférieure à la limite paramétrée de démarrage en
fonction de la charge.
b1 ) Si la puissance disponible prévue au jeu de barres est inférieure à 0 kW, la
temporisation « Ack Delay » est bloquée jusqu’à ce que le générateur en veille soit
connecté et que la puissance disponible prévue suffisante soit mesurée sur le jeu de
barres.
b2) La temporisation « Ack Delay » démarre à ce moment-là, si la puissance disponible
prévue est supérieure à 0 kW.
c)
Lorsqu’il y a suffisamment de puissance disponible prévue sur le jeu de barres, la
temporisation « Ack Delay » démarre.
d)
Le signal d’acquittement de démarrage est transmis au HC concerné quand la
temporisation « Ack Delay » se termine et qu’il y a toujours assez de puissance
disponible mesurée sur le jeu de barres.
Choix du type de retour d’information puissance des gros consommateurs (HC)
Le système DM-4 peut gérer deux types de retour d’information puissance :
•
•
binaire
analogique
Les deux types de signaux sont gérés de la même façon par la fonction de connexion conditionnelle
des HC.
Le choix du type de retour d’information puissance dépend du type de HC :
•
Un HC avec des variations de charge (charge variable comme un propulseur) doit être
géré avec un retour d’information puissance analogique (kW).
•
Un HC avec une charge constante peut être géré avec un retour d’information puissance
binaire, et le signal doit être parallèle au disjoncteur pour la charge, c’est à dire que si le
disjoncteur est fermé et la charge est sur le jeu de barres, le signal devrait être haut (CC).
Les contrôles ON/OFF, tels que les éléments de chauffage et les compresseurs, peuvent
être gérés de cette manière.
La modification du type de retour d’information puissance s’effectue simplement en réglant les
cavaliers sur la carte IOM 4-1 (pour désigner un canal d’entrée binaire ou analogique). Voir le
chapitre « NOTICE D’INSTALLATION » pour plus d’informations.
Sélection du type de retour d’information puissance :
•
•
•
DEIF A/S
Retour d’information binaire (CC)
Retour d’information tension (0...10 V DC, 2...10 V DC contrôlé par logiciel)
Retour d’information intensité (0...20 mA, 4...20 mA contrôlé par logiciel)
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Volume 2 : Unité de gestion d’énergie
La détection de rupture de câble est automatiquement activée pour tous les signaux de retour
d’information puissance, qui sont sélectionnés comme entrées analogiques et réglés avec un
décalage de 20 %.
Pour éviter les fausses alarmes de détection rupture de câble, mettre les canaux
d’entrée des retours puissance en position binaire.
Démarrage des HC avec retour d’information puissance binaire
La connexion conditionnelle des HC avec retour d’information puissance binaire est contrôlée par
l’interface matérielle suivante.
NOM DU SIGNAL
TYPE DE SIGNAL
EMPLACEMENT
•
START REQ. HC n
Entrée binaire
DGU principal du PMS (IOM 4.1)
•
HC no. n POWER
FEEDBACK
Entrée binaire
DGU principal du PMS (IOM 4.1)
•
START ACK. HC n
Sortie relais
DGU principal du PMS (IOM 4.1)
L’activation de l’entrée binaire de requête de démarrage effectue le démarrage d’un HC spécifique
(HC n) avec le retour d’information puissance binaire.
Le signal de requête de démarrage doit rester activé tant que le HC est en fonctionnement. La
réservation de puissance se termine quand le signal de requête de démarrage a disparu.
Le système DM-4 transmet un signal d’acquittement du démarrage lorsque la puissance disponible
prévue au jeu de barres est atteinte et que la temporisation « ACK delay » est terminée.
Le signal d’acquittement du démarrage a une durée ON paramétrable, que l’opérateur peut régler
avec la temporisation « Ack pulse ». Un fois que l’impulsion d’acquittement est transmise, le HC
est considéré ON.
Séquence d’embrayage pour les HC avec charge fixe
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Volume 2 : Unité de gestion d’énergie
La réservation de puissance au moyen de l’entrée de retour d’information puissance est effective
tant que le signal est activé.
L’état OFF du signal de retour d’information puissance (indiquant que le HC ne fonctionne pas)
entraîne une réservation de puissance de 100 % sur le jeu de barres.
L’état ON (indiquant que le HC est en marche) n’entraîne aucune réservation de puissance sur le
jeu de barres.
Démarrage de HC avec signal analogique de retour d’information puissance :
La connexion conditionnelle des HC avec retour d’information puissance analogique est contrôlée
par l’interface matérielle suivante.
NOM DU SIGNAL
TYPE DE SIGNAL
EMPLACEMENT
•
START REQ. HC n
Entrée binaire
DGU principal du PMS (IOM 4.1)
•
HC no. n POWER FEEDBACK Entrée analogique
DGU principal du PMS (IOM 4.1)
•
START ACK. HC n
DGU principal du PMS (IOM 4.1)
Sortie relais
Le démarrage d’un gros consommateur donné (HC n) avec une charge variable s’effectue en
activant l’entrée de requête de démarrage correspondante.
Afin d’empêcher une surcharge pendant le fonctionnement des HC avec retour d’info puissance
analogique, la puissance réellement consommée par le HC (représentée par le retour d’information)
est prise en considération.
Séquence d’embrayage pour les HC avec retour d’information analogique
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Volume 2 : Unité de gestion d’énergie
En fonction de cette information, la puissance réellement consommée est déduite de la puissance
réservée sur le jeu de barres (partant de la puissance maximum). Ce calcul est effectué en
permanence de manière à optimiser la puissance réservée sur le jeu de barres.
Ajustement de l’échelle des signaux de retour d’information puissance analogiques
L’échelle des signaux de retour d’information puissance analogiques est définie comme suit :
•
4...20 mA correspondent à 0...échelle maximale
L’opérateur peut affecter une valeur arbitraire à l’échelle maximale du signal de retour d’information
puissance analogique des HC avec la structure des paramètres Inp.max scale.
La détection rupture de câble est active pour les signaux HC analogiques.
Voir le chapitre « Liste des paramètres » pour une description détaillée de la
structure des paramètres.
Interface de contrôle de propulseur
Le but de cette interface est d’optimiser la consommation de carburant des générateurs diesel et
d’empêcher un blackout occasionné par une surcharge des générateurs due aux propulseurs.
Cette interface comprend une partie analogique et une partie numérique. La sortie analogique
est utilisée pour la régulation normale et la stabilisation de la consommation d’énergie. La sortie
numérique est utilisée pour une réduction rapide de la consommation d’énergie en cas de
défaillance dans la centrale (par exemple, en cas de déclenchement d’un ou plusieurs
disjoncteurs de générateur).
Les contrôles de puissance/fréquence du système de propulsion doivent être réglés pour que les
propulseurs utilisent environ 95-98% de la puissance disponible au jeu de barres. Dans ce cas,
la réduction de puissance devrait être active et la charge devrait se stabiliser.
La limite de démarrage en fonction de la charge est réglée à 10-20 % en dessous de la limite de
réduction, avec une temporisation d’environ 5 secondes. Ceci entraînera le démarrage du
prochain générateur en veille quand les propulseurs auront besoin de plus de puissance.
Sorties analogiques
Le signal analogique de puissance disponible du DM-4 vers le système de propulsion peut être
en % ou en kW et peut être transmis individuellement à chaque propulseur.
THR x.x P-AVAIL : sortie pour la puissance disponible au jeu de barres
4...20 mA = -20…100 %
THR x.x P-AVAIL : sortie pour la puissance disponible au jeu de barres
4...20 mA = 0…XXXX kW
L’échelle peut être ajustée à l’aide du logiciel utilitaire du DM-4.
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Si la sortie analogique est en % de puissance disponible, l’échelle est en général -20…100 %.
La puissance disponible est calculée en prenant la somme des puissances nominales de tous les
générateurs tournants et connectés, et en soustrayant leur charge réelle. Seuls les générateurs
sélectionnés et acceptés en mode PMS sont pris en compte dans le calcul de la puissance
disponible.
Si la sortie analogique de puissance disponible est en kW, son échelle est en général réglée sur la
puissance nominale du propulseur plus 10 %. Ceci permet d’obtenir la meilleure résolution possible
pour les signaux 4-20 mA.
Exemple :
Propulseur principal, puissance nominale maximum : 2000 kW
Signal analogique de puissance disponible : 4-20 mA = 0-2200 kW
Quand la puissance disponible est supérieure à 110 % de la puissance nominale du propulseur, la
sortie donne 20 mA.
Entrées numériques
La carte IOM 4.1 de l’interface propulseur comprend plusieurs entrées numériques. Leurs fonctions
spécifiques sont décrites ci-après :
THR POS ON : Retour d’information position ON du disjoncteur du propulseur. Doit être CC
(contact fermé) avant que THR REQ ne soit activé.
THR REQ : Requête de démarrage du propulseur. Doit être CC en permanence pendant que le
propulseur est demandé et qu’il tourne.
THR RUN : Propulseur tournant. Doit être CC en permanence pendant que le propulseur
tourne.
THR POWER : Retour d’information puissance du propulseur. La réservation faite par
paramètre est le point de consigne THR POWER REQUEST kW moins THR POWER
Sorties numériques
La carte IOM de l’interface propulseur comprend plusieurs sorties numériques. Leurs fonctions
spécifiques sont décrites ci-après :
THR CB ON : Commande de fermeture du disjoncteur du propulseur. Contrôlée uniquement par
interface série Modbus.
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Volume 2 : Unité de gestion d’énergie
THR CB OFF : Commande d’ouverture du disjoncteur du propulseur. Contrôlée uniquement par
interface série Modbus.
THR START ACK : Impulsion d’acquittement de démarrage pour permettre au propulseur de
démarrer quand la puissance disponible est suffisante.
THR REDUCE P : Activée quand la limite de réduction de puissance est dépassée
Sortie activée si la puissance disponible ou la fréquence du jeu de barres sont trop basses, ou
qu’une alarme TRIP (déclenchement) ou SHUTDOWN (arrêt immédiat) apparaît. La sortie est
utilisée pour une réduction rapide de la consommation de puissance. Quand cette sortie est
activée, la charge doit être réduite jusqu’à un minimum, puis augmentée graduellement pour
atteindre la limite de puissance disponible.
Réglages standard :
THR. Reduce Freq Low: 95 % 0-1 s
Power Avail Reduce: -10 % 0-1 s
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Annexe 16.1
Schéma de principe pour la commande PMS de démarrage en fonction de la charge
BEGIN
Available
power
too low?
NO
YES
Any DG’s
ready for
PMS start?
"Load depending start"
timer starts running
NO
YES
YES
Any DG’s
ready for
PMS start?
"Load depending start"
timer starts running
NO
YES
Timer
run out?
YES
Find next DG to be
started according to
priority
NO
Timer
run out?
NO
Available
power
too low?
YES
NO
No load depending
PMS start
NO
Available
power
too low?
YES
Send PMS start
command to stand-by
DG
DEIF A/S
"P-AVAIL TOO LOW"
alarm
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Annexe 16.2
Schéma de principe pour la commande PMS d’arrêt en fonction de la charge
BEGIN
NO
Available
power
high
enough?
YES
Start "load depending
stop" timer
NO
NO
Timer run
out?
YES
Available
power
high
enough?
NO
Reset timer
YES
Find next DG to stop
according to priority
Send PMS stop
command
NO
Stop seq.
Successfully
completed?
The PMS stop
command is
transferred to next DG
acc. to priority
YES
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Annexe 16.3
Schéma de principe pour la séquence de démarrage sur blackout
Séquence activée en modes SEMI-AUTO, AUTO et SECURED.
BEGIN
NO
Common
"Dead
busbar"
detection?
Pour obtenir la détection de jeu de barres mort, tous les DGU doivent remplir les
conditions suivantes :
Disjoncteur du générateur en position OFF.
Tension au jeu de barres < 20% de la tension nominale.
YES
Find the 2 DG’s with the highest
start priority and transmit PMS start
commands
NO
Any of the
DGs running?
YES
Transfer the PMS start
command to the next
stand-by DG
Allow the first DG to send a
"direct GB ON" signal, and
block the second DG
NO
Allow the second
DG to send a
"direct GB ON"
signal
1st GB on?
Transfer the PMS
start command to
the next stand-by
DG
NO
2nd GB on?
YES
YES
Allow next DG to
synchronise
Stand-by DG
running?
NO
YES
Second
DG
connecte
d?
YES
NO
Transfer the
PMS start
command to
the next
stand-by DG
YES
Stand-by
DG
running?
Allow the DG to send a
"direct GB ON" signal,
and block all other DG’s
NO
YES
Black-out seq.
completed
DEIF A/S
GB ON?
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NO
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Manuels associés