





DEIF PSM-1 是丹麦DEIF公司设计的一款高性能、模块化的发电机同步并车模块。它专门用于精确匹配待并发电机与运行中的电网(或母线)之间的电压、频率和相位角,并发出精准的合闸指令,以实现平稳、无冲击的并联操作,是多台发电机组并联运行、主备切换以及并网发电系统的关键组件。
在大型医院的备用电站,当市电中断,两台1000kW的柴油发电机组需要迅速启动并并联,共同承担手术室、ICU等重要负荷。此时,DEIF PSM-1 模块扮演着至关重要的“指挥家”角色。它持续采集待并机组(#2机)和已运行母线(#1机)的电压与频率信号。内部的精密算法快速计算出两者之间的微小差异,并输出微调信号至#2机的调速器和调压器,驱动其转速和电压向母线靠拢。当压差、频差和相位差均小于预设的安全阈值(通常在零点几秒的最佳重合点)时,PSM-1 果断发出合闸脉冲,驱动断路器瞬间闭合。整个过程自动、快速、精准,确保两台机组在电气上“融为一体”,无缝接管全部负荷,保障了医院的生命线供电。
主要参数 | 数值/说明 |
产品型号 | PSM-1 |
制造商 | DEIF |
产品类别 | 自动准同期并车模块/同步控制器 |
同步原理 | 自动准同期(检测并调整压差、频差、相角差至允许范围) |
电压测量范围 | 0-300V AC 或更高(通过PT接入),支持多种电压等级 |
频率测量范围 | 40-70 Hz |
同步精度 | 高精度,典型合闸相角差 < 10度,压差 < 0.5%,频差 < 0.1Hz |
控制输出 | 继电器输出(升速/降速、升压/降压、合闸命令),模拟量输出(用于精细调节) |
输入信号 | 至少2组三相电压输入(待并机侧、运行母线侧),数字量输入(启动同步、闭锁等) |
可调参数 | 允许的压差、频差、最大相角差、合闸提前时间(考虑断路器固有动作时间) |
工作模式 | 自动同步、同步检查、手动辅助同步 |
通信接口 | 通常通过其所在的上级控制器(如CM-2)或可选通信模块接入系统总线 |
工作电源 | 24 V DC 或 110/230 V AC |
安装方式 | 模块化,可集成于DEIF控制柜(如DGU2机箱)或独立DIN导轨安装 |
· •创新点1:自适应预测合闸算法:PSM-1 的核心技术在于其先进的合闸预测算法。它不仅仅实时监测频差和相角差,更能根据两者的变化率(滑差)精确计算断路器主触头闭合所需的“固有动作时间”。模块会预测在发出合闸命令后,经过此固有时间,待并发电机的电压向量正好与母线电压向量重合,从而实现理论上“零相角差”的完美并车,将电气和机械冲击降至最低,极大地保护了发电机组和断路器。
· •创新点2:闭环精密调节与抗扰设计:模块对发电机调速和调压系统的控制是闭环和自适应的。它持续输出微小的调节信号,使待并机的状态平滑、稳定地逼近目标值,避免了过调和振荡。其电路设计具有极强的抗干扰能力,能在充满谐波和电气噪声的工业环境中准确捕捉微弱的相位信息,确保同步判断的绝对可靠,防止在恶劣工况下误动作。
· •创新点3:灵活的模块化与系统集成:PSM-1 可作为独立单元工作,也可作为核心功能模块无缝集成到更复杂的DEIF控制系统(如Delomatic-3系统或CM-2多机组控制器)中。这种设计为用户提供了极大的灵活性:对于简单的主备切换,可使用独立模式;对于复杂的多机并联电站,它则作为系统的一个智能子模块,通过背板总线接受主控制器的调度指令并上传同步状态,共同构成一个统一、高效的管理平台。
项目案例:海岛微电网黑启动与多机并联控制系统一个远离大陆的岛屿微电网,依靠四台柴油发电机组作为主电源,要求系统在完全停电后能自动“黑启动”,并实现多台机组的自动并联与负载分配。应用流程:系统以DEIF CM-2作为中央控制器,每台机组配备独立的PSM-1同步模块。黑启动流程中,CM-2选定首台机组启动,建立初始母线。随后,CM-2指令下一台机组的PSM-1开始工作。PSM-1模块精确控制该机组同步,并在条件完美满足时,由CM-2最终授权合闸。如此反复,直至所有机组平稳并入。带来的改进:该系统实现了全自动、高可靠的黑启动与并联,将电站从全黑状态恢复至满发的时间缩短了70%以上。在一次雷击导致的全岛停电中,系统自动成功执行了黑启动流程,快速恢复了全岛供电。电网运营商表示:“PSM-1同步模块的精准性和与CM-2的无缝配合,是我们微电网‘自主生存能力’的基石。它提供的不仅是连接,更是信心。”


1. 1.DEIF CM-2 多机组控制器:电站级管理大脑,向PSM-1下达同步指令并管理并联后的负载分配。
2. 2.DEIF DGC-3 主控制器:在Delomatic-3系统中,可作为本地控制单元,集成或管理PSM-1的同步功能。
3. 3.电压互感器(PT):为PSM-1提供高精度的母线侧和发电机侧的电压测量信号。
4. 4.发电机出口断路器(ACB):由PSM-1(或通过上级控制器)的合闸继电器输出驱动,执行最终连接。
5. 5.调速器与调压器接口:PSM-1通过模拟量或数字量输出信号,微调发电机转速和电压。
6. 6.DEIF PPM-2 功率保护模块:在并网应用中,与PSM-1协同工作,PPM-2负责并网后的功率保护与监测。
7. 7.控制机箱与背板(如 DGU2):为模块化的PSM-1提供安装平台和电气连接。
DEIF PSM-1模块的安装必须由专业电气人员执行,确保电压互感器(PT)回路接线正确可靠,避免短路。模块的设定参数(如允许的压差、频差、断路器动作时间)需根据实际电站设备和运行规范仔细配置和校验。日常维护主要是检查模块状态指示灯,并通过上级监控系统查看同步事件记录。定期(如每年)进行模拟同步测试,验证其功能正常。
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