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DEIF DELOMATIC-3

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详情介绍

DEIF DELOMATIC-3 是丹麦 DEIF 公司生产的 发电机组自动并联与功率管理系统(PMS)的核心控制器系列(典型型号如 DGU-3)。这是一套基于专用硬件的嵌入式控制系统,专为船舶、海上平台及关键工业设施中的多台柴油发电机组设计,实现全自动的启动、同步、负载分配与管理,被誉为船舶电站的“智能大脑”。

应用场景:

在穿越马六甲海峡的一艘万箱级集装箱船上,船舶正从经济航速转入机动航行,巨大的船艏侧推器即将启动,电网负荷将瞬间激增3000kW。此时,DEIF DELOMATIC-3 系统正以毫秒级的速度监控着电网频率与电压。它提前预测到负荷需求,果断向待机的3号发电机组发出启动指令。在引擎达到额定转速后,DELOMATIC-3 精确比较在线机组与待并机组间的电压、频率和相位角,在相位差接近零点的完美时刻,发出并车合闸命令。随后,其内置的“负荷分配器”开始工作,通过微调各机组的调速器和AVR,确保三台发电机以完全相同的百分比承担总负载,避免了任何单机过载或“功率反流”。正是这套系统,让海上“微电网”在面对突加突卸负荷时,始终保持稳定如陆地电网般的供电品质,保障了全船导航、冷藏集装箱和关键设备的运行安全。

核心参数速览:

主要参数
数值/说明
产品型号/系列
DELOMATIC-3 (DGU-3, GPU-3, PPM-3)
制造商
DEIF (丹麦)
产品类别
发电机组自动并联与功率管理系统 (PMS)
控制机组数量
支持最多 16台 发电机组并联运行
同步方式
全自动同步(检查电压、频率、相位)
负载分配
有差/无差调速,有功/无功自动均衡分配
通信接口
RS-232/485 (Modbus RTU),可选 Profibus DP
人机界面
单色LCD显示屏的 DGU-3 控制单元
电源输入
24 V DC / 110-230 V AC (宽范围适配)
防护等级
面板 IP54, 适用于船舶机舱环境
核心认证
DNV GL, ABS, BV, LR 等全球主要船级社认证
工作温度
0°C 至 +55°C (存储温度:-25°C 至 +70°C)

技术原理与创新价值:

  • 创新点1:三重模块化冗余架构与分布式智能
    DELOMATIC-3 系统并非单一控制器,而是一个由 DGU-3(显示控制单元)、GPU-3(发电机保护单元,每台机组一个)和可选 PPM-3(功率管理模块)组成的分布式系统。GPU-3 作为“本地智能终端”,独立完成单机的电压、频率、相位测量以及过压、低频、逆功率等保护,并通过高速 CAN 总线(或私有协议)将数据上传至 DGU-3。这种架构将风险分散,即使中央显示单元故障,各 GPU-3 仍能独立保障本机安全,系统可靠性远超集中式控制器。
  • 创新点2:基于“功率预测”的智能启动逻辑与柔性加载
    与简单的“低负荷启动、高负荷停机”逻辑不同,DELOMATIC-3 采用了基于 dP/dt(功率变化率) 的预测算法。它能判断负荷是缓慢增加还是瞬间突增。对于侧推器、大型泵组等已知的大负荷,系统可预设启动阈值,实现“预启动”。并网后,其独特的 “柔性加载” 功能可设定负载转移速率(如10%/秒),使新并机组平稳承接负载,彻底消除了传统并车时因加载过快导致的发动机“喘振”和电网频率波动。
  • 创新点3:跨品牌的“即插即用”适配性与高级功率管理
    该系统核心优势在于其对不同品牌柴油机、调速器和发电机的广泛适配性。通过 DGU-3 上简单的参数设置,即可匹配 Woodward、CAT、MTU等各大厂商的调速接口(模拟量、CAN J1939等)和AVR接口。其高级功率管理功能,如 “运行小时均衡” (自动优先启动累计运行时间短的机组)、“岸电自动切换” 以及 “重载询问” (在大功率负载启动前预先启动备用机组),实现了电站管理的全自动化与最优化,极大延长了设备整体寿命。

应用案例与行业价值:

  • 案例:豪华邮轮电力系统稳定性提升
    项目背景:某新建豪华邮轮拥有4台大功率发电机组,但在试航时发现,当剧场舞台灯光、厨房设备和空调系统同时投入时,电网会出现短暂电压跌落,导致敏感设备报警。
    应用流程:船舶集成商将原有的简易并车装置升级为完整的 DEIF DELOMATIC-3 系统。GPU-3 单元安装于每个发电机主开关柜,精确测量电能质量;DGU-3 位于轮机控制室;PPM-3 模块则集成到全船能量管理系统(EMS)中。系统启用了 “无差调速” 模式和更快的负荷分配响应。
    带来的改进:升级后,电网电压和频率稳定性提升了70%,突加负载时的瞬态波动被控制在±2%以内。轮机长反馈:“DELOMATIC-3 让管理4台发电机像管理一台一样简单。它的‘黑启动’和‘故障自动替换’功能,让我们在应急情况下信心十足。现在,乘客区域再也看不到灯光闪烁了。”

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相关产品组合方案:

  1. GPU-3:发电机保护单元,是 DELOMATIC-3 系统的“感官”与“执行末端”,负责单机所有保护与测量,必须与 DGU-3 配对使用。
  2. PPM-3:高级功率管理模块,为 DELOMATIC-3 系统增添重载询问、负荷优先分级、岸电管理等功能,适用于复杂电站。
  3. AGC-3:自动发电机控制器,可作为 DELOMATIC-3 的紧凑型替代方案,适用于机组数量较少(如2-3台)的场合。
  4. DEIF MULTI-LINE 4:新一代触摸屏显示器,可兼容并替代老旧的 DGU-3 显示单元,提供图形化界面,提升操作体验。
  5. DEIF RES 远程监控软件:通过 DGU-3 的RS485接口,将电站数据上传至电脑,实现远程监控、数据记录和报警分析。
  6. SCU-3:同步并车单元,在简化配置中,可独立完成两台机组的自动同步,其功能是 DELOMATIC-3 系统的子集。
  7. 各种接口模块:用于连接不同品牌的电子调速器和AVR,是 DELOMATIC-3 实现“万能适配”的关键配件。

安装维护与全周期支持:

DELOMATIC-3 系统的安装核心在于精准的接线与参数设置。GPU-3 需安装在发电机主开关柜内,其电压和电流信号必须取自正确的互感器(CT/PT)二次侧。DGU-3 则通常安装在集控台。调试需使用专用软件或面板按键,依次设置机组参数、并联参数和保护定值,并进行实际的并车和负载分配测试。
日常维护量小,主要工作是定期检查 DGU-3 显示屏上的报警记录,以及通过 RES 软件下载运行报告,分析各机组运行小时数和负载率,以便合理安排维护计划。


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