WOODWARD 5448-906 SPM-D10

产品系列

• 系列名称： SPM-D 系列。
• 家族定位： SPM-D 系列是Woodward主流的数字式同步与负荷分配模块系列。该系列提供多种型号，以适应不同规模的发电机组（如单台控制、多台并联）和不同通信接口的需求。5448-906是该系列中的一个特定型号代码，SPM-D10指明了其基础平台。

产品规格

• 物理形态： 标准的工业电子模块，通常安装在控制柜的DIN导轨或面板上。
• 外壳与接口： 紧凑的金属或塑料外壳，前面板带LCD显示屏、状态指示灯和操作按键。背部为可插拔接线端子排或连接器。
• 显示与操作： 液晶显示屏用于显示频率、电压、相位差、负载百分比等关键参数及状态信息。通过面板按键进行参数设置和手动控制。
• 防护等级： 通常为IP20，用于控制柜内安装。
• 认证： 符合UL、cUL、CE、IEC、船级社（如DNV, ABS, LR）等多项工业及海事标准。

产品参数（核心电气与控制参数）

• 工作电源： 典型的工业控制电源，如 18-36 V DC 或 90-265 V AC/DC （宽范围）。
• 输入信号：
  • 发电机/母线电压： 通过PT（电压互感器）输入，典型为 0-150V AC（线电压）或 0-120V AC（相电压）。
  • 发电机频率/速度： 通常通过永磁机（PMG）或电压信号测频。
• 输出信号：
  • 调速输出： 用于驱动发动机调速器（如EGB执行器或电子调速器），通常为 ±20 mA 或 ±5 V DC 的模拟量信号。
  • 调压输出： 用于调节发电机自动电压调节器，通常为 ±20 mA 或 ±5 V DC 模拟量信号。
  • 断路器合闸输出： 在同步条件满足时发出的无源干触点信号。
• 同步精度：
  • 频率差： < 0.1 Hz
  • 电压差： < 2%
  • 相位差： < 5° （通常要求接近0°时发出合闸指令）
• 负荷分配精度： 可实现并联机组间的有功负载分配不平衡度 < 2%。
• 通信接口： 通常标配 RS-232/RS-485 串行通信接口，支持Modbus RTU协议，用于与上位机（SCADA/PLC）或Woodward的Network Control System（NCS）通信。

特征

1. 高精度同步： 采用先进的数字算法，实现快速、平滑、无冲击的同步并网。
2. 自动负荷分配： 在并联运行时，自动调整各机组油门，实现按比例（等比例或不等比例）的精确有功负载分配。
3. 综合保护功能： 内置同步保护逻辑，如过频/欠频、过压/欠压、同步超时闭锁等，防止在不良条件下并车。
4. 灵活的工作模式： 支持单机运行（Isochronous/Droop）、并网运行、负荷分配等多种模式。
5. 强大的通信与集成能力： 易于集成到电站自动化系统中，实现远程监控、参数设置和高级调度。
6. 用户友好界面： 直观的菜单和显示屏，便于现场调试和故障诊断。
7. 高可靠性与冗余设计： 采用工业级元件，适用于严苛环境（温度、振动），部分型号支持冗余配置。

作用

1. 同步控制作用： 自动调节待并发电机的频率和电压，使其与运行中的母线（或电网）达到同步条件，并发出合闸命令。
2. 负荷分配作用： 在并联运行的发电机组之间，实时比较和调整输出功率，确保负载均衡稳定，防止单机过载或逆功。
3. 速度/频率调节作用： 作为电子调速器的设定点控制器，在单机或并联模式下维持电网频率稳定。
4. 系统管理作用： 作为多机电站的控制核心，协调机组的启停、并车、解列和负载转移。

用途

• 多台柴油/燃气发电机组并联运行的电站。
• 发电机组与无穷大电网的自动同期并网。
• 船舶电力系统中，主发电机与轴带发电机、岸电的同步与负荷分配。
• 关键设施备用电源系统（如数据中心、医院），实现多台UPS后备发电机组的无缝切换与并联。
• 微电网系统中，分布式电源的并网与离网控制。

应用领域

• 电力行业： 孤岛电站、矿山自备电厂、区域热电联产。
• 海事与船舶： 商船、邮轮、海工平台（钻井平台、FPSO）的电站管理系统。
• 数据中心与关键基础设施： 备用发电系统的自动同步与负载管理。
• 石油与天然气： 偏远油气田的离网发电站。
• 工业与制造业： 拥有大型自备电厂的工厂（如造纸、化工）。