Pan fydd llongau'n gweithredu ar y môr, mae dibynadwyedd y cyflenwad pŵer ledled y llong gyfan yn uniongyrchol gysylltiedig â diogelwch gweithrediadau ac ansawdd cwblhau tasgau. Fel y ffynhonnell pŵer craidd ar gyfer yr holl offer llong, mae gweithrediad sefydlog gorsaf bŵer y llong yn chwarae rhan bendant. Mae gan long benodol 5 set generadur disel HFC modern o 770kW. Mae'n mabwysiadu system rheoli gorsaf bŵer awtomatig Kongsberg DC-20 (PMS), sy'n gyfrifol am fonitro statws y grid pŵer a rheoli'r orsaf bŵer yn awtomatig. Gall gyflawni rheoleiddio awtomatig o gychwyn, stopio, cysylltiad grid a datgysylltu'r setiau generadur.
Mae gan y llong ofynion uchel ar gyfer dibynadwyedd cyflenwad pŵer yn ei weithrediadau alltraeth. Yn ystod gweithrediadau rheolaidd, mae'n mabwysiadu dull gweithredu sy'n gysylltiedig â'r grid gyda thair uned, ac mae gweithrediad yr orsaf bŵer wedi'i osod i led-awtomatig. Mae llwyth cyffredinol y llong yn parhau i fod yn sefydlog ar tua 1,400 kW. Mae gan yr orsaf bŵer dri dull gweithredu: Yn y modd â llaw, mae'r personél ar ddyletswydd â llaw yn cwblhau'r cysylltiad grid a datgysylltu'r unedau yn seiliedig ar y llwyth grid a statws yr unedau. Mewn-modd lled-awtomatig, mae'r PMS yn monitro cyfanswm pŵer y grid pŵer mewn amser real. Pan fydd y llwyth yn annormal, mae'n cyhoeddi larwm. Ar ôl i'r personél ar ddyletswydd wneud dyfarniad, maent yn rhoi cyfarwyddiadau, ac mae'r PMS yn cwblhau'r gweithrediadau dilynol yn awtomatig. Yn y modd awtomatig, mae holl weithrediadau'r orsaf bŵer yn cael eu rheoli'n llawn gan y PMS. Dangosir perthynas cyflenwad pŵer y llong yn Ffigur 1.
Mae Ffigur 1 yn dangos perthynas cyflenwad pŵer llongau
I. Ffenomen Feiau
Yn ystod taith y llong, cysylltwyd y setiau generadur Na. 2, Na. 4 a Na{. 5 â'r grid ar gyfer gweithredu, tra bod setiau generadur Na. 1 a Na{{. 3 mewn cyflwr segur a reolir o bell. Roedd yr orsaf bŵer yn y modd lled-awtomatig. Cyfanswm llwyth y llong gyfan oedd tua 1,400 kW, gydag un llwyth uned o tua 57%. Heb unrhyw gyfarwyddiadau gweithredu a roddwyd gan y personél ar ddyletswydd, digwyddodd y ffenomenau nam un ar ôl y llall: Am 17:11:03, dechreuodd set generadur Na. 1 yn awtomatig ac fe'i cysylltwyd ar unwaith â'r grid ar gyfer gweithredu. Am 17:11:14, cyhoeddodd y PMS larwm pwysedd tanwydd isel ar gyfer set generadur Rhif 1 (y pwysedd ar adeg y larwm oedd 0.1MPa). Am 17:12:10, ailosodwyd y larwm (y pwysau ar adeg ailosod oedd 0.16MPa). Yn dilyn hynny, dadosododd y personél ar ddyletswydd y set generadur Na. 1 yn y modd lled-awtomatig ac adroddwyd yn brydlon am y sefyllfa berthnasol i'r peiriannydd ar ddyletswydd. Ni achosodd y diffyg hwn i'r llong gyfan golli pŵer, ond mae cychwyn awtomatig a chyswllt grid set generadur Na{. 1 heb gyfarwyddiadau yn gyflwr annormal. Mae angen ymchwiliad trylwyr i'r achos i sicrhau diogelwch cyflenwad pŵer.
II. Dadansoddiad Mecanwaith Nam
Yn seiliedig ar egwyddor weithredol system monitro gorsaf bŵer awtomatig y llong hon, mae'r rhesymau posibl dros gysylltiad grid awtomatig brys y set generadur wrth gefn Rhif. 1 yn bennaf yn perthyn i'r tri chategori canlynol, ac mae pob un ohonynt yn gysylltiedig ag egwyddor rheoli craidd PMS: "Sicrhau bod cynhwysedd cysylltiad grid y set generadur yn fwy na'r llwyth grid ac atal y llong gyfan rhag colli pŵer."
1. Gweithrediad annormal y set generadur
Os yw generadur sengl a osodwyd ar y grid yn profi cyflymder cylchdro annormal (gollwng, gor-gyflymder), pwysedd olew iro isel, pwysedd olew tanwydd isel, tymheredd allfa dŵr rhy uchel, neu os yw'r foltedd a'r amlder yn gwyro o'r ystod safonol ac yn sbarduno larwm, gall achosi i'r set generadur gau, a thrwy hynny arwain at ostyngiad sydyn yn y cyflenwad pŵer i'r grid a pheri risg o golli pŵer ar gyfer y llong gyfan. Ar y pwynt hwn, bydd y PMS yn cychwyn yr uned wrth gefn yn awtomatig ac yn cysylltu'n gyflym â'r grid i sicrhau cyflenwad pŵer sefydlog i'r grid.
2. Gweithrediad annormal y prif switsh
Os bydd prif switsh generadur sengl a osodwyd ar y grid yn profi baglu annormal yn ystod paralel, datgysylltu neu weithrediad arferol, er mwyn atal y llong gyfan rhag colli pŵer, bydd y PMS yn cychwyn yr uned wrth gefn yn awtomatig ac yn cwblhau'r cysylltiad grid. Bu achosion o anghysondebau o'r fath: Yn ystod gweithrediad alltraeth penodol, pan ddatgysylltwyd yr uned Na. 1 yn y modd lled-awtomatig, ni fu'r prif uned rheoli switsh yn gweithio. Er na wnaeth achosi toriad pŵer ar gyfer y llong gyfan, roedd yr uned wrth gefn Rhif. 5 yn dal i gael ei chychwyn yn awtomatig a'i chysylltu â'r grid.
3. Gostyngiad sydyn yn y cyflenwad pŵer o'r grid pŵer neu gynnydd sydyn yn y llwyth
Pan fydd llwyth grid pŵer y llong gyfan yn cynyddu'n sydyn neu pan fydd y cyflenwad pŵer o'r unedau cynhyrchu grid ar-yn lleihau'n sydyn, bydd y PMS yn cychwyn yr unedau wrth gefn yn awtomatig i sicrhau bod cyfanswm cynhwysedd yr unedau sydd wedi'u cysylltu â'r grid yn bodloni'r galw am lwyth. Rhennir bar bws y perchennog llongau yn ddwy adran, A a B, a all gyflawni cyflenwad pŵer segmentiedig. Mae dwy ran y bar bws yn cael eu rheoli'n annibynnol, ac mae eu rhesymeg reoli yn gyson â chyflenwad pŵer yr adran gyfan. Os bydd gostyngiad sydyn yn y cyflenwad pŵer neu gynnydd sydyn yn y llwyth mewn unrhyw adran, bydd yn sbarduno uned wrth gefn yr adran honno i ddechrau a chael ei chysylltu â'r grid.
III. Diagnosis a Thrin Nam
1. Datrys problemau cynhwysfawr
Fe wnaeth technegwyr arolygu achosion posibl y namau a grybwyllwyd uchod fesul un, o'r syml i'r cymhleth, ac fe wnaethant ddileu ffactorau amherthnasol yn raddol. Mae'r broses arolygu benodol fel a ganlyn:
• Ymchwilio i ffactorau gweithrediad personél: Cyfathrebu'n llawn â'r personél sydd ar ddyletswydd i gadarnhau nad oes gwall personél ar waith; O ran larwm pwysedd tanwydd isel Uned 1, dadansoddwyd ei fod oherwydd y dosbarthiad llwyth cyflym ar ôl i'r uned gael ei gysylltu'n gyflym â'r grid, gan arwain at brinder cyflenwad tanwydd dros dro ym mhwmp cyflenwad tanwydd yr uned. Yn dilyn hynny, pan ailgychwynnwyd Uned 1 yn unol â'r weithdrefn arferol, ni ddigwyddodd y larwm hwn eto, gan wirio rhesymoldeb y dadansoddiad hwn.
• Gwiriwch statws yr unedau rhwydwaith mewn{0}: Cynnal gwiriad manwl o baramedrau gweithredu craidd (foltedd gweithio, cerrynt, amledd, pwysedd tanwydd, pwysedd olew iro, tymheredd uchel -tymheredd allfa dŵr, ac ati) o'r 2#, 4#, a 5# mewn-unedau rhwydwaith. Mae'r holl baramedrau'n bodloni'r safonau, ac mae'r posibilrwydd y bydd PMS yn dechrau'r unedau wrth gefn ar gam oherwydd annormaleddau yn yr unedau rhwydwaith yn cael ei ddiystyru.
• Arolygiad o gylched reoli Uned 1: Cynhaliwyd arolygiad cynhwysfawr o gydrannau, modiwlau a chylched cychwyn cylched rheoli trydanol Uned 1, gan ganolbwyntio ar wirio'r modiwlau cyfnewid canolradd a rheoli yn y gylched gychwyn. Ni chanfuwyd unrhyw ddifrod na chamweithrediad, a diystyrwyd dylanwad cylchedau rheoli annormal yr uned ei hun.
• Archwiliwch gydrannau'r system fonitro: Gwiriwch drawsnewidydd cyfredol system fonitro a larwm Kongsberg, adalw cofnodion hanesyddol y system, cadarnhewch nad oes unrhyw amrywiad sylweddol yng nghyfanswm cerrynt y prif bar bws, a diystyru'r posibilrwydd o gamweithrediad system a achosir gan wyriad canfod y newidydd presennol.
• Ymchwilio i effaith llwyth grid: Cysylltwch â phob safle i wirio cychwyn a stopio offer pŵer uchel yn ystod y cyfnod diffyg, cadarnhau nad oes unrhyw offer pŵer uchel yn dechrau nac yn stopio yn ystod y cyfnod hwn, a diystyru'r posibilrwydd o gychwyn system frys oherwydd effaith llwyth.
2. Lleoliad a Thrin Nam
Ar ôl dileu'r ffactorau cyffredin uchod, dadansoddodd y technegwyr ymhellach ar y cyd â chynllun y cyflenwad pŵer ar y pryd: Pan ddigwyddodd y nam, roedd un uned o bar bws adran A wedi'i chysylltu â'r grid, ac roedd dwy uned o bar bws adran B wedi'u cysylltu â'r grid. Roedd tua 700A o gerrynt yn llifo o adran B i adran A drwy'r switsh clymu. Os yw'r switsh clymu yn gweithredu'n annormal neu wedi'i ddatgysylltu, bydd bar bws adran A- yn profi sefyllfa lle "mae'r llwyth pŵer yn fwy na chynhwysedd cyflenwad pŵer yr uned". Ar y pwynt hwn, mae'r PMS yn dechrau'r adran A- uned 1 wrth gefn i'w chysylltu â'r grid, sy'n unol â'i egwyddor rheoli.
Cynhaliwyd archwiliad ar y switsh clymu, a chanfuwyd bod gan ei uned rheoli rhesymeg (Schneider MIC 5.0) annormaleddau amlwg: nid oedd pŵer mewnol y batri yn ddigonol, ac roedd yr arddangosiad cerrynt tri cham yn ansefydlog ac yn ysbeidiol. Swyddogaeth graidd yr uned reoli hon yw derbyn y mewnbwn signal cyfredol gan y synhwyrydd torrwr cylched, gwneud dyfarniad ac yna allbwn cyfarwyddiadau i'r actuator (coil cau, coil agor, ac ati) i gyflawni rheolaeth gweithredu switsh. Mae ei annormaledd yn achosi i'r PMS gamfarnu bod angen cyflenwad pŵer segmentiedig ar y prif fwrdd dosbarthu, ac yna cychwyn Uned 1.
Mae'r personél technegol wedi penderfynu mai'r cynllun gwaredu yw disodli uned reoli'r switsh clymu. Mae'r camau penodol fel a ganlyn: Trwy gydol y broses, rhoddir blaenoriaeth i sicrhau cyflenwad pŵer sefydlog ar gyfer y llong gyfan a diogelu diogelwch yr offer
(1) Rheoleiddio llwyth ac uned: Datgysylltu llwythi nad ydynt yn hanfodol, datgysylltu'r set generadur Rhif, cydlynu a rheoleiddio dosbarthiad llwyth y llong gyfan a chynhwysedd cyflenwad pŵer yr unedau, lleihau'r cerrynt sy'n llifo trwy'r switsh clymu i lai na 10% o'r gwerth graddedig (3200A), a datgysylltu'r switsh clymu pan fydd y cerrynt yn disgyn o dan 150A.
(2) Amnewid uned reoli: Tynnwch y switsh tei allan o'r bwrdd dosbarthu, tynnwch orchudd blaen y torrwr cylched, tynnwch y plwg y rhuban cysylltiad rhwng yr uned reoli a'r torrwr cylched, disodli'r uned reoli ddiffygiol, ac addaswch werth gosod amddiffyniad y ras gyfnewid a gosod amser yr uned reoli newydd trwy'r deial.
(3) Adfer system: Ailosod y switsh clymu a'i ysgwyd i'r bwrdd dosbarthu. Caewch y switsh tei a bydd y llong gyfan yn ailddechrau cyflenwad pŵer arferol.
Ar ôl un wythnos o-weithrediad dilynol, ni fu unrhyw gau neu agor y set generadur yn annormal eto, gan gadarnhau bod y nam wedi'i ddileu'n llwyr. Ar ôl i'r llong angori yn y lanfa, cysylltwyd â'r gwneuthurwr i ddefnyddio offeryn pwrpasol Schneider i brofi a graddnodi'r uned rheoli namau. Canfuwyd bod y batri mewnol wedi methu (gyda bywyd gwasanaeth graddedig o 5 mlynedd ond mewn gwirionedd yn cael ei ddefnyddio am 8 mlynedd), ac roedd gwyriad 20A yn y gwerth gosod. Roedd hyn yn cadarnhau achos sylfaenol y nam ymhellach.
Iv. Casgliadau ac Awgrymiadau
Yn seiliedig ar y broses datrys problemau, trin y nam hwn a'r canlyniadau gwirio dilynol, deuir i'r casgliadau a'r awgrymiadau ymarferol canlynol i ddarparu cyfeiriad ar gyfer gweithrediad diogel gorsafoedd pŵer llongau:
1. Rhaid i drin namau fod yn wyddonol ac yn drylwyr: Ar ôl i'r nam hwn ddigwydd, llwyddodd technegwyr i reoli llwyth cyfan y llong a statws yr unedau yn bwyllog. Trwy'r dull datrys problemau o "o'r syml i'r cymhleth", fe wnaethant nodi'n raddol achos sylfaenol y nam, gan atal ehangiad annormal y cyflenwad pŵer yn effeithiol a sicrhau diogelwch llywio'r llong.
2. Dylid cymryd rhagofalon wrth weithredu'r switsh clymu: Cyn ailosod uned reoli'r switsh clymu, mae angen datgysylltu'r switsh clymu yn gyntaf. Er mwyn amddiffyn y switshis, mae angen cydlynu dosbarthiad llwyth a phŵer yr uned i wneud i'r switsh clymu ddatgysylltu o dan amodau cerrynt isel, tra'n sicrhau cyflenwad pŵer parhaus a dibynadwy ledled y llong.
3. Mae angen rhoi sylw i fanylion i gynnal a chadw'r uned reoli: Mae uned reoli'r switsh cyswllt yn ddyfais fodiwlaidd integredig gyda dibynadwyedd uchel ond cynaladwyedd gwael. Ar ôl methiant, fel arfer mae angen ei ddisodli yn ei gyfanrwydd, ac mae'r broses amnewid yn gymharol syml. Dylid nodi bod angen i Schneider gyflenwi'r sglodyn "H1" o dan yr uned reoli hon ar wahân. Dylid paratoi rhannau sbâr ymlaen llaw.
4. Mae yna gynlluniau amgen ar gyfer ymateb brys morwrol: Yn ystod gweithrediadau morwrol, os na ellir disodli neu atgyweirio'r uned reoli mewn modd amserol, gellir mabwysiadu dau fesur brys: Un yw defnyddio modd cyflenwad pŵer segmentiedig. Mae angen i'r personél sydd ar ddyletswydd fonitro'n agos newidiadau llwyth y barrau bysiau A a B a bod yn barod ar gyfer llawdriniaethau brys. Yr ail yw cloi'r switsh clymu â llaw ar ôl ei gau (mae gan y torrwr cylched swyddogaeth cloi i mewn) i atal y switsh clymu rhag baglu yn annisgwyl.
5. Optimeiddio'r modd cyflenwad pŵer i leihau peryglon cudd: Mae mwy o ddyfeisiau trydanol yn adran A a llai yn adran B. Argymhellir mabwysiadu'r modd cyflenwad pŵer cysylltiedig â'r grid o "2 uned yn Adran A ac 1 uned yn adran B" yn ystod cyfnodau hanfodol megis gweithrediadau môr, mordwyo mewn dyfrffyrdd cul, ac angori a dadglannu yn y lanfa. Yn y modd hwn, er bod y switsh clymu yn y cyflwr caeedig, mae'r cerrynt sy'n llifo drwyddo yn gymharol fach. Hyd yn oed os yw'r switsh clymu yn camweithio, gall barhau i sicrhau cyflenwad pŵer parhaus ar gyfer y llong gyfan, gan leihau risgiau cyflenwad pŵer a'r tebygolrwydd o fethiant pŵer ar gyfer y llong gyfan i'r graddau mwyaf.