الدليل العملي الأساسي لأتمتة محطات توليد الطاقة على متن السفن
التحليل المتعمق للتوازي التلقائي والتوزيع الذكي للأحمال واستعادة الطاقة في حالات الطوارئ من فقدان الطاقة على مستوى السفينة
في السفن المؤتمتة الحديثة، لا يعد نظام إدارة الطاقة (PMS) محور الحفاظ على استقرار الشبكة فحسب، بل هو أيضًا نقطة أساسية في تقييم لياقة العاملين في مجال الكهرباء والإلكترونيات. في هذه الورقة، سيتم فرز نقاط المعرفة الأساسية من الوظائف الأساسية إلى الاستجابة للطوارئ.
أولاً: سبع وظائف أساسية لأتمتة محطة طاقة السفن
تتمثل المهمة الأساسية لمحطة الطاقة الآلية في تحقيق الإدارة المثلى للوحدة في ظل التشغيل غير المراقب. وتشمل وظائفها الأساسية ما يلي:
- إيقاف التشغيل التلقائي: يدير الوحدات تلقائيًا بناءً على مستويات حمل الشبكة (على سبيل المثال، زيادة الحمل الثقيل 80%، 20%، انخفاض الحمل الثقيل).
- الدمج شبه المتزامن للمركبات: يلتقط الإغلاق اللحظي الأمثل بجهد وتردد وطور ثابت.
- توزيع الحمل التلقائي: تأكد من أن الوحدات المتوازية تحمل طاقة نشطة ومتفاعلة بما يتناسب مع قدرتها المقدرة.
- إعادة تحميل الاستفسار: التنبؤ بهامش الطاقة للأحمال ذات الطاقة العالية (الرافعات الجانبية ورافعات البضائع).
- الحماية المتكاملة من الأعطال: تمكين التجديد الأوتوماتيكي لانزلاق الزيت، والتبريد، والسرعة الزائدة، وتعثر الدائرة الكهربائية القصيرة.
ثانيا - بدء التشغيل التلقائي للوحدات الاحتياطية: التشغيل والحكم
عند استيفاء أي من الشروط التالية، ستصدر الشبكة أمرًا إضافيًا للماكينة:
الأحداث المحفزة الأساسية:
- حمولة الشبكة تتجاوز الحمل الفردي 80% (إنذار الحمل الثقيل).
- يتجاوز انحراف التردد أو الجهد ±5% لمدة 5 ثوانٍ.
- توجد إنذارات ثانوية (انخفاض الزيت المنزلق، وارتفاع درجات حرارة التبريد، وما إلى ذلك) في الوحدات على الشبكة.
- يتم الكشف عن قوة حمولة كبيرة على وشك أن توضع في الخدمة لتتجاوز السعة المتبقية.
معايير الاختبار الذاتي “جاهز” للوحدات الاحتياطية
| قائمة التحقق | معايير التأهيل |
|---|---|
| الغاز/مصادر الطاقة | ضغط هواء التشغيل طبيعي، مقبض الوقود في وضع التشغيل |
| اختيار الوضع | يتم تحويل لوحة التحكم إلى جهاز التحكم عن بُعد REMOTE ولا توجد إشارة “قفل”. |
| المرافق الإضافية | تم إلغاء تنشيط اللفافة ومضخة ما قبل التشحيم تعمل بشكل صحيح |
| الحالة الكهربائية | حالة ACB مفتوحة، لا توجد إشارة تغذية راجعة للسرعة |
ثالثًا: تدفق عملية فك اللف وتغيير الأحمال
الفصل التلقائي ليس رحلة مباشرة، بل عملية “تفريغ حمولة” سلسة:
- أمر التشغيل: ينخفض الحمل إلى الحد الأدنى المضبوط مسبقًا (تصنيف 20%) ويفي بالتأخير.
- ترحيل الحمولة: تتباطأ الماكينة المراد فك ربطها تدريجيًا، وتزيد الماكينة الجارية من سرعتها بشكل متزامن، وتتقاطع مؤشرات الطاقة وتنتقل.
- انقسام ناعم: عندما ينخفض الحمل إلى ما يقرب من الصفر، يتم إيقاف تشغيل ACB تلقائيًا لتحقيق انقطاع التيار الكهربائي بدون صدمة.
- التبريد: تأخير لمدة دقيقة واحدة بعد التعثر (تبريد بدون تحميل) لحماية الشاحن التوربيني وصمام العادم.
رابعاً - عمود الطوارئ: التعافي من التعتيم
انقطاع التيار الكهربائي هو الاختبار الأكثر تطرفاً لنظام PMS مع منطق الاسترداد التالي:
- فقدان تمييز الطاقة المفقودة: جهد الإرسال أقل من تصنيف 15%.
- روب هوبر الأول الوحدة ذات الأولوية القصوى تبدأ بنفسها وتغلق مباشرة على “الحوض الميت”.
- إعادة صب الأحمال المتدرجة: يتم الجمع بين وحدات الضخ الرئيسية مثل مضخات زيت المحرك الرئيسية ومضخات التبريد أولاً، تليها مرافق المعيشة المساعدة.
✅ نقاط الفحص العملي لمنظمة التجارة الإلكترونية
- تحقق من زاوية تقدم الإغلاق المتوازي الأوتوماتيكي المتوازي، من الناحية المثالية يجب أن تبدأ حركة الإغلاق عند موضع الساعة 11.
- تحقق من أن تردد الشبكة لا يتذبذب بأكثر من 0.5 هرتز أثناء نقل الأحمال.
- تحقق من قدرة النظام على “حظر” أمر إلغاء القائمة بنجاح عند حدوث زيادة مفاجئة في الحمل في منتصف عملية إلغاء القائمة.
- تحقق من أن مقياس المزامنة قد قطع التيار الكهربائي تلقائيًا في نهاية التوازي.


ثانيا - بدء التشغيل التلقائي للوحدات الاحتياطية: التشغيل والحكم










