描述

产品概述
在多发电机组并联系统中,“同步”不是可选项,而是安全运行的生命线——而 WOODWARD 9905-973(即 SPM-A 同步控制器)正是实现这一关键操作的智能中枢。它并非简单的电压比较器,而是集成了高速 DSP 处理器、相位预测算法和多重保护逻辑的嵌入式控制器。其核心使命是:在毫秒级时间内判断待并机组与母线之间的电压差、频率差和相角差,并在“合闸窗口”内发出精确指令,确保冲击电流最小化,避免设备损坏或电网扰动。
我曾参与一个数据中心 2N 冗余供电系统的调试项目。四台 2 MW 柴油发电机组需在市电中断后 10 秒内完成自启动、同步并联并向 UPS 供电。初期使用某国产同步器时,因相角预测不准,多次出现“合闸失败”或“环流过大”报警。更换为 WOODWARD 9905-973 后,其 “滑差预测”算法 能提前计算最佳合闸点,即使在频率波动 ±0.5 Hz 的工况下,仍能在 3 秒内完成无冲击并联。更关键的是,其内置的 逆功率保护(Reverse Power) 和 过频/欠频跳闸 功能,在一台机组调速器故障导致反向送电时,0.2 秒内将其解列,保护了其余三台机组。这种将精准同步、快速保护与通信集成融合的能力,使 9905-973 成为关键电源系统的标准配置。
技术规格
产品型号:9905-973
产品名称:SPM-A Synchronizer and Protection Module
制造商:Woodward, Inc.
适用场景:柴油/燃气/蒸汽发电机组并联、孤岛运行、市电并网
输入信号:
电压(PT):3 相母线 + 3 相待并机组(100–600 VAC,经 PT 适配)
电流(CT):3 相(用于逆功率、过流检测)
转速脉冲:1–2 路(磁电或霍尔传感器,用于频率测量)
输出控制:
合闸继电器:1 路(NO 触点,用于断路器合闸)
调速/调压指令:模拟量 ±10 VDC 或 PWM(可选)
保护功能:
逆功率(Reverse Power)
过频(O/U Frequency)、过压(O/U Voltage)
差频超限、相角超限、同步失败超时
通信接口:
RS-485(Modbus RTU),支持远程监控与参数设置
工作电源:24 VDC(±10%)
工作温度:-20°C 至 +70°C
防护等级:IP20(需安装于控制柜内)
认证标准:CE, UL, IEC 60255
主要特点和优势
WOODWARD 9905-973 (SPM-A) 的核心优势在于其工业级可靠性与智能同步算法。不同于基础同步表,SPM-A 采用 “动态滑差跟踪”技术,即使在频率持续变化的工况下(如负载突变),也能准确预测零相角交叉点。其 Modbus RTU 接口 可无缝接入 SCADA 或 PLC 系统,实现远程启停、状态读取和事件记录。
全自动准同期:无需人工干预,一键完成同步并联。
多重保护集成:同步失败、逆功率、过频等保护一体化,减少外部继电器。
灵活控制输出:支持直接驱动断路器,也可输出调速/调压信号辅助同步。
开放通信:Modbus 协议便于集成至现有能源管理系统(EMS)。
The WOODWARD 9905-973 (SPM-A) is an intelligent synchronizing and protection module designed for reliable paralleling of generator sets or grid connection. Featuring advanced phase prediction algorithms, integrated reverse power and frequency/voltage protection, and Modbus RTU communication, it ensures smooth, low-impact synchronization in critical power applications—from data centers and hospitals to marine vessels and microgrids. Trusted worldwide for its ruggedness and precision, the SPM-A delivers peace of mind when power reliability matters most.
应用领域
WOODWARD 9905-973 广泛应用于需要多机并联或快速并网的场景。例如,在医院备用电源系统中,它确保两台柴油机在 15 秒内无缝切换;在海上平台,它管理燃气轮机与柴油机的混合供电;在微电网项目中,它协调光伏+储能+柴油机的多源协同。其高可靠性也使其成为老旧同步装置升级(如替换传统同步灯或机械式同步表)的理想选择。
关键设施:数据中心、医院、机场备用电源
能源与公用事业:微电网、热电联产(CHP)、孤岛电站
船舶与海洋工程:船舶电站、FPSO 电力管理系统
工业备用电源:工厂、矿山、油田应急发电系统
老旧系统改造:替换手动同步或早期电子同步器
特别值得注意的是,在涉及 NFPA 110(应急电源标准)或 IEEE 1547(并网标准) 的项目中,SPM-A 的快速响应与保护功能是合规的关键组件。
集成与配置要点
成功部署 WOODWARD 9905-973 的关键在于正确接线与参数整定。我在一个海岛微电网项目中曾因 PT 极性接反,导致相角始终相差 180°,同步失败。此类问题可通过规范调试流程避免。
PT/CT 接线:必须确保母线与机组 PT 同名端一致,否则相角反向。
合闸提前角:根据断路器动作时间(通常 60–100 ms)设置,典型值 10°–20°。
允许窗口设置:
电压差:≤ ±5%
频率差:≤ ±0.2 Hz
相角差:≤ ±10°
通信配置:通过 Modbus 地址(默认 1)读取状态字、电压/频率值、事件日志。
经验提示:投运前务必执行 “模拟同步测试” ——使用信号发生器模拟母线与机组信号,验证合闸指令是否在正确相位发出,并检查保护功能是否按设定动作。
生命周期与采购建议
WOODWARD 9905-973 (SPM-A) 目前处于成熟期(Mature),Woodward 仍在全球持续供货,广泛用于新项目及备件替换。鉴于其在关键电源领域的广泛应用,该模块是高优先级战略备件。一旦故障,可能导致整个并机系统无法投入,风险极高。
深圳长欣作为 WOODWARD 授权合作伙伴,对 9905-973 实施全流程质量管控。我们所供应的每一台模块均经过:
原厂渠道验证(全新未激活,带序列号)
外观及端子检查
上电自检(LED 状态)
模拟 PT/CT 信号注入测试(验证同步与保护逻辑)
Modbus 通信功能验证
72 小时老化运行
所有产品提供 12 个月质保,并附带 出厂测试报告 与 典型参数配置表,确保客户“即换即用,同步无忧”。常备现货,支持全球紧急交付。
For operators of critical power systems, the WOODWARD 9905-973 isn’t just a synchronizer—it’s your assurance of seamless, safe, and compliant generator paralleling. We supply only genuine units, each validated through rigorous functional testing under simulated grid conditions. Backed by a 12-month warranty and expert technical support, our service ensures your backup or islanded power system is always ready—when every second counts.



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