柴油發(fā)電機(jī)方案

1、柴油發(fā)電機(jī)方案高壓柴油發(fā)電機(jī)組技術(shù)方案一、概述伴隨著機(jī)房的擴(kuò)容，作為備用電源的柴油發(fā)電機(jī)組容量要求越來(lái)越大，需多臺(tái)大功率柴油發(fā)電機(jī)組并網(wǎng)才能滿足負(fù)荷的要求，而且機(jī)房與實(shí)際使用負(fù)載間距離也越來(lái)越遠(yuǎn)，采用傳統(tǒng)的多臺(tái)低壓柴油發(fā)電機(jī)組并聯(lián)運(yùn)行暴露出多項(xiàng)運(yùn)行和傳輸?shù)娜毕荩瑸榱四軌蚋影踩?、可靠地運(yùn)行，采用高壓機(jī)組是一種更好的選擇。高壓機(jī)組應(yīng)用于冶金企業(yè)、機(jī)場(chǎng)、數(shù)據(jù)中心等應(yīng)急備用電源系統(tǒng)，因機(jī)組的輸出電壓10kV與原供電系統(tǒng)電壓一致，可直接接入供電系統(tǒng)，省去了大筆供配電系統(tǒng)的設(shè)備投資。同時(shí)由于機(jī)組的輸出電壓高，輸出電流小，在動(dòng)力傳輸過(guò)程功率損失最小，適合遠(yuǎn)距離輸送。高壓輸電電流相當(dāng)于低壓輸電電流的1/26

2、。50Hz高壓柴油發(fā)電機(jī)組主要電壓等級(jí)有：6kV、6.3kV、6.6kV、10kV10.5kV、11kV等，單臺(tái)機(jī)組功率一般在1000kW以上，多臺(tái)機(jī)組并聯(lián)使用。高壓柴油發(fā)電機(jī)組與低壓柴油發(fā)電機(jī)組分析比較序特點(diǎn)低壓機(jī)組高壓機(jī)組容量可多臺(tái)機(jī)組并聯(lián)運(yùn)行?？啥嗯_(tái)機(jī)組并聯(lián)運(yùn)行，機(jī)房可集中1建設(shè)。輸送距離可短距離輸電可長(zhǎng)距離輸電，2損耗在輸配電中線路損耗較大在輸配電中線路損耗較小，不存在3輸送發(fā)熱問(wèn)題。成本設(shè)備初期投資較少，維護(hù)成本較低，低容設(shè)備初期投資較大，維護(hù)成本較4量、短距離具有較大優(yōu)勢(shì)，高容量、長(zhǎng)距低，對(duì)于大容量、長(zhǎng)距離輸配電具離使用時(shí)成本將遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于高壓機(jī)組有明顯優(yōu)勢(shì)，配套投資費(fèi)用較低操作維護(hù)操

3、作使用較為簡(jiǎn)單，對(duì)操作使用人員要求操作使用較為復(fù)雜，操作使用人員5較低。要求較高，必須具有相應(yīng)高壓操作證才能操作。配置配置較為簡(jiǎn)單。配置較為復(fù)雜，尤其在發(fā)電機(jī)及輸6出配電柜方面。安全安全性能較高，技術(shù)較為成熟，技術(shù)門(mén)檻安全性能較高，技術(shù)較為成熟，技7較低。術(shù)門(mén)檻較高。發(fā)展趨勢(shì)小功率段保持傳統(tǒng)市場(chǎng)，大功率段有被高采用高壓系統(tǒng)為現(xiàn)時(shí)世界趨勢(shì)，需8壓系統(tǒng)替代的勢(shì)。求逐漸增大。二、高壓柴油發(fā)電機(jī)組應(yīng)用根據(jù)上述高低壓柴油發(fā)電機(jī)組的應(yīng)用特點(diǎn)，在容量要求較大和送電距離較遠(yuǎn)的應(yīng)用場(chǎng)合，高壓柴油發(fā)電機(jī)組具有大容量、遠(yuǎn)距離供電，機(jī)房集中建設(shè)、可靠性強(qiáng)、配套配電系統(tǒng)簡(jiǎn)單等明顯優(yōu)點(diǎn)，是大容量機(jī)組選型應(yīng)用的必然趨勢(shì)，高

4、壓柴油發(fā)電機(jī)組已經(jīng)在銀行、數(shù)據(jù)中心、冶金、民航等領(lǐng)域進(jìn)行了大量的應(yīng)用。1三、高壓柴油發(fā)電機(jī)組的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)高壓柴油發(fā)電機(jī)組的結(jié)構(gòu)分為：柴油發(fā)動(dòng)機(jī)、交流發(fā)電機(jī)、高壓開(kāi)關(guān)柜、接地電阻柜、PT柜、并機(jī)柜及出線柜和集中控制臺(tái)等部分。序設(shè)備名稱說(shuō)明備注1發(fā)動(dòng)機(jī)一般要求單臺(tái)機(jī)組功率在1000KW以上，可選與低壓機(jī)組沒(méi)區(qū)別用三菱、卡特、康明斯、MTI#發(fā)動(dòng)機(jī)2發(fā)電機(jī)按不同電壓等級(jí)選用，可選用德國(guó)AVK法國(guó)與低壓發(fā)電機(jī)有較大區(qū)LSA英國(guó)STAMFORD品牌發(fā)電機(jī)別3連接方式雙軸承發(fā)電機(jī)聯(lián)軸器聯(lián)接，工作可靠、安全性減震墊安裝在底座下面更高。4并機(jī)控制系一般包括主控制器、同期裝置等，可選用與低壓并機(jī)控制系統(tǒng)沒(méi)統(tǒng)COM

5、A莊控制系統(tǒng)、CUMMINSCATMTlffi顯區(qū)別，增加差動(dòng)保護(hù)并機(jī)控制系統(tǒng)、差動(dòng)保護(hù)5高壓開(kāi)關(guān)柜一般并機(jī)輸出開(kāi)關(guān)采用抽出式電動(dòng)真空斷路器、綜保系統(tǒng)、直流操作。6PT柜含PT,CT3.1 交流發(fā)電機(jī)1、無(wú)刷自勵(lì)式，H級(jí)絕緣，可耐溫180?,為發(fā)電機(jī)在惡劣環(huán)境中運(yùn)行提供保障；2、機(jī)座為鋼制焊接結(jié)構(gòu)，端蓋為鑄件，安裝結(jié)構(gòu)型式有單軸承和雙軸承兩種；3、定子是2/3節(jié)距繞制，能有效抑制輸出電壓的波形畸變，及減少磁場(chǎng)發(fā)熱；4、轉(zhuǎn)子裝配前經(jīng)過(guò)動(dòng)平衡，完善的阻尼繞組幫助減少非恒定負(fù)荷下的電壓偏差和熱量；5、勵(lì)磁機(jī)轉(zhuǎn)子的輸出功率通過(guò)三相全波式整流器輸給主機(jī)轉(zhuǎn)子，該整流器由一浪涌抑制器保護(hù)，以免由諸如短路或者

6、并聯(lián)時(shí)相位失步而引起的沖擊造成損壞；3.2 高壓開(kāi)關(guān)柜高壓并機(jī)開(kāi)關(guān)柜由一組高壓開(kāi)關(guān)柜組成，主要組成部分為發(fā)電機(jī)進(jìn)線柜及PT柜、出線柜。并機(jī)柜及出線柜裝設(shè)綜合保護(hù)裝置及差動(dòng)保護(hù)裝置有效的保護(hù)機(jī)組及設(shè)備安裝穩(wěn)定運(yùn)行。安裝于高壓柜上的綜合保護(hù)器帶有通用RS232MODBUS訊協(xié)議接口，用戶可以根據(jù)需要對(duì)整個(gè)并機(jī)系統(tǒng)的電能實(shí)時(shí)參數(shù)進(jìn)行采集，進(jìn)行集中監(jiān)控、歸檔管理。高壓開(kāi)關(guān)柜斷路器：ABB高壓斷路器、三菱高壓斷路器3.3 接地電阻柜接地電阻柜系列中性點(diǎn)接地電阻采用的是電阻專用的原裝進(jìn)口不銹鋼合金材料，其材料具有接地電阻要求的熱力及電氣性能，做到耐受高溫、電阻率高及2電阻溫度系數(shù)小等性能，同時(shí)又具有抗拉強(qiáng)

7、度高，機(jī)械性能穩(wěn)定及高韌性的特點(diǎn)，從而保證了系統(tǒng)發(fā)生單相接地故障時(shí)系統(tǒng)接地故障的靈敏度和可靠性，進(jìn)而提高了系統(tǒng)的可靠運(yùn)行水平和系統(tǒng)穩(wěn)定性。柜內(nèi)接地變壓器采用干式變壓器。3.4 控制系統(tǒng)和綜保系統(tǒng)簡(jiǎn)述高壓機(jī)組控制系統(tǒng)主要由高壓開(kāi)關(guān)柜和集中控制臺(tái)兩大部分組成。高壓開(kāi)關(guān)柜可設(shè)于專門(mén)的配電室集中管理，集中控制臺(tái)可以安裝于中央控制室。安裝于高壓開(kāi)關(guān)柜上的綜合保護(hù)器及集中控制臺(tái)上的8808控制屏都帶有通用RS232MODBUS訊協(xié)議接口，用戶可以根據(jù)需要對(duì)整個(gè)控制系統(tǒng)的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)進(jìn)行采集，進(jìn)行集中監(jiān)控、歸檔管理。高壓8808智能控制系統(tǒng)主要由發(fā)電機(jī)進(jìn)線柜（并機(jī)柜）及PT柜、出線柜組成。8808智能主控制器本

8、身已經(jīng)集成了全面的發(fā)電機(jī)組保護(hù)功能，已經(jīng)滿足了機(jī)組本身及其附屬設(shè)備的基本保護(hù)需求。作為后備冗余保護(hù)，用戶可根據(jù)項(xiàng)目實(shí)際需要及操作習(xí)慣，在并機(jī)柜上可選裝綜合保護(hù)裝置（可選項(xiàng)）及差動(dòng)保護(hù)裝置（可選項(xiàng)），在出線柜上可選裝綜合保護(hù)裝置（可選項(xiàng)），有效的保護(hù)機(jī)組及設(shè)備安裝穩(wěn)定運(yùn)行。差動(dòng)保護(hù)是根據(jù)“電路中流入節(jié)點(diǎn)電流的總和等于零”原理制成的。差動(dòng)保護(hù)把被保護(hù)的電氣設(shè)備看成是一個(gè)接點(diǎn)，那么正常時(shí)流進(jìn)被保護(hù)設(shè)備的電流和流出的電流相等，差動(dòng)電流等于零。當(dāng)設(shè)備出現(xiàn)故障時(shí)，流進(jìn)被保護(hù)設(shè)備的電流和流出的電流不相等，差動(dòng)電流大于零。當(dāng)差動(dòng)電流大于差動(dòng)保護(hù)裝置的整定值時(shí)，保護(hù)動(dòng)作，將被保護(hù)設(shè)備的各側(cè)斷路器跳開(kāi)，使故障設(shè)備

9、斷開(kāi)電源。發(fā)電機(jī)差動(dòng)保護(hù)裝置：T2900（丹麥SELC8司）、P922,P12X（法國(guó)ALSTOM）3.6接地保護(hù)系統(tǒng)當(dāng)電力系統(tǒng)出現(xiàn)故障時(shí)（例如電網(wǎng)部分短路或開(kāi)路等），配電系統(tǒng)中性點(diǎn)將產(chǎn)生偏移，此時(shí)中性點(diǎn)接地電阻將輸出配電系統(tǒng)中性點(diǎn)強(qiáng)制接地，并限制其故障電流，使電力系統(tǒng)有時(shí)間進(jìn)行檢測(cè)、診斷、保護(hù)和切換，從而避免了線路或設(shè)備可能遭受的損壞。由于中性點(diǎn)電阻能吸附大量的諧振能量，在有電阻器的接地方式中，從根本上抑制了系統(tǒng)諧振過(guò)電壓。中性點(diǎn)接地電阻在電力輸配電系統(tǒng)正常工作時(shí)電流很小，而當(dāng)電力系統(tǒng)發(fā)生故障時(shí)，流過(guò)中性點(diǎn)接地電阻的電流很大，時(shí)間很短，它通常用于短時(shí)工作制。中性點(diǎn)接地電阻設(shè)計(jì)依照ANSI/I

10、EEE32.1972和IEC625以及相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。當(dāng)多臺(tái)機(jī)組并機(jī)時(shí)，所有機(jī)組的中性點(diǎn)電阻都必須經(jīng)高壓真空接觸器自動(dòng)控制其投入及退出，并與市電開(kāi)關(guān)和其余機(jī)組開(kāi)關(guān)之間進(jìn)行聯(lián)鎖。當(dāng)市電帶載時(shí)，所有機(jī)組的中性點(diǎn)電阻經(jīng)高壓真空接觸器閉合；當(dāng)市電故障，機(jī)組啟動(dòng)帶載時(shí)，運(yùn)行機(jī)組中，只能有一臺(tái)的零線中性點(diǎn)電阻經(jīng)高壓真空接觸器閉合到接地點(diǎn)，其余運(yùn)行機(jī)組及未運(yùn)行機(jī)組的中性點(diǎn)電阻均必須經(jīng)高壓真空接觸器與接地點(diǎn)斷開(kāi)。36.3kV、10kV變壓器中性點(diǎn)接地電阻參數(shù)系統(tǒng)額定電壓（kV）短時(shí)通流電流（A）短時(shí)通流時(shí)間（S）標(biāo)稱阻值（Q）6.32001018.26.3400109.096.3600106.0610.540010

11、15.1610.56001010.1010.5800107.5710.51000106.06四、高壓機(jī)組特性及試驗(yàn)項(xiàng)目：4.1 高壓機(jī)組特性- -額定電壓從400V,13800V- -啟動(dòng)性能穩(wěn)定、波動(dòng)小、承受沖擊能力強(qiáng)- -可以承受超大功率負(fù)載的一次性投入- -一次性加載時(shí)電壓降小- -可承受突加感性負(fù)載- -一次性大功率卸載時(shí)不飛車(chē)- -電子調(diào)速、轉(zhuǎn)速穩(wěn)定、反應(yīng)時(shí)間短，動(dòng)作準(zhǔn)確性能高- -永磁無(wú)刷交流高發(fā)電機(jī)- -自動(dòng)電壓調(diào)節(jié)、瞬間強(qiáng)勵(lì)磁功能- -輸出波形完美無(wú)諧波- -抗電磁干擾能力強(qiáng)- -允許瞬時(shí)過(guò)載大電流- -F級(jí)絕緣，F(xiàn)級(jí)溫升，安全等級(jí)高4.2 主要試驗(yàn)項(xiàng)目：1 .繞阻的絕緣電阻和

12、直流電阻2 .定子繞阻的的泄漏電流、直流耐壓和交流耐壓3 .轉(zhuǎn)子繞阻的交流耐壓4 .極性與連接5 .定子鐵芯檢查試驗(yàn)（3KV或500KWZ上電機(jī)）6 .空載電流及空載損耗五、項(xiàng)目實(shí)施分析：5.1高壓電纜頭制作高壓電纜頭制作應(yīng)按規(guī)范進(jìn)行，連接的電纜頭需要進(jìn)行電纜頭耐壓試驗(yàn)。5.2高壓開(kāi)關(guān)柜制作高壓開(kāi)關(guān)柜的制作需要配備設(shè)備、人員和場(chǎng)地等，按照規(guī)范進(jìn)行加工，目前公司尚不具備生產(chǎn)高壓開(kāi)關(guān)柜的能力。委托外協(xié)單位完成是較佳的選擇。5.3高壓機(jī)組的檢驗(yàn)除了按標(biāo)準(zhǔn)檢驗(yàn)高壓機(jī)組的絕緣、耐壓等項(xiàng)目外，檢驗(yàn)項(xiàng)目還包括：外觀檢查、絕緣試驗(yàn)、耐壓試驗(yàn)和連續(xù)負(fù)載運(yùn)行試驗(yàn)等，需要完善檢驗(yàn)設(shè)備和檢驗(yàn)方法，檢驗(yàn)設(shè)備：高壓機(jī)組定

13、期負(fù)載試驗(yàn)的干式變壓器、假負(fù)載等；仍需要按照標(biāo)準(zhǔn)檢驗(yàn)項(xiàng)目對(duì)機(jī)組的性能進(jìn)行檢驗(yàn)、調(diào)試。4發(fā)電機(jī)差動(dòng)保護(hù)裝置：T2900（丹麥SELC8司）、P922,P12X（法國(guó)ALSTOM）MillieT2900（丹麥SELCO司）P922,P12X（法國(guó)ALSTOM）市電開(kāi)關(guān)與機(jī)組開(kāi)關(guān)聯(lián)鎖電電NF接地保護(hù)系統(tǒng)圖*Mm修拓3t4C史*內(nèi)心內(nèi)-12HTN2H-1PKTU29A-12mJ播1<Jp。tTp,"UiiQ4,*li11*k三IL."(1用法，評(píng)物是R耳litPH4&國(guó)維:fe野裕星HK-LZ/&301瑞Dk-lZX&30*Z7K1-i2rb3?*E*

14、，.相事七斗工加13W*此H)理AlSL皿名嚇受哪卻Xi#ffFirW口需J*12J1J&-IQAJ啪L0HiNujmu.SALjLDl-JBOAllttji/o»iaiaa力;0171-m0.第JWJjSi孫14HMUI安哥MII1#idIIJQJHilUlItMLLl$IJSSK-lT/50MHKK111*11W17MT3IG-iT/50StMBw-uEHVIKS-flBm-T*韓門(mén)鏟4Er加工厘川rnnoa-it”n味7a中耳nZDOE-L1募FIMIBE-L(例、nZHE-LI基郡電售電UE-0130外D凡葉，OOM，EGODQMUmEOfl加<nsi頂cuao

15、oWW513iQBG0i>開(kāi)關(guān)設(shè)備結(jié)構(gòu)示意圖A母線室B斷路器手車(chē)室C電纜室D繼電器儀表室1.1泄壓裝置1.2控制小線槽1外殼2分支小母線3母線套管4主母線5靜觸頭裝置6靜觸頭盒7電流互感器8接地開(kāi)關(guān)9電纜10避雷器11接地主母線12裝卸式隔板13隔板（活門(mén)）14二次插頭15斷路器手車(chē)16加熱裝置17可抽出式水平隔板7安全操作注意事項(xiàng)一.嚴(yán)格按照柴油發(fā)電機(jī)組操作及維護(hù)保養(yǎng)規(guī)范進(jìn)行操作維護(hù)保養(yǎng)，定期開(kāi)機(jī)1015分鐘空載試驗(yàn)；二.嚴(yán)格按照高壓操作使用規(guī)范進(jìn)行操作，操作人員有相應(yīng)的高壓操作資質(zhì)；三.并機(jī)開(kāi)關(guān)柜機(jī)房有相應(yīng)的高壓保護(hù)措施，必須嚴(yán)格按照操作程序進(jìn)行操作。1.為了保證開(kāi)關(guān)柜和手車(chē)正確操作

16、的程序性，開(kāi)關(guān)柜設(shè)置有可靠的機(jī)械、電氣聯(lián)鎖機(jī)構(gòu)，符合“五防”功能的要求。1.1. 儀表室門(mén)上裝有提示性的按鈕或者KK型轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)，以防止誤合、誤分?jǐn)嗦菲鳌?.2.斷路器手車(chē)在試驗(yàn)或工作位置時(shí)才能進(jìn)行分合操作，而且在斷路器合閘后，手車(chē)無(wú)法移動(dòng)，防止了帶負(fù)荷誤推拉斷路器。1.3. 僅當(dāng)接地開(kāi)關(guān)處于分閘位置時(shí)，斷路器手車(chē)才能從試驗(yàn)/斷開(kāi)位置移至工作位置，僅當(dāng)斷路器手車(chē)處于試驗(yàn)/斷開(kāi)位置時(shí)，接地開(kāi)關(guān)才能進(jìn)行合閘操作。這樣實(shí)現(xiàn)了防止帶電誤合接地開(kāi)關(guān)及防止了接地開(kāi)關(guān)處于閉合位置時(shí)關(guān)合斷路器；1.4. 接地開(kāi)關(guān)處于分閘位置時(shí)，下門(mén)及后門(mén)都無(wú)法打開(kāi)，防止了誤入帶電間隔1.5. 斷路器手車(chē)確實(shí)在試驗(yàn)或工作位置時(shí)，

17、而沒(méi)有控制電壓時(shí)，僅能手動(dòng)分閘，不能合閘。2.手車(chē)在工作位置，二次插頭被鎖定不能拔除。3 .斷路器可以與手車(chē)分離，開(kāi)斷時(shí)母排和饋電回路之間保證隔離。4 .所有設(shè)備的操作均可在開(kāi)關(guān)柜面板關(guān)閉時(shí)進(jìn)行。5 .開(kāi)關(guān)柜柜體及所有金屬隔板接地，柜內(nèi)設(shè)置接地導(dǎo)體，接地聯(lián)系性好。6.外殼的防護(hù)等級(jí)達(dá)IP4X,可有效防止人體和外界固體接近帶電部分和觸及運(yùn)動(dòng)部分，保護(hù)人身安全和設(shè)備可靠運(yùn)行。需要增加：差動(dòng)保護(hù)、聯(lián)軸器、高壓開(kāi)關(guān)柜耐壓試驗(yàn)、絕緣試驗(yàn)高壓柴油發(fā)電機(jī)組(高壓柴油發(fā)電機(jī)組用途國(guó)防、郵電、醫(yī)院賓館、商廈、工礦、交通及體娛等部門(mén)作通訊、動(dòng)力照明常用電源及應(yīng)急備用電源。高壓柴油發(fā)電機(jī)組之系列是由萬(wàn)通專業(yè)設(shè)計(jì)，選

18、用國(guó)際知名品牌柴油機(jī)為動(dòng)力源，配置國(guó)內(nèi)外優(yōu)質(zhì)高壓發(fā)電機(jī)所生產(chǎn)的高壓系列發(fā)電機(jī)組(3.3kV、6.3kV、10kV、13.8kV)。該系列機(jī)組調(diào)壓精度高，動(dòng)態(tài)性能好，電壓波形畸??；電壓波形畸變??；耐沖擊，承受超負(fù)載能力強(qiáng)；具有效率高，結(jié)構(gòu)緊湊，維修方便，工作可靠，使用壽命長(zhǎng)及經(jīng)濟(jì)性能好等特點(diǎn)?？沙惺艹蠊β守?fù)載的一次性投入，另還可選8配專用高壓軟啟動(dòng)裝置。特性：- -額定電壓從400V,13800V- -啟動(dòng)性能穩(wěn)定、波動(dòng)小、承受沖擊能力強(qiáng)- -可以承受超大功率負(fù)載的一次性投入- -一次性加載時(shí)電壓降小- -可承受突加感性負(fù)載- -一次性大功率卸載時(shí)不飛車(chē)- -電子調(diào)速、轉(zhuǎn)速穩(wěn)定、反應(yīng)時(shí)間短，動(dòng)作準(zhǔn)確性能高- -永磁無(wú)刷交流高發(fā)電機(jī)- -自動(dòng)電壓調(diào)節(jié)、瞬間強(qiáng)勵(lì)磁功能- -輸出波形完美無(wú)諧波- -抗電磁干擾能力強(qiáng)- -允許瞬時(shí)過(guò)載大電流- -F級(jí)絕緣，F(xiàn)級(jí)溫升，安全等級(jí)高應(yīng)用范圍：- -山區(qū)高海拔環(huán)境中啟動(dòng)和帶動(dòng)風(fēng)機(jī)水泵類等大功率電動(dòng)機(jī)- -在石油化工行業(yè)帶動(dòng)高揚(yáng)程輸送（油、液態(tài)氣）泵- -大功率消防水泵、動(dòng)力水泵- -冶金、采礦行業(yè)帶動(dòng)大功率而且變速變負(fù)荷運(yùn)行的鍋爐風(fēng)機(jī)、挖掘機(jī)械- -在通訊、電子