沼氣發(fā)電機并網(wǎng)方案

沼氣發(fā)電機并網(wǎng)方案沼氣發(fā)電機并網(wǎng)方案沼氣發(fā)電機并網(wǎng)方案沼氣發(fā)電機并網(wǎng)方案編制僅供參考審核批準生效日期地址：電話：傳真:郵編:天水項目發(fā)電機并網(wǎng)方案及基本配置（發(fā)電機房標配兩套400KW沼氣發(fā)電機組）一、沼氣發(fā)電機組的保護介紹（一）400KW沼氣發(fā)電機組具有完善的安全控制系統(tǒng)。符合標準JB/，NYT1223-2006沼氣發(fā)電機組的要求，并具備以下安全保護裝置（以濟柴同規(guī)格為例）：1、發(fā)動機油壓低報警、停車2、發(fā)動機超速報警、停車3、發(fā)動機中冷水溫度高報警4、機房甲烷濃度高報警5、發(fā)動機冷卻水溫度高報警6、發(fā)動機機油溫度高報警7、點火系統(tǒng)失火報警8、發(fā)電機逆功率保護9、發(fā)電機欠電壓保護10、發(fā)電機過電流保護11、所有旋轉(zhuǎn)部分均采用了鋼絲網(wǎng)罩作為防護裝置進行防護。（二）控制屏功能簡介：1、沼氣機組控制屏為落地柜式結(jié)構(gòu)。選用智能自動空氣斷路器（AH），具有過電流自動保護和逆功率保護，發(fā)生過流或逆功率時可自動分斷主開關并發(fā)出聲光報警信號?？刂破羶?nèi)裝有控制器、各種顯示儀表、調(diào)整按鈕、機組保護指示燈、緊急停車按鈕等，用于控制及監(jiān)測發(fā)電機組的工作狀況。發(fā)電機組的啟動由人工在機旁操作，停機可在機組旁控制，也可由控制屏面板上緊急停車按鈕控制。2、控制系統(tǒng)裝備進口自動并車控制模塊（用戶選配），可自動監(jiān)測同步，滿足手動并車及自動并車，多臺機組并聯(lián)運行時可實現(xiàn)負荷自動分配功能，滿足并網(wǎng)、并聯(lián)運行工況。機組轉(zhuǎn)速采用電子調(diào)速控制系統(tǒng)自動調(diào)節(jié)，也可通過控制屏面板上轉(zhuǎn)速微調(diào)旋鈕進行微量調(diào)整；機組電壓為自動調(diào)整，通過控制屏面板上電壓整定電位器進行電壓整定。控制屏內(nèi)裝備浮充電裝置，為蓄電池提供充電電源。二、以濟柴機組相關并網(wǎng)保護闡述1、短路保護：利用主回路低壓斷路器電磁式脫扣器做短路保護，動作電流整定8-10倍額定電流。2、過電流保護：利用主回路低壓斷路器的延時脫扣器，按照發(fā)電機額定電流的倍整定。3、欠壓保護：在主回路低壓短路器裝設失壓脫扣器，當發(fā)電機電壓低于50%-60%額定電壓時，使主斷路器分閘。4、逆功率保護：并聯(lián)運行時發(fā)生5%-15%額定功率的逆功率時，10s內(nèi)逆功率保護裝置使主斷路器分閘。5、發(fā)電機熱保護：定子溫度超過145℃，發(fā)出聲光預告報警信號，超過155三、沼氣發(fā)電機并網(wǎng)方案（一）發(fā)電機并網(wǎng)應滿足三個的條件：1、待并發(fā)電機的電壓與系統(tǒng)的電壓相等。2、待并發(fā)電機的周率與系統(tǒng)的周率相等。3、待并發(fā)電機的相位角與系統(tǒng)的相位角一致。（二）并網(wǎng)方案1、一次系統(tǒng)方案（具體以發(fā)電機廠家配置及電業(yè)部門一次系統(tǒng)設計要求為準）方案1：發(fā)電機——發(fā)電機控制柜——并網(wǎng)保護柜——計量及出線斷路器柜——并入低壓400V電網(wǎng)；方案2：發(fā)電機——發(fā)電機控制柜——計量及出線斷路器柜——升壓變壓器（10KV/35KV）——計量及PT柜——并網(wǎng)保護柜——高壓隔離開關——電網(wǎng)；2、繼電保護配置方案（具體以發(fā)電機廠家配置及電業(yè)部門繼電保護設計要求為準）在每臺發(fā)電機出口處除了配置廠家的標準配置外，裝設繼電保護柜一面，內(nèi)裝設獨立的過電流保護裝置、低電壓方向過電流保護裝置、裝設低周波保護；為了保證發(fā)電機安全運行，防止系統(tǒng)向發(fā)電機倒送功率，還需在發(fā)電機出口處裝設逆功率保護裝置。（優(yōu)選電力系統(tǒng)普遍采用的并網(wǎng)綜合保護裝置）（發(fā)電機的并網(wǎng)柜就是內(nèi)裝斷路器的一個“普通”高壓開關柜，由于其連接發(fā)電機系統(tǒng)和電網(wǎng)系統(tǒng)，安裝有完備的并網(wǎng)保護裝置，起到發(fā)電機并網(wǎng)作用，而被稱為“并網(wǎng)柜”；該柜的特殊點就是裝設的保護和其他出線開關柜不同，一般會裝有方向過流保護、電流時限速斷保護、低壓低周振蕩解列保護等。）結(jié)論：優(yōu)選方案一。四、外電網(wǎng)線路的設計外電網(wǎng)線路的截面積按廠區(qū)最大負荷、發(fā)電機組裝機容量兩者的最大值考慮。并網(wǎng)地點為廠區(qū)變電站低壓側(cè)或高壓進線側(cè)。例如：項目發(fā)電機組容量為2X400KW，沼氣站內(nèi)最大負荷為120KW，站區(qū)變壓器選型為400KVA，則外電網(wǎng)的線路按2X400KVA為基數(shù)，按設計規(guī)范計算選型即可。五、發(fā)電機的配置要求1、發(fā)電機配置：沼氣發(fā)動機、斯坦福/西門子發(fā)電機、公用底盤、控制屏、散熱器、點火系統(tǒng)、混合器、蓄電池組、控制啟動信號電纜、發(fā)電機啟動機、蓄電池充電單元、風扇冷卻系統(tǒng)的控制單元（含50米以內(nèi)的電纜）、余熱鍋爐一臺、循環(huán)水泵2臺、發(fā)電機沼氣緩沖罐及室內(nèi)管道系統(tǒng)一套、發(fā)電機配件備件及資料；

2、提供兩臺發(fā)電機控制屏聯(lián)絡柜1臺，并網(wǎng)出線專用隔離開關柜一臺；

3、400GF機組控制箱屏各一臺并帶全自動并網(wǎng)裝置一套。六．“濟柴”沼氣發(fā)電機組介紹設備遵循的主要標準及規(guī)范GB2820-1997往復式內(nèi)燃機驅(qū)動的交流發(fā)電機組JB/T氣體燃料發(fā)電機組通用技術條件內(nèi)燃機臺架試驗性能試驗方法低壓開關設備和控制設備GB/低壓電器外殼防護等級GB755旋轉(zhuǎn)電機定額和性能GB48260電機功率等級電機外殼防護等級GB997電機結(jié)構(gòu)安裝形式代號GB/T147113中小型旋轉(zhuǎn)電機安全通用要求環(huán)境條件沼氣發(fā)電機組在環(huán)境溫度-40℃～+40℃，相對濕度＜90%（20℃時），海拔高度≤1000m的環(huán)境條件下能穩(wěn)定、可靠運行。在標準環(huán)境狀況下（大氣壓力100kPa，環(huán)境溫度：25℃，空氣相對適度30％）能輸出額定功率。沼氣凈化要求沼氣凈化要求：燃氣應經(jīng)過穩(wěn)壓過濾裝置，無液態(tài)水、油；雜質(zhì)顆粒不應大于50μm，灰塵含量應小于10mg/m3，硫化氫含量應小于80mg/m3。沼氣壓力：濟柴沼氣機組最佳供氣壓力為3－20kPa，又可根據(jù)用戶實際供氣壓力進行調(diào)整。沼氣溫度：≤60沼氣發(fā)電機組技術規(guī)格沼氣發(fā)電機組型號400GF-NK沼氣發(fā)動機型號12V190Z1-2發(fā)電機型號1FC6控制屏型號GPL400額定功率（kW）400額定轉(zhuǎn)速（r/min）1000額定電壓（V）400額定電流（A）額定頻率（Hz）50額定因數(shù)（COSΦ）0．8（滯后）燃氣熱耗率（MJ/kWh）≤10穩(wěn)定調(diào)速率(%)≤5相數(shù)與接法三相四線制發(fā)動機熱效率（%）≥33排氣溫度（℃）≤550機油消耗率(g/kW·h)≤1啟動方式直流24V電啟動操縱方式遠距離電控機組大修期（h）≥35000外形尺寸5120×2040×2780機組質(zhì)量（kg）12500濟柴沼氣發(fā)電機組結(jié)構(gòu)特點及先進性綜述為滿足和適應企業(yè)沼氣發(fā)電利用的需要，濟柴在原天然氣機組開發(fā)的基礎上進行重新開發(fā)設計，直接引進世界上最先進的燃氣空燃比控制技術、電子點火技術和精細調(diào)速技術，迅速提高沼氣發(fā)電機組的技術含量，使“濟柴”牌沼氣發(fā)電機組的可靠性和針對沼氣特點的適應性得到了有效保證。并通過現(xiàn)場的運行，充分驗證了“濟柴”牌沼氣發(fā)電機組的優(yōu)良性能。概括來講，“濟柴”牌沼氣發(fā)電機組的結(jié)構(gòu)特點及專有技術有如下幾點：6.5.1精良的產(chǎn)品依靠精良的制造設備，濟柴注重打造產(chǎn)品的制造優(yōu)勢。引進了德國、美國、日本、意大利等國家的先進發(fā)動機專用數(shù)控加工中心數(shù)十臺，上述設備與卡特皮勒、道依茨等世界先進的發(fā)動機制造廠專用設備相同。實現(xiàn)精密加工，保證了產(chǎn)品的高質(zhì)量和高可靠性。①機體加工線——配備有德國KLOB公司三臺大型龍門五面體加工中心3臺、意大利PAMA公司AT130落地式加工中心1臺、可保證發(fā)動機機體關鍵工序如機體主軸孔、凸輪軸孔、缸孔等重要孔系和底面、缸孔面、軸承蓋結(jié)合面等主要平面加工工序均放在加工中心上加工，減少了人為因素，加工靈活性、設備配置和加工精度均達到了國際一流水平。上述加工中心保證發(fā)動機運行的關鍵因素——各座孔同軸度偏差小于Φ0.03mm，使軸瓦因不同軸而損壞幾率接近為0。而國內(nèi)同類發(fā)動機生產(chǎn)廠家因設備精度較低，導致關鍵座孔同軸度只能保證在Φ～Φ0.10mm，軸瓦損壞幾率增高。德國KLOB大型龍門五面體加工中心正在加工機體②氣缸蓋加工線——濟柴缸蓋加工線配備有美國辛辛那提公司4臺CNC臥式加工中心、及國內(nèi)優(yōu)秀廠家生產(chǎn)的加工設備，保證了缸蓋各孔的位置度，保證了不會出現(xiàn)撥叉、橫橋磨損、氣門座圈偏磨等現(xiàn)象發(fā)生，保證了缸蓋的使用壽命在20000h以上。③曲軸加工線——配備有日本小松公司2臺NC大型曲軸外銑床、1臺德國大型車銑復合加工中心、美國辛辛那提公司1臺CNC臥式加工中心、國產(chǎn)CNC加工中心6臺，上述設備保證了曲軸的加工精度，軸頸表面精度、形位公差等。諸多精良的設備保證了發(fā)動機的高精密度的制造、使加工精度均達到了國際一流水平。6.5.2先進的控制技術產(chǎn)品主要技術性能指標，如穩(wěn)態(tài)調(diào)速率、排氣溫度、振動、噪聲等，均已經(jīng)達到國內(nèi)先進水平。機組以“濟柴”牌燃氣發(fā)動機為原動機。發(fā)動機的配置先進，沼氣機的專用零部件及系統(tǒng)（如火花塞、混合器、電子調(diào)速系統(tǒng)、數(shù)字點火系統(tǒng)等）全部采用國內(nèi)外優(yōu)質(zhì)名牌產(chǎn)品，保證了沼氣發(fā)動機的優(yōu)良品質(zhì)和可靠性。為保證系統(tǒng)安全性，發(fā)動機設計有曲軸呼吸器，上罩殼呼吸器及進氣管回火防爆裝置。該發(fā)動機的燃氣消耗率低、熱效率高、動力性能和經(jīng)濟性能優(yōu)良。該機組適用于沼氣等氣源較豐富的地區(qū)作為常用電源或備用電源，是連續(xù)、穩(wěn)定、安全、環(huán)保的供電設備。燃氣空氣混合器、高性能點火系統(tǒng)及智能點火模塊、自動并網(wǎng)及負荷分配模塊、調(diào)速系統(tǒng)及儀表等采用國際知名品牌產(chǎn)品；機組配套西門子系列無刷勵磁自動調(diào)壓型發(fā)電機。發(fā)電機的調(diào)壓精度高，供電品質(zhì)優(yōu)良。發(fā)電機和發(fā)動機之間的連接采用止口式定位和高彈性柱銷式聯(lián)軸器，使傳動穩(wěn)定、可靠。發(fā)電機組配套具有監(jiān)控功能的機組控制屏，可以對發(fā)電機組電壓、頻率、電流等參數(shù)和發(fā)動機運行的冷卻水溫、機油壓力和溫度、排氣溫度、轉(zhuǎn)速等參數(shù)進行實時的監(jiān)測和顯示，并可以實現(xiàn)主要參數(shù)聲光越限報警和自動停機。發(fā)電機組還設計有閉式循環(huán)的水冷卻系統(tǒng)、壓力和飛濺潤滑方式相結(jié)合的潤滑系統(tǒng)，隔振性、剛度優(yōu)良的機組公共底盤，排氣及消音系統(tǒng)等等。機組可以直接向負載送電，也可由兩臺或兩臺以上機組組成電站作為常用或備用電站。濟柴燃氣發(fā)電機組既擁有高速機組的高效率和經(jīng)濟性，又具備中速機組的可靠性和耐久性，無論作為主用電力、調(diào)峰供電、熱電聯(lián)產(chǎn)或備載應用，都是您最為理想的選擇。6.5.3排氣系統(tǒng)有效防護，防止熱量向機房釋放排氣匯總管的外部都敷有絕熱層，排氣出口裝有波紋管等彈性排氣膨脹節(jié)，減少了故障率，并防止熱量向機房內(nèi)釋放。6.5.4計算機監(jiān)控系統(tǒng)，實現(xiàn)近、遠距離監(jiān)控（可選）該項技術已大量成功應用于西氣東輸?shù)倪h程控制中。為確保證監(jiān)控系統(tǒng)的高可靠性和數(shù)據(jù)在網(wǎng)絡上的傳輸速度，系統(tǒng)還應用了基于雙機熱備份結(jié)構(gòu)。全面實現(xiàn)了自動檢測、控制、記錄等功能。6.5.5智能控制屏，方便操作沼氣機組控制屏為落地柜式結(jié)構(gòu)。選用智能自動空氣斷路器（AH），具有過電流自動保護和逆功率保護，發(fā)生過流或逆功率時可自動分斷主開關并發(fā)出聲光報警信號?？刂破羶?nèi)裝有控制器、各種顯示儀表、調(diào)整按鈕、機組保護指示燈、緊急停車按鈕等，用于控制及監(jiān)測發(fā)電機組的工作狀況。發(fā)電機組的啟動由人工在機旁操作，停機可在機組旁控制，也可由控制屏面板上緊急停車按鈕控制?？刂葡到y(tǒng)裝備進口自動并車控制模塊（用戶選配），可自動監(jiān)測同步，滿足手動并車及自動并車，多臺機組并聯(lián)運行時可實現(xiàn)負荷自動分配功能，滿足并網(wǎng)、并聯(lián)運行工況。機組轉(zhuǎn)速采用電子調(diào)速控制系統(tǒng)自動調(diào)節(jié)，也可通過控制屏面板上轉(zhuǎn)速微調(diào)旋鈕進行微量調(diào)整；機組電壓為自動調(diào)整，通過控制屏面板上電壓整定電位器進行電壓整定?？刂破羶?nèi)裝備浮充電裝置，為蓄電池提供充電電源。沼氣發(fā)電機組先進性體現(xiàn)6.6.1“濟柴”“濟柴”牌沼氣發(fā)電機組關鍵零部件均直