柴油發(fā)電機講解

1、設(shè)備規(guī)范3.1名稱:柴油發(fā)電機組3.2 型式: 發(fā)電機組: MGS0700B 發(fā)動機: S6R2-PTAA-S 發(fā)電機: MG-H6H 3.3 主要額定參數(shù)容量：常載640kW 備用704kW 頻率: 50Hz電壓: 400/230V 功率因數(shù): 0.8發(fā)電機額定工況效率: 95% 中性點接地方式: 直接接地無刷勵磁。 穩(wěn)態(tài)電壓調(diào)整率 0.25% 動態(tài)電壓調(diào)整率（0-100%負載變化） 1.5% 電壓恢復時間特性 0.5秒 電壓波形失真度 3% 電壓波動率 0.25% 穩(wěn)態(tài)頻率調(diào)整率 0.5% 瞬間頻率調(diào)整率 5%頻率波動率 0.25%頻率恢復時間特性 1秒機組應(yīng)能保證在100小時內(nèi)滿載640

2、kW持續(xù)運行。發(fā)電機在其出口發(fā)生三相短路時持續(xù)10秒而不發(fā)生繞組、鐵芯等附屬部件的有害變形。柴油機在承受1.2倍的超速運行時不發(fā)生有害變形。整套機組保證下列故障間隔期：轉(zhuǎn)速（轉(zhuǎn)/分） 平均故障間隔期（小時） 1500 10000機組在不更換柴油機主要零件的情況下能正常工作的保質(zhì)期不少于150000小時。開機指令發(fā)出10秒內(nèi)加至滿載（感性）。柴油機采用四沖程、高速廢氣渦輪增壓型。3.4 數(shù)量：每臺機組一臺柴油發(fā)電機組，共兩臺。4 技術(shù)條件4.1 賣方提供的產(chǎn)品必須滿足最新的國家有關(guān)標準和規(guī)范，以及IEC等國際通用標準，包括其附錄，其中優(yōu)先選用GB、DL標準。當這些標準與本技術(shù)協(xié)議書有矛盾時，賣方

3、應(yīng)以書面形式向買方提出，原則上以要求較高者為準。賣方提供設(shè)備及附件應(yīng)滿足、但不僅限于下列標準的要求：GB/T2820往復式內(nèi)燃機驅(qū)動的交流發(fā)電機組GB755 旋轉(zhuǎn)電機基本技術(shù)要求GB3906 335kV交流金屬封閉開關(guān)設(shè)備GB2920 250至3200kW柴油發(fā)電機組通用技術(shù)條件GB4712 自動化柴油發(fā)電機組分級要求GB12786-91 自動化柴油發(fā)電機組通用技術(shù)條件NEMA MG1-22AS1359以上標準如已有新標準應(yīng)已最新標準為準。如果法規(guī)和標準的要求低于賣方提供的標準時，賣方可以提出意見并得到買方的許可，賣方可以提供技術(shù)先進和可靠的設(shè)計或材料，并提供材質(zhì)分析試驗報告，并且有成熟的設(shè)計

4、和工藝要求以及工程實踐經(jīng)驗。如果賣方采用國際標準，則該國際標準應(yīng)不低于相關(guān)的中國國家標準，而且應(yīng)以書面方式提出，得到買方同意，并向買方提供相關(guān)標準的復印件。4.2 電氣設(shè)備的環(huán)境設(shè)計條件4.2.1環(huán)境溫度最高溫度： 40 最低溫度： -30 (室外) -5 (室內(nèi))最大日溫差： 25 K日照強度： 0.1 W/cm2（風速0.5m/s）4.2.2海拔高度： 1487 m4.2.3最大風速: 30 m/s(離地面lOm高，30年一遇10分鐘最大風速)4.2.4累年平均相對濕度： 50 4.2.5地震烈度: 7 度（中國12級度標準）水平加速度: 0.1 g 水平加速度和垂直加速度同時作用持續(xù)三個

5、正弦波(安全系數(shù)1.67)。4.2.6 污穢等級: 級4.2.7 覆冰厚度: 10 mm（風速不大于15m/s時）4.2.8 中性點接地方式： 直接接地 4.3 技術(shù)要求4.3.1 在規(guī)定環(huán)境條件下，當使用符合要求的燃油時，每套柴油發(fā)電機組應(yīng)能提供本協(xié)議書要求的額定持續(xù)出力。當電廠失去廠用交流電源時，其容量足以供給所有保安負荷。機組保證在火電廠的全廠停電事故中, 快速自起動帶載運行。在無人值守的情況下, 接起動指令后在10秒內(nèi)一次啟動成功, 在60秒內(nèi)實現(xiàn)一個自起動循環(huán)（即三次起動）。若自起動連續(xù)三次失敗, 則發(fā)出停機信號, 并閉鎖自起動回路。在需方所提供的現(xiàn)場條件下,機組一次啟動成功率不小于

6、99%。 機組自起動成功的定義是: 機組在額定轉(zhuǎn)速, 發(fā)電機在額定電壓下穩(wěn)定運行23秒, 并具備首次加載條件。每臺發(fā)電機組持續(xù)功率為640kW。4.3.2 柴油發(fā)電機組應(yīng)能滿負荷連續(xù)運行24小時，1小時過負荷能力為110。發(fā)電機應(yīng)有15秒鐘1.5倍的過電流能力，且允許經(jīng)過一段時間后重復這種運行方式。4.3.3 在任何負荷的穩(wěn)態(tài)條件下，應(yīng)維持電壓在0.5，頻率在0.25額定值偏差范圍內(nèi)。4.3.4 在突然啟動帶負荷的暫態(tài)條件下，電壓應(yīng)不低于80，頻率應(yīng)不低于90，且恢復時間在7秒以內(nèi)，暫態(tài)過程是由于機組從空載分批帶負荷，電動機成組起動以及最大一臺電動機起動等突然帶負荷期間引起的。電動機的起動電流

7、倍數(shù)按6.5倍考慮。4.3.5 電壓調(diào)節(jié)范圍5，頻率調(diào)節(jié)范圍2.5。4.3.6 當保安段交流工作電源消失，經(jīng)確認后能可靠自起動。柴油發(fā)電機組應(yīng)能在接到起動信號5-6秒內(nèi)達到額定轉(zhuǎn)速和額定電壓，并可帶75%額定容量的電動機負荷，5秒后具備帶滿負荷條件。4.3.7 柴油機和發(fā)電機應(yīng)安裝在同一公用基礎(chǔ)上，底盤應(yīng)帶有消振裝置，并適合于固定在混凝土基礎(chǔ)上，賣方應(yīng)提供底盤和地腳螺栓。4.3.8 處于熱備用狀態(tài)的輔助設(shè)備，應(yīng)適應(yīng)協(xié)議書規(guī)定的輔助電源運行，但是在機組起動期間，該輔助電源應(yīng)不使用。4.3.9 機組在空載條件下，應(yīng)能以額定轉(zhuǎn)速內(nèi)任一速度運行，在任一負荷下以額定速度運行而不會引起過度振動或危險應(yīng)力。

8、整個機組應(yīng)能20超速度運行不會引起任一部件故障。4.3.10 原動機采用柴油機，要求如下：4.3.10.1柴油機應(yīng)采用高速廢氣渦輪增壓型，四沖程，閉式循環(huán)水冷卻方式。柴油機應(yīng)能快速起動和達到額定轉(zhuǎn)速迅速帶滿負荷，柴油機采用直流電動機起動。4.3.10.2為了保證柴油機達到規(guī)定的性能，賣方應(yīng)提供所有必需的輔助設(shè)備。4.3.10.3柴油機允許使用的燃油為： 國產(chǎn)0#、-10#、-20# 輕柴油，潤滑油為 CD級 15W30或15W40 級。4.3.10.4燃油機頭油箱和日油箱(賣方提供)均設(shè)置油位標尺和油位開關(guān)，兩箱之間設(shè)置燃油傳輸泵，傳輸泵應(yīng)能自動起停和手動控制。日油箱、傳輸泵以及與日油箱連接的

9、管道等由賣方提供。 機頭油箱最大容積應(yīng)滿足機組額定運行6小時用油量要求，當機頭油箱油量僅能滿足機組額定運行30分鐘時，則油位開關(guān)發(fā)出告警信號。 日油箱容積不應(yīng)低于機組額定運行24小時的要求，當日用油箱油量僅能滿足機組額定運行2小時，則油位開關(guān)發(fā)出告警信號。4.3.10.5閉式循環(huán)冷卻水系統(tǒng)包括循環(huán)水泵、散熱器、散熱器支架、鼓風式風扇以及帶有旁路的自動溫度調(diào)節(jié)器，冷卻系統(tǒng)應(yīng)采用浸入式加熱器。4.3.11 同步發(fā)電機4.3.11.1同步發(fā)電機為水平臥式，防滴密封外殼和密封套筒軸承。4.3.11.2定子、轉(zhuǎn)子絕緣采用H級，發(fā)電機應(yīng)能在環(huán)溫40條件下，以溫升80連續(xù)運行，而不影響機組保證壽命。4.3.

10、11.3發(fā)電機是3相、400V/220V、50Hz、額定功率因數(shù)COS滯后0.8、星形接線、中性點直接接地。4.3.11.4為達到精確地調(diào)節(jié)電壓、快速的響應(yīng)特性和高的可靠性，采用無刷旋轉(zhuǎn)勵磁。無刷勵磁裝置應(yīng)有與發(fā)電機相匹配的絕緣和溫升水平，并且應(yīng)與發(fā)電機同軸安裝。4.3.12 設(shè)備材料的選擇應(yīng)保證機組運行壽命為30年。賣方應(yīng)選擇優(yōu)質(zhì)的材料以滿足使用的目的和確保滿足ASTM標準規(guī)范的要求。4.3.13 結(jié)構(gòu)和支架焊接應(yīng)符合AWSD1.1標準。4.3.14 電氣設(shè)備4.3.14.1機組的起動方式采用直流電動機起動。起動設(shè)備包括起動電動機、蓄電池、充電器等，蓄電池的容量應(yīng)滿足柴油發(fā)電機組起動要求及在

11、蓄電池充滿電后，斷開充電電源后能連續(xù)起動柴油發(fā)電機組15次。蓄電池采用進口全密封免維護閥控鉛酸蓄電池（容量 200 AH）, 蓄電池的浮充裝置具備小電源浮充和快速充電的雙速自動充電功能。蓄電池單體為2V，型號：TCJ-200，壽命不低于10年。4.3.14.2所有連接線應(yīng)采用銅質(zhì)材料、絕緣應(yīng)按導體連續(xù)溫升為60來選擇。4.3.14.3機組預(yù)起動負荷： a. 電加熱器: 220 V， 2.5 kW b. 蓄電池充電器: 220 V以上機組預(yù)起動負荷電源由買方提供一路交流220V，容量不超過 7 kW。賣方應(yīng)為這些負荷提供一個就地配電箱，其它電壓等級由賣方自行解決。4.3.14.4賣方提供的配電箱

12、(柜)等設(shè)備的殼防護等級不低于IP4X。4.3.14.5所有電氣回路上采用的設(shè)備及電氣元件（如斷路器、接觸器、繼電器、控制開關(guān)等）均需采用合資品牌產(chǎn)品（在施奈德、ABB、西門子中選擇）,所有回路端子排均統(tǒng)一采用菲尼克斯或魏徳米勒端子。4.3.15 儀表與控制4.3.15.1每臺柴油發(fā)電機組應(yīng)提供一套控制盤以滿足機組起動、監(jiān)視、調(diào)節(jié)和停機的所有控制要求?？刂票P應(yīng)是正面操作。外殼防護等級不低于IP42。4.3.15.2控制盤面設(shè)備應(yīng)包括下列裝置但不限于此： (a) 機組自動及手動方式選擇開關(guān) (b) 交流電壓表及相序選擇開關(guān) (c) 交流電流表0150額定值（三相） (d) 頻率表、功率因數(shù)表、有

13、功功率表 (e) 電壓調(diào)節(jié)電位器 (f) 速度調(diào)節(jié)電位器 (g) 自動電壓調(diào)節(jié)器(在發(fā)電機內(nèi)） (h) 調(diào)節(jié)器電子組件（在發(fā)電機內(nèi)） (i) 告警指示及開關(guān) (j) 起動次數(shù)記錄器 (k) 油壓表 (l) 柴油機油溫、水溫和發(fā)電機繞組溫度指示器 (m) 運行時間累計表(n) 電池充電器電流表和電壓表注：交流及直流儀表準確等級2%。電流表、電壓表、功率因數(shù)表、功率表等可以輸出420mA模擬量提供給DCS。4.3.15.3 控制盤要求提供 RS232或485通訊接口,同時具備與故障信息遠傳系統(tǒng)子站及DCS系統(tǒng)的通訊功能，規(guī)約待定。4.3.16.3控制系統(tǒng) (a) 賣方提供的控制系統(tǒng)應(yīng)符合本協(xié)議書控

14、制系統(tǒng)功能控制一般要求，為了保證柴油發(fā)電機組安全和可靠運行，賣方還應(yīng)補充所有其余的控制要求。 (b) 當機組停運時，并且控制開關(guān)在“停止”位置，備用加熱器其它備用或“熱備用”的設(shè)備應(yīng)能自動控制。調(diào)節(jié)器和自動電壓調(diào)節(jié)器電位器的整定點應(yīng)自動地返回正常轉(zhuǎn)速和電壓位置上。 (c) 當機組停運，控制方式選擇開關(guān)處于自動位置并接到起動信號時，機組應(yīng)自動地起動，并加速到額定轉(zhuǎn)速。當電壓上升為空載額定電壓值，起動“具備帶負荷”的輔助開關(guān)，柴油發(fā)電機組主開關(guān)合閘，隨后投入保安PC。 (d) 當機組停運，控制方式選擇開關(guān)處于手動位置，則可以在控制盤上控制機組起動，加速到額定轉(zhuǎn)速和電壓。 (e) 自起動裝置應(yīng)在廠用

15、電失壓一秒鐘內(nèi)發(fā)出廠用電源故障信號，并同時發(fā)出自起動命令。第一次起動失敗后能二次自動起動。若自起動連續(xù)三次失敗，則發(fā)出停機信號，并閉鎖自起動回路。柴油機旁應(yīng)設(shè)置緊急停機按鈕。4.3.16.4繼電保護 賣方應(yīng)為機組提供完整的繼電保護和安全自動裝置。賣方提供的控制系統(tǒng)應(yīng)符合本協(xié)議書控制系統(tǒng)功能控制一般要求，賣方應(yīng)負責使之完善化，保證機組安全、可靠運行。 賣方提供的繼電保護和安全自動裝置應(yīng)符合可靠性、選擇性、靈敏性和速動性的要求。 柴油發(fā)電機組繼電保護出口動作信號定義如下： 跳閘：斷開柴油發(fā)電機向保安PC供電的電源進線開關(guān) 停機：將柴油發(fā)電機退出運行 就地報警信號：向就地機組控制屏發(fā)出聲光信號 外接

16、遠方報警信號：向單元控制室DCS發(fā)出聲光信號。 柴油發(fā)電機組繼電保護應(yīng)包括下列項目但不限于此： (a) 潤滑油壓力過低，動作于停機、跳閘 (b) 潤滑油溫高，動作于停機、跳閘 (c) 機頭油箱油位低（二級）動作于停機、跳閘 (d) 冷卻水溫過高（二級），動作于停機、跳閘。 (e) 機組超速，動作于停機、跳閘。 (f) 起動失敗，報警再起動失敗動作于停機、跳閘。 (g) 反映發(fā)電機內(nèi)部相間短路的過流保護和逆功率保護，動作于停機和跳閘。 (h) 發(fā)電機繞組溫度高(i) 轉(zhuǎn)速低(j) 發(fā)電機單相接地，動作于停機和跳閘上述故障均應(yīng)起動遠方報警，為柴油發(fā)電機故障告警信號。 (k) 蓄電池電壓低 (l)

17、電壓超限 (m) 冷卻水溫高（一級） (n)日燃油箱油位低(賣方提供信號，在控制屏上報警，并發(fā)出遠方信號） (o) 過負荷 (k)(o)項故障應(yīng)起動遠方報警，為柴油發(fā)電機警告信號。 (p) 柴油發(fā)電機帶負荷后，應(yīng)起動遠方報警。 (q) 柴油發(fā)電機處于試驗運行狀態(tài)應(yīng)起動遠方報警。此外，機組所有故障和異常運行均應(yīng)有就地報警。4.3.16.5 發(fā)電機勵磁系統(tǒng)發(fā)電機配用PMG勵磁方式。勵磁系統(tǒng)為快速反應(yīng)的永磁無刷勵磁系統(tǒng)，對于自動勵磁調(diào)整裝置，滿足以下條件：靜態(tài)電壓調(diào)整率：0.25暫態(tài)電壓調(diào)整率：1.5穩(wěn)定時間：小于0.5秒電壓波動率：0.25頂值電壓系數(shù)：1.5勵磁調(diào)節(jié)裝置有自動和手動兩種調(diào)節(jié)方式。

18、4.3.17 輔助設(shè)備 每臺機組應(yīng)包括如下輔助設(shè)備但不限于此：4.3.17.1調(diào)速器在穩(wěn)態(tài)情況下，維持柴油機在額定轉(zhuǎn)速0.25偏差范圍內(nèi)，在突然接入全負荷的期間速度下降允許值不應(yīng)大于15。4.3.17.2電起動電動機運行電壓為24V直流，電動機的接觸器在柴油機起動時，應(yīng)自動釋放，應(yīng)提供措施在起動后或機組起動失敗將起動回路退出，以免過應(yīng)力。4.3.17.3機械位移式潤滑油泵、潤滑油冷卻器，全流動潤滑油過濾器和油位標尺。4.3.17.4一級、二級燃油過濾器和其可更換元件，以及柴油機驅(qū)動的機械位移式燃油泵，均安裝在柴油機上，油管路為柔性連接。4.3.17.5 6小時的機頭油箱及其附件。4.3.17.

19、6可替換元件的干式空氣凈化器。4.3.17.7每套機組所供排氣系統(tǒng)包括如下附件： (a) 殘壓型排氣消音器，其規(guī)格型式應(yīng)不導致過高的背壓，和當廢氣通過有90轉(zhuǎn)彎波紋狀的伸縮連接的排氣管排放時，應(yīng)將噪音降低到可接受的水平，距柴油機外殼1米，距地面1.5米處80分貝。 (b) 廢氣穿出機殼壁的套管及其所需的連接件。4.3.17.8每臺發(fā)電機還應(yīng)提供下列輔助設(shè)備： (a) 每個繞組中性點側(cè)應(yīng)裝設(shè)電流互感器。 (b) 賣方應(yīng)按控制和保護系統(tǒng)的要求裝設(shè)電流互感器。 (c) 應(yīng)提供聲光告警裝置。4.3.17.9機組的閉式循環(huán)水冷卻系統(tǒng)及其所有附件。機組的通風方式以軸向通風方式為主，柴油機冷卻方式采用閉式循環(huán)水冷卻，一次水冷，二次采用散熱器風冷，不需外供水源。冷卻水的水質(zhì)以生活水為主。補水箱和冷卻水管中加防凍液。發(fā)電機的冷卻方式，為自然風冷，機組不需外供工業(yè)冷卻水。4.3.18 賣方承諾在現(xiàn)場海拔高度使用，柴油發(fā)電機組出力為640kW。4.3.19 賣方承諾使用國產(chǎn)0#、-10#、-20#柴油對對柴油發(fā)電機組出力沒有影響。4.4 自動控制功能機組屬于無人值守電站, 控制系統(tǒng)具有下列功能： 保安段母線電壓自動連續(xù)監(jiān)測。自動程序起動, 遠方起動, 就地手動起動。運行狀態(tài)的機組自動檢測、監(jiān)視、報警、保護。主電源恢復后能自動、就地手動、機房緊急手動停機。蓄電池自動充電,需方提