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如何选用合适的发电机组

2023-06-01 14:10:46

市场上有燃气机发电机组、柴油发电机组、水力发电机组及风力发电机组等。不同类型的发电机组其性能、使用范围、市场情况等也有所不同,应合理的选用发电机组。

     燃气发电机组一般都是用来做常载,它所使用的燃料为天然气,具有输出功率范围广,启动和运行可靠性高、发电质量好、体积小重量轻、维护简单、低频噪声小、成本低、有利于环境保护等优点,但天然气需就地取得,而在我国没有大面积分布天然气能源,供应范围受到影响。另外对不太专业的使用者也存在安全隐患。

     柴油机组通常作为紧急或备用电源,所使用的燃料为柴油,属不可再生资源,成本较贵,但柴油的购买及保存较天燃气方便,单机容量大,使用范围广、热效率高、燃油消耗低、起动迅速,维修技术成熟,因此一般市场上选用柴油发电机组的最多。

     水力发电机组一般用于各种水电站,具有成本低、体积小、重量轻、结构简单、运行可靠、安装使用方便等特点,适合于水力资源的山区农户解决照明、电视机等用电的发电设备,但需要具备丰富的水资源条件。

     风力发电机组利用的是自然能源,无污染,属可再生能源,相对柴油发电要好的多,但作为应急来用不如柴油发电机。风力发电机不可视为备用电源,但是却可以长期利用。一般适宜远离电网的地区,风力资源丰富的牧区、山区、海岛等地区使用。另外无论是成本还是技术同传统的火电、水电相比还有较大的差距,也需要国家政策的扶持。所以在工程上一般宜选用柴油发电机组作为发电设备。

机组选择时应考虑几个因素

主要包括机械与电气性能、机组的用途、负荷的容量与变化范围、机组的使用环境条件(包括海拔高度、气候条件、噪声)、自动化功能等。由于柴油发电机组可用于常用、备用和应急等3种情况,因此不同用途对柴油发电机组的要求就有所区别。

常用发电机组的选择

这类发电机组常年运行,一般设在远离电力网(或称市电)的地区或工矿企业附近,以满足这些地方的施工、生产和生活用电。在经济发展比较快的地区,由于电力网的建设跟不上用户的需求而设立建设周期短的常用柴油发电机组来满足用户的需要。这类发电机组一般容量较大,对非恒定负载提供连续的电力供应,对连续运行的时间没有限制,并允许每12h内有1h过负载供电时间,过负荷能力为额定输出功率的10%。这类机组因其运行时间较长、负载较重,相对于本机极限功率的许用功率被调至较低点。

(1)容量的确定:按机组长期持续运行输出功率能满足全工程计算负荷选择,并应根据负荷的重要性确定发电机组备用机组容量。柴油机持续进行的输出功率,一般为标定功率的0.9倍。

(2)台数的确定:一般设置通常为2台以上,以保证供电的连续性及适应用电负荷曲线的变化。机组台数多,才可以根据用电负荷的变化确定投入发电机组的进行台数,使柴油机经常是在经济负荷下运行,以减少燃油消耗率,降低发电成本。柴油机的经济运行状态是在标定功率的75%-90%之间。为保证供电的连续性,常用机组本身应考虑设置备用机组。

(3)转速的确定:一般民用上宜选用转速为1000~1500转/分的高速机组,而转速为300~350转/分的低速机组适用作船用主机。

(4)电压的确定:发电机输出电压的确定与应急发电机组相同,一般为400V,个别用电量大,输电距离远的工程可选用高压发电机组。

备用发电机组的选择

在通常情况下用户所需电力由市电供给,当市电限电拉闸或其他原因中断供电时,为保证用户的基本生产和生活而设置的发电机组。这类发电机组常设在电信部门、医院、市电供应紧张的工矿企业、机场和电视台等重要用电单位。这类机组随时保持备用状态,能对非恒定负载提供连续的电力供应。负荷容量之和,乘以需要系数之后的计算负荷小于应急柴油发电机组的容量时,备用系数按1.2考虑,即1.2倍计算容量小于应急柴油发电机组的容量,在市电停电后,由应急发电机组向负荷供电。负荷容量之和,乘以需要系数之后的计算负荷大于单台应急柴油发电机组的容量时,可选择2台型号、容量相同、调压、调速特性相近的自动化发电机组。在市电停电后,由其中一台或二台机组向生活和商业用电供电;当市电停电,又发生火灾时,由2台机组向消防负荷供电,以利消防。

应急发电机的选择

对市电突然中断将造成较大损失或人身事故的用电设备,常设置应急发电机组对这些设备紧急供电,如高层建筑的消防系统、疏散照明、电梯、自动化生产线的控制系统、重要的通信系统以及正在跟病人做重要手术的医疗设备等。这类机组应能在市电突然中断时,能迅速启动运行,并在短时间内向负载提供稳定的交流电源,以保证及时地向负载供电,这种机组自动化程度要求较高。应急发电机一般宜选用高速、增压、油耗低、同容量的发电机组。高速增压柴油机单机容量较大,占据空间小;柴油机选用配电子或液压调速装置,调速性能较好;发电机宜选用配无刷励磁或相复励装置的同步电机,进行较可靠,故障率低,维护检修较方便;当一级负荷中单台空调器容量或电动机容量较大时,宜选用三次谐波励磁的发电机组;机组装在附有减震器的共用底盘上;排烟管出口宜装设消声器,以减小噪声对周围环境的影响。(1)容量的确定:应急发电机组作应急用,经常处于待机应急起动状态,连续运行的时间不长,一般不超过8h,因此可按"备用功率"来确定容量。按一级负荷的容量之和(不计备用容量),考虑经修正后的机组容量,并能满足一级负荷中一台电动机的起动要求,据此以确定应急柴油发电机组的容量。应急发电机一般选用三相交流同步发电机,其标定输出电压为400V。(2)台数的确定:一般选用1台自动化、转速1000~1500转/分、无刷励磁、400/230V、三相四线带控制屏、充放电设备及共用底盘的发电机组。可要求共用底盘带日用油箱,以减少管路和占用面积。另外从可靠性考虑也可以选用2台机组并联进行供电。供应急用的发电机组台数一般不宜超过3台。当选用多台机组时,机组应尽量选用型号、容量相同,调压、调速特性相近的成套设备,所用燃油性质应一致,以便进行维修保养及共用备件。


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