高壓柴油發電機組

高壓柴油發電機組

高壓機組套用於冶金企業、機場、數據中心等應急備用電源系統,因機組的輸出電壓10kV與原供電系統電壓一致,可直接接入供電系統,省去了大筆供配電系統的設備投資。同時由於機組的輸出電壓高,輸出電流小,在動力傳輸過程功率損失最小, 適合遠距離輸送。

一、高壓發電機組產品概述

高壓發電機組是以國內外優質名牌柴油機為動力,按照國家標準《GB2820工頻柴
油發電機組通用技術條件》的規定,並參照《IEC34-I》國際電工委員會旋轉電機標準,
選配國內外優質發電機所生產的高壓系列發電機組(6300V、10500V)。

二、高壓發電機組產品特點

高壓發電機組分為柴油、重油兩用,具有調壓精度高,動態性能好,電壓波形畸
變小、效率高,結構緊湊,維修方便,工作可靠,使用壽命長,經濟性能好等特點。

三、高壓發電機組並聯運行的要求和條件

發電機組投入並列運行的整個過程叫並列,將一台發電機組先運行取來,把電壓送至母線上,而另一台發電機組啟動後,與千億台發電機組並列,在合閘瞬間,發電機組不應出現有害的衝擊電流,轉軸不受到突然的衝擊。合閘後,轉自應能很快的被拉入同步,因此發電機組並列必須具備以下條件:
1.發電機組電壓的有效值與波形必須相同。
2.兩台發電機電壓的相位相同。
3.兩台發電機組的頻率必須相同。
4.兩台發電機組的相序一致。

四、典型方案

機組是6.3KV或1.05KV柴油發電機組。n台發電機組進線櫃,發電機組出線櫃,n台發電機組中性點櫃,1台母線PT櫃,1套自動並車控制屏(觸控螢幕,自動並車,手動同期),1套直流屏,1套低壓電源箱等組成。
自動並車系統,可程式控制器是指揮核心,並機儀是並機和負載分配的執行者:高壓配電是配電分配單元,並車儀採集發動機三相電壓(經高壓PT取樣),母排三相電壓(經高壓PT取樣),發電機三相電流(經CT取樣)。本方案提供的自動並車控制器為丹麥DEF-gpg全數字式控制器,該系統可實現自動啟動,自動投入,自動並機,自動調頻調載,自動備用冗餘控制,自動撤出,自動停機,自動保護等控制功能,通過RS485接口或RS232可實現微機監控。
為增加可靠性,設有手動準同期並車功能,實現n台發電機組手動同步並列發電。手動準同期並車設有同步表(帶同步脈衝),當並車相位角,電壓幅值差度,頻率幅值差滿足並聯條件時,輸出合閘同步脈衝信號,當自動調整裝置起作用時,手動準確調整將閉鎖。

五、高壓發電機組用途

國防、郵電、醫院賓館、商廈、工礦、交通及體娛等部門作通訊、動力照明常用電源及應急備用電源。

功率、電壓、電流關係

P=1.732×U×I×COSΦ
現以2000kW機組為例,功率因素0.8,頻率50Hz
低壓(400V)電流為:I=P/(1.732×U×COSΦ)=2000×10³/(1.732×400×0.8)=3609A
高壓(10.5KV)電流為:I=P/(1.732×U×COSΦ)=2000×10³/(1.732×10.5×10³×0.8)=137A
高壓輸電電流相當於低壓輸電電流的1/26
四、高壓柴油發電機組套用
根據上述高低壓柴油發電機組的套用特點,在容量要求較大和送電距離較遠的套用場合,高
壓柴油發電機組具有大容量、遠距離供電,機房集中建設、可靠性強、配套配電系統簡單等明顯優點,是大容量機組選型套用的必然趨勢,高壓柴油發電機組已經在銀行、數據中心、冶金、民航等領域進行了大量的套用。
50Hz高壓柴油發電機組主要電壓等級有:6kV、6.3kV、6.6kV、10kV、10.5kV、11kV等,單台機組功率一般在1000kW以上,多台機組並聯使用。

控制系統和綜保系統簡述

高壓機組控制系統主要由高壓開關櫃和集中控制台兩大部分組成。高壓開關櫃可設於專門的配電室集中管理,集中控制台可以安裝於中央控制室。安裝於高壓開關柜上的綜合保護器及集中控制台上的8808控制屏都帶有通用RS232、MODBUS通訊協定接口,用戶可以根據需要對整個控制系統的實時數據進行採集,進行集中監控、歸檔管理。
高壓8808智慧型控制系統主要由發電機進線櫃(並機櫃)及PT櫃、出線櫃組成。8808智慧型主控制器本身已經集成了全面的發電機組保護功能,已經滿足了機組本身及其附屬設備的基本保護需求。
作為後備冗餘保護,用戶可根據項目實際需要及操作習慣,在並機柜上可選裝綜合保護裝置(可選項)及差動保護裝置(可選項),在出線柜上可選裝綜合保護裝置(可選項),有效的保護機組及設備安裝穩定運行。

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