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新型高压柴油发电机组介绍
发布时间:新型高压柴油发电机组介绍

  新型高压柴油发电机组介绍_电力/水利_工程科技_专业资料。高压柴油发电机组 介绍 上海科泰电源股份有限公司 第1页 1页 1 页 1页 20.08.2020 高压柴油发电机组概述 ? 伴随着机房的扩容,作为备用电源的柴油发电机 组容量要求越来越大,

  高压柴油发电机组 介绍 上海科泰电源股份有限公司 第1页 1页 1 页 1页 20.08.2020 高压柴油发电机组概述 ? 伴随着机房的扩容,作为备用电源的柴油发电机 组容量要求越来越大,需多台大功率柴油发电机 组并网才能满足负荷的要求,而且机房与实际使 用负载间距离也越来越远,采用传统的多台低压 柴油发电机组并联运行暴露出多项运行和传输的 缺陷,为了能够更加安全、可靠地运行,采用高压 机组是一种更好的选择。 ? 高压机组应用于冶金企业、机场、数据中心等应 急备用电源系统,因机组的输出电压10kV与原供电 系统电压一致,可直接接入供电系统,省去了大笔 供配电系统的设备投资。同时由于机组的输出电 压高,输出电流小,在动力传输过程功率损失最 小, 适合远距离输送。 上海科泰电源股份有限公司 第1页 1页 1 页 2页 20.08.2020 高压柴油发电机组与低压柴油发电机组分析比较 序 特点 低压机组 高压机组 1 容量 可多台机组并联运行。 可多台机组并联运行,机房 可集中建设。 2 输送距离 可短距离输电 可长距离输电, 3 损耗 4 成本 在输配电中线路损耗较大 在输配电中线路损耗较小, 不存在输送发热问题。 设备初期投资较少,维护 设备初期投资较大,维护成 成本较低,低容量、短距 本较低,对于大容量、长距 离具有较大优势,高容量、 离输配电具有明显优势,配 长距离使用时成本将远远 套投资费用较低 高于高压机组 上海科泰电源股份有限公司 第1页 1页 1 页 3页 20.08.2020 高压柴油发电机组与低压柴油发电机组分析比较 序 特点 低压机组 高压机组 5 操作维护 操作使用较为简单,对操 操作使用较为复杂,操作使 作使用人员要求较低。 用人员要求较高,必须具有 相应高压操作证才能操作。 6 配置 配置较为简单。 配置较为复杂,尤其在发电 机及输出配电柜方面。 7 安全 安全性能较高,技术较为 安全性能较高,技术较为成 成熟,技术门槛较低。 熟,技术门槛较高。 8 发展趋势 小功率段保持传统市场, 采用高压系统为现时世界趋 大功率段有被高压系统替 势,需求逐渐增大。 代的势。 上海科泰电源股份有限公司 第1页 1页 1 页 4页 20.08.2020 低压柴油发电机组的负载分配模式 上海科泰电源股份有限公司 第1页 1页 1 页 5页 20.08.2020 使用高压发电机组的条件 上海科泰电源股份有限公司 第1页 1页 1 页 6页 20.08.2020 功率、电压、电流关系 ? P=1.732×U×I×COSΦ ? 现以2000kW机组为例,功率因素0.8,频率50Hz ? 低压(400V)电流为: ? I=P/(1.732×U×COSΦ)=2000×10?/ (1.732×400×0.8)=3609A ? 高压(10.5KV)电流为: ? I=P/(1.732×U×COSΦ)=2000×10?/ (1.732×10.5×10?×0.8)=137A ? 高压输电电流相当于低压输电电流的1/26 上海科泰电源股份有限公司 第1页 1页 1 页 7页 20.08.2020 高压柴油发电机组应用 根据上述高低压柴油发电机组的应用特点, 在容量要求较大和送电距离较远的应用场合,高 压柴油发电机组具有大容量、远距离供电,机房 集中建设、可靠性强、配套配电系统简单等明显 优点,是大容量机组选型应用的必然趋势,高压 柴油发电机组已经在银行、数据中心、冶金、民 航等领域进行了大量的应用。 50Hz高压柴油发电机组主要电压等级有:6kV、 6.3kV、6.6kV、10kV、10.5kV、11kV等, 单台机组功率一般在1000kW以上,多台机组并 联使用。 上海科泰电源股份有限公司 第1页 1页 1 页 8页 20.08.2020 部分应用实例 序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 单位 广州白云国际机场 上海宝钢 北京电子商务中心 武广铁路 中金数据二期 江西铜业 华为研发中心 上海文广中心 上海环球金融中心 电压等级 10.5kV 10.5kV 10.5kV 6.3kV 10.5kV 10kV 10.5kV 10.5kV 10.5kV 应用模式 总容量 2×(1800kW×2) 7200kW 2×1020kW 2040kW 4×1650kW 6600kW 4×1000kW 4×1200kW 8800kW 5×2000kW 10000kW 2×1600kW 3200kW 4×1800kW 7200kW 2×2000kW 4000kW 4×2000kW 8000kW 中芯国际上海工厂 天津泰达足球场 10.5kV 10.5kV 4×1600kW 2×1200kW 6400kW 2400kW 上海科泰电源股份有限公司 第1页 1页 1 页 9页 20.08.2020 新白云机场机场航站楼机房 上海科泰电源股份有限公司 第1页 1页 1 页 10 20.08.2020 宝钢浦钢COREX项目机房 上海科泰电源股份有限公司 第1页 1页 1 页 11 20.08.2020 华为软件园机房 上海科泰电源股份有限公司 第1页 1页 1 页 12 20.08.2020 高压柴油发电机组的结构特点 序 设备名称 使用要求说明 备注 1 发动机 一般要求单台机组功率在1000KW以上,可 与低压机组没区 选用三菱、卡特、康明斯、MTU等发动机 别 2 发电机 按不同电压等级选用,可选用德国AVK、 与低压发电机有较 法国LSA、英国STAMFORD等品牌发电机 大区别 3 连接方式 双轴承发电机联轴器联接,工作可靠、安 减震垫安装在底座 全性更高。 下面 4 并机控制 一般包括主控制器、同期装置等,可选用 与低压并机控制 系统 COMAP主控制系统、CUMMINS、CAT、MTU并 系统没明显区 机控制系统、差动保护 别,增加差动保护 5 高压开关 一般并机输出开关采用抽出式电动真空断 柜 路器、综保系统、直流操作。 6 PT柜 含PT,CT 上海科泰电源股份有限公司 第1页 1页 1 页 13 20.08.2020 高压机组外形图(三菱) 上海科泰电源股份有限公司 第1页 1页 1 页 14 20.08.2020 高压发电机组(三菱) 上海科泰电源股份有限公司 第1页 1页 1 页 15 20.08.2020 高压发电机 上海科泰电源股份有限公司 第1页 1页 1 页 16 20.08.2020 联轴器 上海科泰电源股份有限公司 第1页 1页 1 页 17 20.08.2020 高压开关柜 上海科泰电源股份有限公司 第1页 1页 1 页 18 20.08.2020 ABB高压断路器 上海科泰电源股份有限公司 第1页 1页 1 页 19 20.08.2020 三菱高压断路器 上海科泰电源股份有限公司 第1页 1页 1 页 20 20.08.2020 高压电缆头制作 上海科泰电源股份有限公司 第1页 1页 1 页 21 20.08.2020 电缆头耐压试验 上海科泰电源股份有限公司 第1页 1页 1 页 22 20.08.2020 控制系统和综保系统简述 ? 高压机组控制系统主要由高压开关柜和集中控制台两大部 分组成。高压开关柜可设于专门的配电室集中管理,集中 控制台可以安装于中央控制室。安装于高压开关柜上的综 合保护器及集中控制台上的8808控制屏都带有通用RS232、 MODBUS通讯协议接口,用户可以根据需要对整个控制系统 的实时数据进行采集,进行集中监控、归档管理。 ? 高压8808智能控制系统主要由发电机进线柜(并机柜)及 PT柜、出线智能主控制器本身已经集成了全 面的发电机组保护功能,已经满足了机组本身及其附属设 备的基本保护需求。 ? 作为后备冗余保护,用户可根据项目实际需要及操作习惯, 在并机柜上可选装综合保护装置(可选项)及差动保护装置 (可选项),在出线柜上可选装综合保护装置(可选项),有 效的保护机组及设备安装稳定运行。 上海科泰电源股份有限公司 第1页 1页 1 页 23 20.08.2020 系统一次原理图 上海科泰电源股份有限公司 第1页 1页 1 页 24 20.08.2020 开关设备结构示意图 上海科泰电源股份有限公司 A 母线室 B 断路器手车室 C 电缆室 D 继电器仪表室 1.1 泄压装置 1.2 控制小线 分支小母线 电缆 10 避雷器 11 接地主母线 加热装置 17 可抽出式水平隔板 18 接地开关操作机构 19 底板 第1页 1页 1 页 25 20.08.2020 高压配电开关示例 上海科泰电源股份有限公司 第1页 1页 1 页 26 20.08.2020 差动保护 ? 差动保护是根据“电路中流入节点电流的总和 等于零”原理制成的。 ? 差动保护把被保护的电气设备看成是一个接 点,那么正常时流进被保护设备的电流和流出的 电流相等,差动电流等于零。当设备出现故障时, 流进被保护设备的电流和流出的电流不相等,差 动电流大于零。当差动电流大于差动保护装置的 整定值时,保护动作,将被保护设备的各侧断路 器跳开,使故障设备断开电源。 上海科泰电源股份有限公司 第1页 1页 1 页 27 20.08.2020 发电机差动保护装置 T2900(丹麦SELCO公司) P922&P12X(法国ALSTOM) 上海科泰电源股份有限公司 第1页 1页 1 页 28 20.08.2020 发电机差动原理图(C 相) 上海科泰电源股份有限公司 第1页 1页 1 页 29 20.08.2020 接地保护系统 当电力系统出现故障时(例如电网部分短路或 开路等),配电系统中性点将产生偏移,此时中性 点接地电阻将输出配电系统中性点强制接地,并 限制其故障电流,使电力系统有时间进行检测、 诊断、保护和切换,从而避免了线路或设备可能 遭受的损坏。由于中性点电阻能吸附大量的谐振 能量,在有电阻器的接地方式中,从根本上抑制 了系统谐振过电压。中性点接地电阻在电力输配 电系统正常工作时电流很小,而当电力系统发生 故障时,流过中性点接地电阻的电流很大,时间 很短,它通常用于短时工作制。 上海科泰电源股份有限公司 第1页 1页 1 页 30 20.08.2020 接地保护系统 中性点接地电阻设计依照ANSI/IEEE32.1972 和IEC625 以及相关标准。 当多台机组并机时,所有机组的中性点电阻 都必须经高压真空接触器自动控制其投入及退出, 并与市电开关和其余机组开关之间进行联锁。当 市电带载时,所有机组的中性点电阻经高压真空 接触器闭合;当市电故障,机组启动带载时,运 行机组中,只能有一台的零线中性点电阻经高压 真空接触器闭合到接地点,其余运行机组及未运 行机组的中性点电阻均必须经高压真空接触器与 接地点断开。 上海科泰电源股份有限公司 第1页 1页 1 页 31 20.08.2020 市电开关与机组开关联锁 上海科泰电源股份有限公司 第1页 1页 1 页 32 20.08.2020 接地保护系统图 上海科泰电源股份有限公司 第1页 1页 1 页 33 20.08.2020 0线地线电阻配接触器 上海科泰电源股份有限公司 第1页 1页 1 页 34 20.08.2020 市电正常,发电机组停止状态 上海科泰电源股份有限公司 第1页 1页 1 页 35 20.08.2020 市电失压,发电机组启动状态 上海科泰电源股份有限公司 第1页 1页 1 页 36 20.08.2020 机组并机状态 上海科泰电源股份有限公司 第1页 1页 1 页 37 20.08.2020 机组和市电并网状态 上海科泰电源股份有限公司 第1页 1页 1 页 38 20.08.2020 发电机组卸载备用状态 上海科泰电源股份有限公司 第1页 1页 1 页 39 20.08.2020 高压机组的出厂试验 上海科泰电源股份有限公司 第1页 1页 1 页 40 20.08.2020 外观检查 上海科泰电源股份有限公司 第1页 1页 1 页 41 20.08.2020 绝缘试验 上海科泰电源股份有限公司 第1页 1页 1 页 42 20.08.2020 耐压试验 上海科泰电源股份有限公司 第1页 1页 1 页 43 20.08.2020 耐压试验 上海科泰电源股份有限公司 第1页 1页 1 页 44 20.08.2020 连续负载运行试验 上海科泰电源股份有限公司 第1页 1页 1 页 45 20.08.2020 试验室负载 上海科泰电源股份有限公司 第1页 1页 1 页 46 20.08.2020 高压机组定期负载试验的干式变压器 上海科泰电源股份有限公司 第1页 1页 1 页 47 20.08.2020 假负载 上海科泰电源股份有限公司 第1页 1页 1 页 48 20.08.2020 安全操作注意事项 一.严格按照柴油发电机组操作及维护保养规范进行 操作维护保养,定期开机10~15分钟空载试验; 二.严格按照高压操作使用规范进行操作,操作人员 有相应的高压操作资质; 三.并机开关柜机房有相应的高压保护措施,必须严 格按照操作程序进行操作。 1.为了保证开关柜和手车正确操作的程序性,开关 柜设置有可靠的机械、电气联锁机构,符合“五 防”功能的要求。 1.1.仪表室门上装有提示性的按钮或者KK型转换开 关,以防止误合、误分断路器。 上海科泰电源股份有限公司 第1页 1页 1 页 49 20.08.2020 1.2.断路器手车在试验或工作位置时才能进行分合 操作,而且在断路器合闸后,手车无法移动,防 止了带负荷误推拉断路器。 1.3.仅当接地开关处于分闸位置时,断路器手车才 能从试验/断开位置移至工作位置,仅当断路器手 车处于试验/断开位置时,接地开关才能进行合闸 操作。这样实现了防止带电误合接地开关及防止 了接地开关处于闭合位置时关合断路器; 1.4.接地开关处于分闸位置时,下门及后门都无法 打开,防止了误入带电间隔; 1.5.断路器手车确实在试验或工作位置时,而没有 控制电压时,仅能手动分闸,不能合闸。 上海科泰电源股份有限公司 第1页 1页 1 页 50 20.08.2020 2.手车在工作位置,二次插头被锁定不能拔除。 3.断路器可以与手车分离,开断时母排和馈电回路 之间保证隔离。 4.所有设备的操作均可在开关柜面板关闭时进行。 5.开关柜柜体及所有金属隔板接地,如何破ag真人百家,柜内设置接地 导体,接地联系性好。 6.外壳的防护等级达IP4X,可有效防止人体和外界 固体接近带电部分和触及运动部分,保护人身安 全和设备可靠运行。 上海科泰电源股份有限公司 第1页 1页 1 页 51 20.08.2020 谢谢! 上海科泰电源股份有限公司 第1页 1页 1 页 52 20.08.2020