第一節(jié) 政策環(huán)境 分析
1、柴油發(fā)電機(jī)組的性能和質(zhì)量必須符合有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)要求
柴油發(fā)電機(jī)廣泛用于電信、財(cái)政金融部門、醫(yī)院、學(xué)校、商業(yè)等部門、工礦企業(yè)和住宅的應(yīng)急備用電源,軍事與野外作業(yè)、車輛與船舶等特殊用途的獨(dú)立電源。作為通信用柴油發(fā)電機(jī)組,必須達(dá)到GB2820-1997中G3級(jí)或G4級(jí)規(guī)定的要求,同時(shí)和《通信用柴油發(fā)電機(jī)組的進(jìn)網(wǎng)質(zhì)量認(rèn)證檢測(cè)實(shí)施細(xì)則》規(guī)定的24項(xiàng)性能指標(biāo)要求,同時(shí)要通過(guò)我國(guó) 行業(yè) 主管部門所設(shè)立的通信電源設(shè)備質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)中心的嚴(yán)格檢驗(yàn)。
作為軍事通信用柴油發(fā)電機(jī)組,必須達(dá)到有關(guān)GB2820-1997、GJB相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和部隊(duì)有關(guān)部門制定的《通信電源設(shè)備的質(zhì)量檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)》的規(guī)定,并要通過(guò)有關(guān)組織部門對(duì)設(shè)備質(zhì)量的嚴(yán)格檢驗(yàn)。
2、《通信專用柴油發(fā)電機(jī)組技術(shù)要求》標(biāo)準(zhǔn)
標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了通信專用柴油發(fā)電機(jī)組選型和檢查的技術(shù)要求。適用于功率250kW以下的機(jī)組。其額定頻率50Hz,額定電壓400V,采用三相四線制。引用的標(biāo)準(zhǔn)是GB2819交流工頻移動(dòng)電站通用技術(shù)條件和GB5320內(nèi)燃機(jī)電站名詞術(shù)語(yǔ)。標(biāo)準(zhǔn)包括普通機(jī)組的技術(shù)要求、自動(dòng)化機(jī)組的技術(shù)要求和檢查項(xiàng)目和技術(shù)要求。其中普通機(jī)組的技術(shù)要求包括柴油機(jī)的選型、同步發(fā)電機(jī)的選型和機(jī)組的技術(shù)要求。自動(dòng)化機(jī)組的技術(shù)要求包括自動(dòng)化機(jī)組應(yīng)滿足普通機(jī)組的技術(shù)要求、機(jī)組應(yīng)能自動(dòng)維持準(zhǔn)備運(yùn)行狀態(tài)、機(jī)組的自動(dòng)啟動(dòng)和自動(dòng)加載、機(jī)組的自動(dòng)卸載停機(jī)、機(jī)組的自動(dòng)調(diào)壓和調(diào)頻、機(jī)組的自動(dòng)保護(hù)、機(jī)組的自動(dòng)補(bǔ)給、機(jī)組工作和不工作時(shí)均應(yīng)能保持啟動(dòng)蓄電池處于滿容量狀態(tài)、每臺(tái)機(jī)組的平均故障間隔期和機(jī)組的其它技術(shù)要求。檢查項(xiàng)目和技術(shù)要求包括出廠試驗(yàn)項(xiàng)目和技術(shù)要求、型式試驗(yàn)項(xiàng)目和技術(shù)要求、鑒定試驗(yàn)項(xiàng)目和技術(shù)要求和檢查方法。
第二節(jié) 技術(shù)環(huán)境 分析
1、柴油機(jī)技術(shù)現(xiàn)狀
當(dāng)前國(guó)際上電站用柴油機(jī)正在不斷發(fā)展,其中包括:
1)提高產(chǎn)品可靠性,并向著大修期前無(wú)故障方向發(fā)展;
2)提高經(jīng)濟(jì)性和動(dòng)力性,要求機(jī)組的燃油消耗率達(dá)到210g/(kWh)以下,機(jī)組做功能力強(qiáng),熱效率高,性價(jià)比高,維護(hù)保養(yǎng)費(fèi)用低;
3)結(jié)構(gòu)緊湊,即單位功率重量小而單位體積功率大;
4)對(duì)環(huán)境指標(biāo)不斷提出高要求,如柴油機(jī)整機(jī)噪聲聲壓級(jí)要達(dá)到96dB(A),排放指標(biāo)已普遍達(dá)到歐洲Ⅱ級(jí)限值標(biāo)準(zhǔn);
5)適用性好,能適合在惡劣的環(huán)境下正常工作;
6)起動(dòng)性好,能在低溫和特殊場(chǎng)合下快速起動(dòng)。顯然,目前國(guó)內(nèi)柴油機(jī)與上述主要性能指標(biāo)存在很大差距。
電站機(jī)組用調(diào)速器的調(diào)速特性直接影響到供電品質(zhì),從而波及被控制設(shè)備的性能,還會(huì)影響到電站機(jī)組運(yùn)行的可靠性,故機(jī)組對(duì)調(diào)速特性有特殊的要求。隨著對(duì)電站頻率變化率要求的標(biāo)準(zhǔn)越來(lái)越高,國(guó)外的調(diào)速器已從常用的機(jī)械離心飛錘式調(diào)速器、普通的液壓調(diào)速器、雙脈沖液壓調(diào)速器、電液調(diào)速器發(fā)展到全電子調(diào)速器,其優(yōu)點(diǎn)是調(diào)節(jié)精度高,調(diào)節(jié)速度快,安裝使用十分方便,性能更為優(yōu)越,故全電子調(diào)速器是今后發(fā)展的方向和重點(diǎn)。
2、發(fā)電機(jī)技術(shù)
國(guó)內(nèi)生產(chǎn)的發(fā)電機(jī),如T2H、TFHX系列,絕大多數(shù)是相復(fù)勵(lì)系統(tǒng),其穩(wěn)態(tài)、動(dòng)態(tài)電壓調(diào)整特性較差。為了提高其性能,國(guó)內(nèi)外都在發(fā)展無(wú)刷勵(lì)磁系統(tǒng)。國(guó)內(nèi)外發(fā)展的無(wú)刷勵(lì)磁發(fā)電機(jī)都向50Hz、60Hz通用F級(jí)絕緣和體積小、重量輕、效率高方向發(fā)展,例如西門子公司的1FC5系列發(fā)電機(jī)2、4極發(fā)電機(jī)經(jīng)功率加權(quán)后的平均效率達(dá)到93%以上。為提高勵(lì)磁系統(tǒng)的可靠性,其轉(zhuǎn)子可采用整體凸極結(jié)構(gòu)以及導(dǎo)熱性、熱固性好的絕緣膠,使其整體性好,繞組端部短,超速性能進(jìn)一步提高;發(fā)電機(jī)采用的斷路保護(hù)一般具有短路、過(guò)載、欠壓等保護(hù)功能,隨著保護(hù)特性要求的提高,目前向靜止型脫扣器發(fā)展,國(guó)內(nèi)引進(jìn)的H系列、AH系列斷路器具有電子脫扣器,實(shí)踐證明其有較高的保護(hù)特性和精度以及較高的可靠性。
3、自動(dòng)控制技術(shù)
為了使柴油發(fā)電機(jī)組各部件均處于最佳工作狀態(tài),且進(jìn)一步完善應(yīng)急功能和保護(hù)功能,應(yīng)大力發(fā)展柴油發(fā)電機(jī)組的自動(dòng)控制技術(shù)。
計(jì)算機(jī)控制的柴油發(fā)電機(jī)組結(jié)構(gòu)框圖如圖。從圖中可見,原來(lái)由繼電器或數(shù)字電路完成的邏輯控制信號(hào),以及原來(lái)各個(gè)獨(dú)立的調(diào)節(jié)器信號(hào),全部通過(guò)A/D轉(zhuǎn)換模塊輸入到控制計(jì)算機(jī),由計(jì)算機(jī)集中處理、控制;根據(jù)需要輸入指令,系統(tǒng)輸出適當(dāng)信號(hào)由D/A轉(zhuǎn)換給柴油機(jī)和發(fā)電機(jī)執(zhí)行機(jī)構(gòu),使機(jī)組達(dá)到理想的運(yùn)行狀態(tài)。在全自動(dòng)工作方式下,微機(jī)控制的柴油發(fā)電機(jī)組可完成以下工作:
1)柴油發(fā)電機(jī)組的自動(dòng)起動(dòng);
2)運(yùn)行過(guò)程中自動(dòng)整定和調(diào)整運(yùn)行參數(shù),使機(jī)組運(yùn)行于理想的工作狀態(tài);
3)故障的自動(dòng)診斷和自動(dòng)處理;
4)實(shí)現(xiàn)電站的自動(dòng)并車,自動(dòng)負(fù)載分配,自動(dòng)解列。
計(jì)算機(jī)控制柴油發(fā)電機(jī)組的實(shí)現(xiàn)對(duì)提高電站的自動(dòng)化、可靠性和運(yùn)行經(jīng)濟(jì)性起著至關(guān)重要的作用,因此應(yīng)用前景十分廣闊。
計(jì)算機(jī)控制的柴油發(fā)電機(jī)組結(jié)構(gòu)
4、《通信用柴油發(fā)電機(jī)組的進(jìn)網(wǎng)質(zhì)量認(rèn)證檢測(cè)實(shí)施細(xì)則》規(guī)定的24項(xiàng)性能指標(biāo)要求:
1)外觀要求
(1)柴油發(fā)電機(jī)組的界限尺寸、安裝尺寸及連接尺寸均符合規(guī)定程序批準(zhǔn)的廠品圖樣。
(2)機(jī)組的焊接應(yīng)牢固,焊縫應(yīng)均勻,無(wú)焊穿、咬邊、夾渣及氣孔等缺陷,焊渣焊藥應(yīng)清除干凈;漆膜應(yīng)均勻,無(wú)明顯裂縫和脫落;鍍層應(yīng)光滑,無(wú)漏鍍斑點(diǎn)、銹蝕等現(xiàn)象;機(jī)組緊固件應(yīng)不松動(dòng)。
(3)柴油發(fā)電機(jī)的電氣安裝應(yīng)符合電路圖,機(jī)組的各導(dǎo)線連接處應(yīng)有不易脫落的明顯標(biāo)志。
(4)柴油發(fā)電機(jī)應(yīng)有接地良好的端子。
(5)柴油發(fā)電機(jī)標(biāo)牌內(nèi)容齊全。
2)絕緣電阻和絕緣強(qiáng)度
(1)絕緣電阻:各獨(dú)立電氣回路對(duì)地及回路間的絕緣電阻應(yīng)大于2M。
(2)絕緣強(qiáng)度:機(jī)組各獨(dú)立電氣回路對(duì)地及回路間應(yīng)能承受交流試驗(yàn)電壓1min,應(yīng)無(wú)擊穿或閃爍現(xiàn)象。
回路電壓試驗(yàn)電壓
<100V750V≥100V1440V
3)相序要求。柴油發(fā)電機(jī)組控制屏接線端子的相序從控制屏正面看應(yīng)自左到右或自上到下排序。
4)柴油發(fā)電機(jī)維持準(zhǔn)備運(yùn)行狀態(tài)要求。機(jī)組應(yīng)具有加熱裝置,保證其應(yīng)急啟動(dòng)和快速加載時(shí)的機(jī)油溫度、冷卻介質(zhì)溫度不低于15℃。
5)自動(dòng)啟動(dòng)供電和自動(dòng)停機(jī)的可靠性檢查
(1)接自控或遙控的啟動(dòng)指令后,柴油發(fā)電應(yīng)能自動(dòng)啟動(dòng)。
(2)機(jī)組自動(dòng)啟動(dòng)后第3次失敗時(shí),應(yīng)發(fā)出啟動(dòng)失敗信號(hào);設(shè)有備用機(jī)組時(shí),程序啟動(dòng)系統(tǒng)應(yīng)能自動(dòng)地將啟動(dòng)指令傳遞給另一臺(tái)備用機(jī)組。
(3)從自動(dòng)啟動(dòng)指令發(fā)出至向負(fù)載供電的時(shí)間應(yīng)不超過(guò)3min。
(4)柴油發(fā)電機(jī)自動(dòng)啟動(dòng)成功后,首次加載量應(yīng)不低于50標(biāo)定負(fù)載。
(5)接自控或遙控的停機(jī)指令后,機(jī)組應(yīng)能自動(dòng)停機(jī);對(duì)于與市電電網(wǎng)并用的備用機(jī)組,當(dāng)電網(wǎng)恢復(fù)正常后,柴油發(fā)電機(jī)應(yīng)能自動(dòng)切換或自動(dòng)停機(jī),其停機(jī)方式停機(jī)延遲時(shí)間應(yīng)符合產(chǎn)品技術(shù)條件規(guī)定。
6)自動(dòng)啟動(dòng)成功率。自動(dòng)啟動(dòng)成功率不小于99。
7)空載電壓整定范圍要求。機(jī)組的空載電壓整定范圍不小于95-105標(biāo)定電壓。
8)自動(dòng)補(bǔ)給功能要求。機(jī)組應(yīng)能自動(dòng)向啟動(dòng)電池充電。
9)自動(dòng)保護(hù)功能要求。機(jī)組應(yīng)有缺相,短路(不大于250KW),過(guò)電流(不大于250KW),過(guò)速,水溫缸溫高,油壓低保護(hù)。
10)線電壓波形正弦畸變率。在空載標(biāo)定電壓,標(biāo)定頻率下,線電壓波形正弦畸變率<5。
11)電壓穩(wěn)態(tài)調(diào)整率
≤250KW>250KW32
12)電壓瞬態(tài)調(diào)整率≤250KW>250KW2015
13)電壓穩(wěn)定時(shí)間≤250KW>250KW≤2s≤1.5s
14)電壓波動(dòng)率≤250kw>250kw0.80.5
15)頻率穩(wěn)態(tài)調(diào)整率≤250kw>250kw33
16)頻率瞬態(tài)調(diào)整率≤250kw>250kw99
17)頻率穩(wěn)定時(shí)間≤250kw>250kw5s≤5s
18)頻率波動(dòng)率≤250kw>250kw≤0.8≤0.5
19、三相不對(duì)稱負(fù)載下的電壓偏差
柴油發(fā)電機(jī)組在25的三相對(duì)稱負(fù)載下,在任一相再加25標(biāo)定相功率的電阻性負(fù)載,機(jī)組應(yīng)能正常工作,線電壓的最大或最小值與三線電壓平均值的5。
20)噪聲
在距機(jī)組柴油機(jī)和發(fā)電機(jī)1m處的噪聲聲壓平均值:
≤250KW>250KW≤102db(A)≤108db(A)
噪音標(biāo)準(zhǔn):
睡眠<45db居民區(qū)的環(huán)境噪音,白天不能超過(guò)50分貝,夜間應(yīng)低于45(40)分貝
工作<65db一般的人在40分貝左右的聲音下可以保持正常的反應(yīng)和注意力,但在50分貝以上的環(huán)境中工作,時(shí)間長(zhǎng)了就會(huì)出現(xiàn)聽力下降、情緒煩躁,甚至?xí)霈F(xiàn)神經(jīng)衰弱等現(xiàn)象。
聽音樂(lè)80db兒童80分貝以上噪音環(huán)境中生活,造成聾啞者可達(dá)50,噪聲級(jí)只有在80分貝以下時(shí),才能保持40年長(zhǎng)期工作不致耳聾;在100分貝時(shí),只有60%的人不會(huì)耳聾。如果人長(zhǎng)期生活在80分貝以上的環(huán)境里,會(huì)引起情緒煩躁、聽力下降。噪音對(duì)人的中樞神經(jīng)有損害作用,并且能誘發(fā)心血管系統(tǒng)疾病,在強(qiáng)烈的噪音環(huán)境中進(jìn)食,胃腸的毛細(xì)血管會(huì)發(fā)生收縮,消化液的分泌和胃腸的蠕動(dòng)會(huì)減弱,使正常的血供受到破壞。強(qiáng)烈的噪音還會(huì)造成妊娠異常、兒童智力發(fā)育障礙。所以,日常生活中要盡量減少噪音的來(lái)源和傳播。
85分貝以下可造成輕微聽力損傷;
85分貝-90分貝可造成少數(shù)人噪聲性耳聾;
90-100分貝可造成一定數(shù)量的噪聲性耳聾;
100分貝以上,就會(huì)造成相當(dāng)數(shù)量的噪聲性耳聾,以上這些屬于慢性噪聲性耳聾。
105分貝以上---5分鐘精神分裂
21)燃油消耗率。機(jī)組標(biāo)定功率在120
22)柴油發(fā)電機(jī)消耗率。機(jī)組標(biāo)定功率>40KW,機(jī)組消耗率≤3.0G/KW.H
23)在標(biāo)定工況下運(yùn)行試驗(yàn)
機(jī)組在所規(guī)定的工作條件下(GB2820中的4.2節(jié)),機(jī)組能以標(biāo)定工況正常連續(xù)運(yùn)行12h(其中包括過(guò)載10運(yùn)行1h),且柴油發(fā)電機(jī)組應(yīng)無(wú)漏水和漏氣現(xiàn)象。
24)遙控、遙信和遙測(cè)性能
(1)智能型機(jī)組
200KW以上的機(jī)組應(yīng)為智能型,其監(jiān)控內(nèi)容和接口要求如下:
①遙控:開/關(guān)機(jī)、緊急停車、切換主備用機(jī)組。
②遙信:工作狀態(tài)(運(yùn)行/停機(jī))、工作方式(自動(dòng)/手動(dòng))、主要用機(jī)組,過(guò)壓、欠壓、過(guò)流、頻率。
③遙測(cè):三相輸出電壓、三相輸出動(dòng)電池電壓、輸出功率。
④接口:應(yīng)具有通信接口(RS-232和RS-485/422)并能提供完整的通信協(xié)議。
(2)非智能型機(jī)組
200KW及以下的非智能型機(jī)組無(wú)遙控、遙信和遙測(cè)要求。
免責(zé)申明:本文僅為中經(jīng)縱橫 市場(chǎng) 研究 觀點(diǎn),不代表其他任何投資依據(jù)或執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)等相關(guān)行為。如有其他問(wèn)題,敬請(qǐng)來(lái)電垂詢:4008099707。特此說(shuō)明。