高压柴油发电机组原理和特性介绍
合集下载
相关主题
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
高压柴油发电机组原理和 特性介绍
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。
1第9.105页.20210 页 1 页 1 页 5 页
使用高压发电机组的条件
1第9.105页.20210 页 1 页 1 页 6 页
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)=2000×10³/
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
1第9.105页.20210 页 1 页 1 页 13 页
高压机组外形图（三菱）
1第9.105页.20210 页 1 页 1 页 14 页
高压发电机组（三菱）
1第9.105页.20210 页 1 页 1 页 15 页
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，
8800kW
5×2000kW
10000kW
2×1600kW
3200kW
4×1800kW
7200kW
2×2000kW
4000kW
4×2000kW
8000kW
10.5kV 10.5kV
4×1600kW 2×1200kW
6400kW 2400kW
新白云机场机场航站楼机房
1第9.105页.20210 页 1 页 1 页 10 页
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
1第9.105页.20210 页 1 页 1 页 3 页
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
ຫໍສະໝຸດ Baidu
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
（1.732×400×0.8）=3609A • 高压（10.5KV）电流为： • I=P/(1.732×U×COSΦ)=2000×10³/
（1.732×10.5×10³×0.8）=137A • 高压输电电流相当于低压输电电流的1/26
1第9.105页.20210 页 1 页 1 页 7 页
高压柴油发电机组应用
宝钢浦钢COREX项目机房
1第9.105页.20210 页 1 页 1 页 11 页
华为软件园机房
1第9.105页.20210 页 1 页 1 页 12 页
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
1第9.105页.20210 页 1 页 1 页 9 页
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
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。
1第9.105页.20210 页 1 页 1 页 4 页
低压柴油发电机组的负载分配模式
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
• 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。
19.05.2020
第1页 1页 1页 1页 2页
高压发电机
1第9.105页.20210 页 1 页 1 页 16 页
联轴器
1第9.105页.20210 页 1 页 1 页 17 页
高压开关柜
1第9.105页.20210 页 1 页 1 页 18 页
ABB高压断路器
单台机组功率一般在1000kW以上,多台机组并 联使用。
1第9.105页.20210 页 1 页 1 页 8 页
部分应用实例
序号 1 2 3 4
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
5
中金数据二期
6
江西铜业
7
华为研发中心
8
上海文广中心
9
上海环球金融中心
10 中芯国际上海工厂 11 天津泰达足球场
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。
1第9.105页.20210 页 1 页 1 页 5 页
使用高压发电机组的条件
1第9.105页.20210 页 1 页 1 页 6 页
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)=2000×10³/
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
1第9.105页.20210 页 1 页 1 页 13 页
高压机组外形图（三菱）
1第9.105页.20210 页 1 页 1 页 14 页
高压发电机组（三菱）
1第9.105页.20210 页 1 页 1 页 15 页
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，
8800kW
5×2000kW
10000kW
2×1600kW
3200kW
4×1800kW
7200kW
2×2000kW
4000kW
4×2000kW
8000kW
10.5kV 10.5kV
4×1600kW 2×1200kW
6400kW 2400kW
新白云机场机场航站楼机房
1第9.105页.20210 页 1 页 1 页 10 页
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
1第9.105页.20210 页 1 页 1 页 3 页
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
ຫໍສະໝຸດ Baidu
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
（1.732×400×0.8）=3609A • 高压（10.5KV）电流为： • I=P/(1.732×U×COSΦ)=2000×10³/
（1.732×10.5×10³×0.8）=137A • 高压输电电流相当于低压输电电流的1/26
1第9.105页.20210 页 1 页 1 页 7 页
高压柴油发电机组应用
宝钢浦钢COREX项目机房
1第9.105页.20210 页 1 页 1 页 11 页
华为软件园机房
1第9.105页.20210 页 1 页 1 页 12 页
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
1第9.105页.20210 页 1 页 1 页 9 页
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
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。
1第9.105页.20210 页 1 页 1 页 4 页
低压柴油发电机组的负载分配模式
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
• 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。
19.05.2020
第1页 1页 1页 1页 2页
高压发电机
1第9.105页.20210 页 1 页 1 页 16 页
联轴器
1第9.105页.20210 页 1 页 1 页 17 页
高压开关柜
1第9.105页.20210 页 1 页 1 页 18 页
ABB高压断路器
单台机组功率一般在1000kW以上,多台机组并 联使用。
1第9.105页.20210 页 1 页 1 页 8 页
部分应用实例
序号 1 2 3 4
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
5
中金数据二期
6
江西铜业
7
华为研发中心
8
上海文广中心
9
上海环球金融中心
10 中芯国际上海工厂 11 天津泰达足球场