浅谈柴油发电机组容量的选择
柴油发电机组容量的选择方法
同一电站的柴油发电机应尽量选用同一型号,同一容量的柴油发电机,以便备用相同的零部件,方便维修与管理。
负荷变化的的工程,也可选用同系列不同容量的机组。
机组输出标定电压一般为400V,个别容量大,输出距离远的工程可选用高压的柴油发电机组。
一般而言,柴油发电机组容量的估算按机组长期持续运行输出的功率能满足全程最大负荷进行选择,并根据负荷的重要性确定备用机组的容量。
柴油机持续运行的输出功率,一般为标定功率的0.9倍,如果机组容量选择过小,则无法带动全部负载或在启动大功率负载是导致突然停机的现象;如果记者容量选择过大,则投资成本和维修过高,造成资源浪费。
而且根据柴油发电机的特性,在其长时间小负荷工作时,将造成柴油机的活塞环、喷油嘴等处积碳严重,气缸磨损加剧等损坏机组的不良后果。
另外,在容量估算时需要考虑多方面的因素,包括使用环境,负载类型和预留余量等方面。
(1)、使用环境,不同的使用环境会影响机组的输出功率。
使用环境包括;环境温度、海拔高度和相对湿度。
当环境温度。
海拔高度和相对湿度过高时空气密度将降低,机组燃烧时需要的氧气将供油会减少,机组的输出功率应相对下调。
换言之,选用的柴油发电机功率要比负载的功率高,既当柴油发电机组在标准状况工作时,应对柴油发电机的功率进行校正。
值得注意的是;电子喷油柴油机采用了电子喷油技术,通过安装在柴油机上的电子控制单元对进气支管的进气压力、燃油温度等参数的精确测量,以控制每个喷油器的喷油正时喷油量,使得机组在非标准环境下功率下降比较少。
(2)、负载类型,不同类型的负载对柴油发电机的容量要求相差很大。
负载类型一般分为电阻性负载、电感性负载与内含整流性电路的非线性负载(又称为整流性负载)。
阻性负载如灯泡、电炉和烤箱等;感性负载如空调、机床和水泵等,非线性负载如UPS、电子计算机、程空交换机和PLC设备等。
其中阻性负载的特性是电阻基本保持不变,电流随电压按比例下降,带这种负载时,柴油发电机组的容量只要稍大于负载功率即可,但在带感性负载和非性负载时,柴油发电机组的容量就要重新计算。
高层建筑中柴油发电机组容量的选择
高层建筑中柴油发电机组容量的选择摘要:结合工程实例分析发电机组的负荷计算,对柴油发电机容量的选择进行探讨,分别计算消防负荷与保障性负荷,按其中较大负荷来确定发电机容量。
关键词:高层建筑;柴油发电机1 发电机设置的必要性《供配电系统设计规范》GB50052 – 2009第3.0.2条规定:“一级负荷应由双重电源供电,当一电源发生故障时,另一电源不应同时受到损坏”。
《民用建筑电气设计规范》JGJ 16 - 2008第4.4.13条:“当自备电源接入配变电所相同电压等级的配电系统时,应符合下列规定:接线应有一定的灵活性,并应满足在特殊情况下,相对重要负荷的用电”。
现实情况中,即使市网供电相当可靠,可以满足规范要求,项目也都设置了自备应急发电机组,以便当市网万一中断供电,即能保证停电期间消防负荷用电的需要,无火灾时也能维持保障性负荷的运行。
因此,发电机组不仅作为消防负荷的应急电源,也可以作为用户保障性负荷的备用电源,以实现发电机组的经济运行。
2 发电机容量的确定2.1 按稳定负荷计算发电机容量发电机容量的确定按最不利的条件选择,即在市电停电的情况下发生火灾。
发电机总计算负荷分为消防负荷和保障性负荷。
Pjs1=KxOPeO+Kx1Pe1Pjs2=KxOPeO+Kx2Pe2式中:Pjs1 - 消防负荷计算功率,KW;Pjs2 - 保障性负荷计算功率,KW;Pe0 - 平时兼火灾时运行负荷设备容量,KW;Pe1 - 消防负荷设备容量,KW;Pe2 - 消保障性负荷设备容量,KW;KxO、Kx1、Kx2 - 需要系数。
JGJ 16 - 2008第3.5.3条:“当消防设备的计算负荷大于火灾时切除的非消防设备的计算负荷时,应按消防设备的计算负荷加上火灾时未切除的非消防设备的计算负荷进行计算。
当消防设备的计算负荷小于火灾时切除的非消防设备的计算负荷时,可不计入消防负荷”。
因此,分别对消防负荷与保障性负荷作负荷计算,按其中较大值来确定发电机容量。
柴油发电机容量的选择
有一工程,消防计算总负荷为200kva,其中最大一台设备为消防水泵,其电动机为55kw,380v,98a,直接启动电流倍数为7倍。
试问,如果该水泵采用(1)全压启动,(2)星-三角降压启动,那么柴油发电机的容量分别选择多大?答1:S=(P-Pm)/n+PmkCcosφm(1/cosφ)(1)S=(200X0.8-55)/0.75+55X7X1X0.4X(1/0.8)=332.5选350KV A发电机(2)S=(200X0.8-55)/0.75+55X7X0.67X0.4X(1/0.8)=269选300KV A发电机答2:Sg=(S*cosφ-Pe)/tgφ+1.732*Uq*Iq其中:Sg—发电机容量(kV A);S—总负荷(kV A);cosφ—功率因数,取0.8;Pe—最大一台电动机额定容量(kW);Uq—最大一台电动机起动电压(kV);全压起动时,Uq=Un;星-三角起动时,Uq=0.58*Un.Un为系统额定电压(kV);Iq—最大一台电动机起动电流(A);全压起动时,Iq=kq*Ie;星-三角起动时,Iq=0.33*kq*Ie.kq为电动机全压起动倍数,Ie为电动机额定电流(A);(1)全压起动时,Sg=(200*0.8-55)/0.75+1.732*0.38*7*98=591.51kV A(2)星-三角起动时,Sg=(200*0.8-55)/0.75+1.732*0.58*0.38*0.33*7*98=226.89kV A*Sg=(S*cosφ-Pe)/tgφ+1.732*Uq*Iq???这个公式不太正确,因为:一、(S*cosφ-Pe)/tgφ显然不对头,tgφ应为COSφ。
二、星-三角起动时,应该取消“1.732*0.58*0.38*0.33*7*98”中的系数0.58。
答3:Sed=Sjs+1.732U*Ied*(Kqd*k-1)(1)全压:Sed=200+1.732*0.38*98*(1*7-1)=587KV A选用应为劳斯莱斯机组:S=587/0.9=652KV A,选型为P625E(2)星三角:Sed=200+1.732*0.38*98*(0.33*7-1)=284KV A选用应为劳斯莱斯机组:S=284/0.9=316KV A,选型为P330E出题者解答:(1)水泵全压启动时,Sf=Sy+Sq=(200-1.732*0.38*98)+1.732*(1*0.38)*(7*98)=587KV A。
自备柴油发电机组容量选择
自备柴油发电机组容量选择摘要:自备柴油发电机组是民用建筑中常用的应急电源和备用电源,本文结合工程实例,谈民用建筑中自备柴油发电机组的容量选择相关问题。
关键词:自备柴油发电机组负荷分级重要负荷消防负荷重要的非消防负荷单台电动机的最大起动容量容许电压降发电机环境条件的功率修正1.引言现代建筑中,选择柴油发电机组作为应急电源和备用电源,已属司空见惯;本文将联系工程实际,计算发电机容量,对整个阶段进行阐述。
2.负荷分级及供电措施的相关知识民用建筑电气负荷,根据建筑物在政治、经济上的重要性或用电设备对供电可靠性的要求分为三级。
即一级负荷、二级负荷、三级负荷。
2.1符合下列情况之一时,应为一级负荷:a.中断供电将造成人身伤亡时。
b.中断供电将在政治、经济上造成重大损失时。
例如:重大设备损坏、重大产品报废、用重要原料生产的产品大量报废、国民经济中重点企业的连续生产过程被打乱需要长时间才能恢复等。
c.中断供电将影响有重大政治、经济意义的用电单位的正常工作。
例如:重要交通枢纽、重要通信枢纽、重要宾馆、大型体育场馆、经常用于国际活动的大量人员集中的公共场所等用电单位中的重要电力负荷。
在一级负荷中,当中断供电将发生中毒、爆炸和火灾等情况的负荷,以及特别重要场所的不允许中断供电的负荷,应视为特别重要的负荷。
一级负荷应由两个电源供电;当一个电源发生故障时,另一个电源不应同时受到损坏。
一级负荷中特别重要的负荷,除由两个电源供电外,尚应增设应急电源,并严禁将其它负荷接入应急供电系统。
根据允许中断供电的时间可分别选择下列应急电源:a.允许中断供电时间为15s以上的供电,可选用快速自起动的发电机组。
b.自投装置的动作时间能满足允许中断供电时间的,可选用带有自动投入装置的独立于正常电源的专用馈电线路。
c.允许中断供电时间为毫秒级的供电,可选用蓄电池静止型不间断供电装置、蓄电池机械贮能电机型不间断供电装置或柴油机不间断供电装置。
应急电源的工作时间,应按生产技术上要求的停车时间考虑。
浅谈方案阶段超高层建筑柴油发电机的容量选择
浅谈方案阶段超高层建筑柴油发电机的容量选择摘要:在超高层建筑的电气设计中,选用柴油发电机组作为大楼的备用电源无疑是当今电气设计的主流。
本文结合工程实例,对柴油发电机组的容量进行探讨,分别计算消防负荷和保障负荷,确定柴油发电机组的容量并进行校核。
关键词:超高层建筑;柴油发电机;消防负荷;保障负荷容量确定柴油发电机组设置的必要性在民用建筑中,电力负荷进行了相关的规定,“一级负荷应由两个电源供电,一路电源发生故障时,另一路电源不应同时受到损坏”;“一级负荷中特别重要的负荷,除了由两个电源供电以外,还应增设应急电源,并严禁将其他负荷接入应急供电系统”。
近年来供电系统的运行实践证明,从电力网引接两回路电源加备用自投的供电方式,不能满足一级负荷以及一级负荷中特别重要的负荷对供电的可靠性和连续性的要求。
柴油发电机组容量分析1.1负荷的确定对于高层或者超高层建筑,通常会把以下3种负荷纳入柴油电机组的配电系统:1)一级负荷中的特别重要负荷。
民规的附录A中列出了建筑物中存在的一级负荷中的重要负荷。
2)一级负荷中的消防负荷:主要包括在火灾状态下,与消防灭火有关的设备的用电。
3)重要负荷:也称保障负荷,这往往根据不同项目的特殊需要来定。
1.2柴油发电机组容量的计算发电机容量计算如下:Pe=(K*Kx*Pn)/η (1)1.3柴油发电机容量的校验按照消防负荷和保障负荷计算的的较大值来确定柴油发电机的容量仅为稳定负荷的计算,为保证容量的准确性,还应按照尖峰负荷计算及按柴油发电机母线允许压降计算来校验柴油发电机容量。
简化计算公式如下:Pe≥K*P1+P (2)工程实例分析本项目位于北京朝阳区光华路CBD核心区地块,西侧毗邻CBD中央绿地,地理位置优越,交通便利。
项目定义为超高层综合体(办公,商业,餐饮,会议等)建筑。
建筑塔楼总高55层,269.00米,功能定位为金融总部办公和出租办公为主;裙房四层,地下室五层,主要设有银行网点、餐饮、会议、康体、商业、多功能厅、会所等服务功能,以及地下停车、机电设备和后勤设施。
浅析柴油发电机容量计算及选择
浅析柴油发电机容量计算及选择摘要:本文简述了柴油发电机计算容量的选择,并用实例探讨了容量选择时应注意的事项。
关键词:发电机容量计算;稳定负荷;母线压降;容量选择;暂态电抗;电动机启动倍数一、引言随着我国城市化进程的推进,城市必将出现越来越多的高层建筑,柴油发电机作为重要的自备应急电源之一,也必将得到更广泛的使用。
如何选择发电机,就显得至关重要。
二、柴油发电机组选择的基本规定及柴油发电机组容量的确定根据《民用建筑电气设计规范》(JGJ16-2008)第6.1.2条,柴油发电机组的选择应符合下列规定:1机组容量与台数应根据应急负荷的大小和投入顺序以及单台电动机最大启动容量等因素综合确定。
当应急负荷较大时,可以采用多机并列运行,机组台数宜为2~4台。
当受并列条件限制,可实施分区供电。
当用电负荷谐波较大时,应考虑其对发电机的影响。
2在方案及初步设计阶段,柴油发电机的容量可按配电变压器总容量的10%~20%进行估算。
在施工图设计阶段,可根据一级负荷、消防负荷以及某些重要的二级负荷容量,按下列方法计算的最大容量确定:1)按稳定负荷计算发电机容量;2)按最大的单台电动机或成组电动机启动的需要,计算发电机容量;3)按启动电动机时,发电机母线允许电压降计算发电机容量。
3当存在电梯负荷时,在全压启动最大容量笼型电动机情况下,发电机母线电压不应低于额定电压的80%;当无电梯负荷时,其母线电压不应低于额定电压的75%。
当条件允许时,电动机可采用降压启动的方式。
4多台机组时,应选择型号、规格和特性相同的机组及配套设备。
5宜选用高速柴油发电机组及无刷励磁交流同步发电机,配自动电压调整装置,选用的机组应装设快速自启动装置及电源自动切换装置。
但笔者在翻阅《工业与民用配电设计手册》第三版时,发现其对柴油发电机组容量的选择略有不同。
《工业与民用配电设计手册》在第二章第六节中提到:(1)应急电源一般只设一台机组,其容量按应急负荷大小和启动大的电动机容量等因素综合考虑确定。
柴油发电机容量选择标准
柴油发电机容量选择标准在选择柴油发电机时,需要考虑多个因素以确保满足您的电力需求。
以下是一些关键因素,帮助您确定所需的柴油发电机容量:1.应急负荷大小和投入顺序:了解您的应急电力需求,包括需要同时运行的设备和电动机的功率。
根据这些数据,确定柴油发电机的容量,确保在紧急情况下能够满足所有设备的供电需求。
同时,考虑到负荷投入顺序,以避免出现过载的情况。
2.单台电动机最大启动容量:了解单台电动机的最大启动容量,以防止发电机过载。
电动机启动时所需的电流会超过额定电流,因此需要考虑发电机能够承受这种瞬时过载的能力。
3.机组长期允许容量:选择能够长期稳定运行的柴油发电机容量。
考虑设备的平均功率需求,并确保发电机具有足够的容量以满足这些需求。
4.成组启动或自启动时的最大视在功率:考虑到成组启动或自启动时可能出现的最大视在功率。
这可能涉及到多台设备同时启动或自启动,因此需要确保柴油发电机的容量足够大,以承受这种瞬时高负荷。
5.事故保安负荷中的短时不连续运行负荷:了解事故保安负荷中的短时不连续运行负荷,并确保柴油发电机能够满足这种需求。
考虑到这些负荷可能需要短暂运行,因此需要确保发电机的容量足够大,以承受这种短时高负荷。
6.电动机自启动时母线最低电压:了解电动机自启动时母线最低电压的要求。
某些设备可能需要在低于正常电压的情况下运行。
选择具有相应电压调节功能的柴油发电机,以确保在低电压情况下仍能满足设备的需求。
7.电压不能满足时的负荷分批启动:如果发电机的输出电压不能满足所有设备的需求,考虑采用负荷分批启动的方式。
通过将设备分成几个批次,可以降低每个批次中设备的总功率,从而使发电机能够更好地应对这种高负荷情况。
综上所述,选择合适的柴油发电机容量需要考虑多种因素。
通过对这些因素的全面考虑,您可以确保选择的柴油发电机能够满足您的电力需求,并在紧急情况下提供可靠的电力支持。
数据中心机房柴油发电机组容量选择和计算
数据中心机房柴油发电机组容量选择和计算柴油发电机是内燃发电机的一种,它以柴油为一次能源,柴油机为原动机,它有如下几个特点:1、燃料价格便宜,容易保存;2、构造简单飞,辅助设备少;3、起动迅速,带负荷和停机时间短;4、操作维护简单、方便。
正是因为上述特点,柴油发电机在数据中心的使用范围也越来越广泛。
随着数据中心机房规模的逐步扩大,高级别配电系统的数据中心机房也在成比例的提高,由于A级机房要求供电系统不能中断,所以,在规模较大的数据中心机房,数台甚至十几台柴油发电机并列运行的情况越来越多。
在市电中断时,除在最快的时间内能自起动外,还应该最大限度的满足应急负荷的起动及供电容量要求,若容量选择小,电动机起动时电压降过大,容量选得过大,则运行经济效益差。
那么,该如何选择单台柴油发电机的容量,选用几台柴油发电机并列才能既满足系统的应急要求,又不造成容量的浪费呢本文就将对此问题进行探讨。
一、柴油发电机的功率柴油发电机组在我们国内是用主用功率即连续功率来标称的,发电机组能够在24小时之内连续使用的最大功率我们称之为连续功率,而在某一时段内,标准是每12个小时之内有1个小时可在连续功率的基础上超载10%,此时的机组功率就是我们平时所说的最大功率,即备用功率。
在数据机房的配电系统中,我们都是按照连续功率来选择发电机的容量的。
二、选择柴油发电机的必备条件选择柴油发电机的必要条件如下:1、安装现场的环境温度、湿度和海拔高度,当使用环境的温湿度和海拔高度超过发电机的额定值时,发电机需要降容使用;2、柴油发电机供电负荷总容量。
需要所有柴油发电机供电负荷的容量,包括装机容量,负荷系数,功率因数。
电动机负荷还要给出台数、效率、起动电流倍数等参数;3、起动顺序。
⑴按照负荷的重要性分出起动的先后顺序;⑵按照负荷大小及起动电流大小,同样重要的电动机容量大、起动电流大的优先。
⑶系统允许的电压降,常用电气设备端子的电压偏差允许值见下表电动机起动时,其端子电压应能保证被拖动机械要求的起动转矩,且在起动时,配电母线上的电压应符合下列要求:①电动机不频繁起动时,不宜低于标称电压的85%(数据中心机房在柴油发电机供电时,电动机属于不频繁起动的情况);②配电母线上未接照明或其他对电压下降敏感的负荷时,不应低于标称电压的80%;③配电母线上只有电动机时,可按照保证电动机起动转矩的条件决定;对于低压电动机,还应保证接触器线圈电压不低于释放电压(从产品样本中可以查到,查不到样本时,可按照70%考虑)。
关于铅冶炼厂应急柴油发电机容量的选择
关于铅冶炼厂应急柴油发电机容量的选择摘要:柴油发电机组是冶炼厂应急电源的重要选择,文章讨论了柴油发电机组容量选择时应注意的情况、常用的工程计算方法,最后结合工程实际进行了实例阐述。
关键词:应急电源;保安负荷;柴油发电机一、概述根据《供配电系统设计规范》中负荷分级及供电要求的条文,一级负荷中的特别重要负荷,除了两个彼此独立的电源之外,还必须增设应急电源。
常用的应急电源有:UPS不间断电源、EPS应急电源、蓄电池、柴油发电机组、独立于正常电源的专用馈电线路等。
其中柴油发电机组具有以下特点:1、热效率高,燃料储存方便。
2、构造简单、体积小、重量轻、辅助设备少。
3、起动迅速,带负荷和停机时间短。
4、操作维护简单方便。
由于具有上述优点,柴油发电机越来越广泛的被用作金属冶炼厂应急电源的首选设备。
柴油发电机作为应急电源,在外电源中断供电时应在规定时间内能自起动供电,满足所有保安负荷的容量要求。
若容量选得小,则会在电动机起动时,使电压降过大,用电设备无法正常工作,失去备用电源的作用;容量选得过大则初期投资大,不符合技术经济原则。
所以正确计算柴油发电机容量是应用柴油发电机作为应急电源的重要前提。
二、柴油发电机机组容量的选择在选择柴油发电机组时,首先要注意以下事项:1、柴油发电机的额定功率指标称条件下(一般为标准大气压,环境温度20摄氏度,相对湿度为50%的情况),能保证发电机连续运行12小时的功率。
当气压、温度、湿度等与上述条件不同时,应对柴油发电机的额定功率进行修正。
2、供电负荷的容量。
对于电动机负荷要注意电机台数、容量、功率因数、起动电流等参数。
3、负荷投入的顺序。
(1)按负荷的重要性。
重要的负荷优先,一般应急照明先投,然后是重要的电动机负荷。
(2)按负荷的大小。
同样重要的电动机容量大的优先。
即对直接起动的电动机而言,起动时引起电压降大的电机优先,以便防止影响已经工作的电机正常运行。
4、确定允许的电压降。
(1)照明。
自备柴油发电机组容量选择教学教材
自备柴油发电机组容量选择自备柴油发电机组容量选择摘要:自备柴油发电机组是民用建筑中常用的应急电源和备用电源,本文结合工程实例,谈民用建筑中自备柴油发电机组的容量选择相关问题。
关键词:自备柴油发电机组负荷分级重要负荷消防负荷重要的非消防负荷单台电动机的最大起动容量容许电压降发电机环境条件的功率修正1.引言现代建筑中,选择柴油发电机组作为应急电源和备用电源,已属司空见惯;本文将联系工程实际,计算发电机容量,对整个阶段进行阐述。
2.负荷分级及供电措施的相关知识民用建筑电气负荷,根据建筑物在政治、经济上的重要性或用电设备对供电可靠性的要求分为三级。
即一级负荷、二级负荷、三级负荷。
2.1符合下列情况之一时,应为一级负荷:a.中断供电将造成人身伤亡时。
b.中断供电将在政治、经济上造成重大损失时。
例如:重大设备损坏、重大产品报废、用重要原料生产的产品大量报废、国民经济中重点企业的连续生产过程被打乱需要长时间才能恢复等。
c.中断供电将影响有重大政治、经济意义的用电单位的正常工作。
例如:重要交通枢纽、重要通信枢纽、重要宾馆、大型体育场馆、经常用于国际活动的大量人员集中的公共场所等用电单位中的重要电力负荷。
在一级负荷中,当中断供电将发生中毒、爆炸和火灾等情况的负荷,以及特别重要场所的不允许中断供电的负荷,应视为特别重要的负荷。
一级负荷应由两个电源供电;当一个电源发生故障时,另一个电源不应同时受到损坏。
一级负荷中特别重要的负荷,除由两个电源供电外,尚应增设应急电源,并严禁将其它负荷接入应急供电系统。
根据允许中断供电的时间可分别选择下列应急电源:a.允许中断供电时间为15s以上的供电,可选用快速自起动的发电机组。
b.自投装置的动作时间能满足允许中断供电时间的,可选用带有自动投入装置的独立于正常电源的专用馈电线路。
c.允许中断供电时间为毫秒级的供电,可选用蓄电池静止型不间断供电装置、蓄电池机械贮能电机型不间断供电装置或柴油机不间断供电装置。
柴油发电机容量选择计算知识讲解
柴油发电机容量选择计算知识讲解柴油发电机容量选择计算柴油发电机容量如何选择1、设置原则一类高层建筑应按一级负荷要求供电,二类高层建筑应按二级负荷要求供电。
《民用建筑电气设计规范》JGJ/T16—92 3.1条规定:一级负荷应由两个电源供电,当一个电源发生故障时,另一个电源应不致同时受到损坏;二级负荷条件允许时,也宜采用二路电源来供电,特别是消防用的二级负荷,更应该按两个回路要求供电;一级负荷中的特别重要负荷,除上述两个电源外,还必须增设应急电源。
根据这些规定,笔者总结了自备柴油发电机组的设置原则:(1)当民用建筑需按一级负荷要求供电时,若城市电网能提供二路独立电源(一用一备或相互备用),则可不设柴油发电机组;但当一级负荷中有特别重要的负荷时,则一般应设柴油发电机组作为应急电源。
(2)当电网只能提供一路电源时,为满足对一、二级负荷的供电要求,一般应设置柴油发电机组,此时柴油发电机组将作备用电源及应急电源使用。
(3)大、中型商业建筑中为确保市电中断时不造成较大的经济损失,也宜设柴油发电机组。
由于城市电网不可能完全独立,有时一个电源故障或检修时,另一电源有可能同时故障,因此,即使有两路或以上电源供电,为确保民用建筑中消防及其他重要设备(如智能化设备、通讯设备等)的可靠供电,一般都设置柴油发电机组。
2、容量选择自备柴油发电机组容量的选择,目前国家尚无统一的计算公式:有的简单地按电力变压器容量的10%-20%确定;有的按消防设备的容量相加;有的则根据投资者的意愿选择,造成了自备发电机组容量选择的不准确性,若容量选择太大造成一次投资浪费,选择太小则在事故时满足不了使用要求。
那么,如何选择自备发电机组的容量呢?(一)方案或初步设计阶段自备发电机的容量按供电变压器总容量的10%-20%计算。
(二)施工图阶段(1)建筑物的用电负荷可分为三类:第一类为保安型负荷,即保证大楼内人身及设备安全和可靠运行的负荷,如消防水泵、消防电梯、防排烟设备、应急照明、通讯设备、重要的计算机及相关设备等;第二类为保障型负荷,即保障大楼运行的基本设备负荷,主要是工作区照明、部分电梯、通道照明;第三类为一般负荷,即除了上述负荷以外的其它负荷,例如:空调、水泵及其他一般照明、动力设备。
数据中心机房柴油发电机组容量选择和计算
数据中心机房柴油发电机组容量选择和计算柴油发电机是内燃发电机的一种,它以柴油为一次能源,柴油机为原动机,它有如下几个特点:1、燃料价格便宜,容易保存;2、构造简单飞,辅助设备少;3、起动迅速,带负荷和停机时间短;4、操作维护简单、方便。
正是因为上述特点,柴油发电机在数据中心的使用范围也越来越广泛。
随着数据中心机房规模的逐步扩大,高级别配电系统的数据中心机房也在成比例的提高,由于A级机房要求供电系统不能中断,所以,在规模较大的数据中心机房,数台甚至十几台柴油发电机并列运行的情况越来越多。
在市电中断时,除在最快的时间内能自起动外,还应该最大限度的满足应急负荷的起动及供电容量要求,若容量选择小,电动机起动时电压降过大,容量选得过大,则运行经济效益差。
那么,该如何选择单台柴油发电机的容量,选用几台柴油发电机并列才能既满足系统的应急要求,又不造成容量的浪费呢本文就将对此问题进行探讨。
一、柴油发电机的功率柴油发电机组在我们国内是用主用功率即连续功率来标称的,发电机组能够在24小时之内连续使用的最大功率我们称之为连续功率,而在某一时段内,标准是每12个小时之内有1个小时可在连续功率的基础上超载10%,此时的机组功率就是我们平时所说的最大功率,即备用功率。
在数据机房的配电系统中,我们都是按照连续功率来选择发电机的容量的。
二、选择柴油发电机的必备条件选择柴油发电机的必要条件如下:1、安装现场的环境温度、湿度和海拔高度,当使用环境的温湿度和海拔高度超过发电机的额定值时,发电机需要降容使用;2、柴油发电机供电负荷总容量。
需要所有柴油发电机供电负荷的容量,包括装机容量,负荷系数,功率因数。
电动机负荷还要给出台数、效率、起动电流倍数等参数;3、起动顺序。
⑴按照负荷的重要性分出起动的先后顺序;⑵按照负荷大小及起动电流大小,同样重要的电动机容量大、起动电流大的优先。
⑶系统允许的电压降,常用电气设备端子的电压偏差允许值见下表电动机起动时,其端子电压应能保证被拖动机械要求的起动转矩,且在起动时,配电母线上的电压应符合下列要求:①电动机不频繁起动时,不宜低于标称电压的85%(数据中心机房在柴油发电机供电时,电动机属于不频繁起动的情况);②配电母线上未接照明或其他对电压下降敏感的负荷时,不应低于标称电压的80%;③配电母线上只有电动机时,可按照保证电动机起动转矩的条件决定;对于低压电动机,还应保证接触器线圈电压不低于释放电压(从产品样本中可以查到,查不到样本时,可按照70%考虑)。
柴油发电机容量选择论文
柴油发电机容量选择论文摘要:电动机启动容量不仅与其额定容量有联系,更与启动方式密切相关。
为缩小发电机组容量、降低造价,条件允许时,较大容量的电动机尽量采用降压启动。
前言现代高层建筑或重要建筑中,选择柴油发电机组作为备用电源,已屡见不鲜;关于其容量确定的理论文章,也屡见于报刊。
但在实际工程应用中,许多设计人员仍有茫然无序、颇费周折之感。
到底如何快而准地计算发电机容量,一直都是值得探讨的重要课题。
1基本原理根据《民用建筑电气设计规范》、《工业与民用配电设计手册》及笔者的经验,总结了自备柴油发电机组的设置原则:(1)当民用建筑需按一级负荷要求供电时,若城市电网能提供二路独立电源(一用一备、两用不备或相互备用),则可不设柴油发电机组;但当一级负荷中有特别重要的负荷时,可设置柴油发电机作为应急电源(若一级负荷中有特别重要的负荷容量小或选择UPS、EPS 更经济时,可不设柴油发电机)。
(2)当设置自备电源比从电力系统取得第二电源经济合理或第二电源不能满足一级负荷要求时,可设置柴油发电机(若一级、二级负荷容量小或选择UPS、EPS更经济时,可不设柴油发电机)。
(3)所在地区偏僻且远离电力系统,设置自备电源作为主电源经济合理时,可设置柴油发电机作为第二电源(若一级、二级负荷容量小或选择UPS、EPS更经济时,可不设柴油发电机)。
(4)当业主要求需设置柴油发电机作为备用电源时,设置柴油发电机。
2柴油发电机容量选择2.1方案或初步设计阶段,按下述方法估算并选择其中容量较大者2.1.1按建筑面积估算。
建筑面积在10000m2以上的大型建筑按15~20W/ m2,建筑面积在10000m2以下的中小型建筑按10~15W/m2。
2.1.2柴油发电机的容量可按配电变压器总容量的10%~20%进行估算。
2.1.3按电动机起动容量估算。
当允许发电机端电压瞬时压降为20%时,发电机组直接起动异步电动机的能力为每1KW电动机功率,需要5KW柴油发电机功率。
柴油发电机组容量选择1
现代高层建筑中,选择柴油发电机组作为备用电源,已属司空见惯;关于其容量确定的理论文章,也屡见于报刊。
但在实际工程应用中,许多设计人员仍有茫然无序、颇费周折之感。
到底如何快而准地计算发电机容量,一直都是值得探讨的重要课题。
本文将着重以一段QBASIC电脑编程,较简便地解决这一问题。
2.1发电机容量首先要满足稳定计算负荷需要,这包括消防负荷和保证负荷两部分。
在民用建筑中,设置柴油发电机组,通常首先是作为消防用电设备的备用电源。
市电停电,即联锁开启发电机组。
但市电停电概率远大于火灾概率,开启机组并不就意味着火灾发生。
非消防时,开启的发电机组仅仅负担应急照明等小部分负荷,若对其他非消防的重要负荷(属三类负荷时的生活泵、客梯、裙房照明等,称为保证负荷)无法顾及,则必将造成机组空置、资源浪费。
为此,进行低压配电系统图设计时,在满足火灾时消防负荷需要的前提下,还必须考虑停电而非火灾时,发电机对保证负荷的供电。
一种做法是,将保证负荷集中挂接在发电机应急母线段上,消防时,由火灾信号将保证负荷的总开关分励脱扣。
总之,应分别计算消防负荷和保证负荷,以二者较大值作为确定发电机组容量的依据,从而同时满足消防部门及建设方的相应要求。
消防负荷如何正确计算应引起重视。
大中型民用建筑,往往由地下室、裙房及数个塔楼组成,包含了多个防火分区。
确定发电机容量、进行消防负荷计算时,显然不能盲目地将所有消防用电设备同时计入。
推荐的计算原则是,只考虑一个防火分区发生火灾(正如水消防一样),亦即,不认为两个及以上的防火分区同时发生火灾。
通常,消防泵作为固定负荷必须计入,而消防电梯、防排烟风机、应急照明等负荷计入多少,则要视其在某防火分区火灾时投入服务的负荷大小而定。
显然,确定发电机容量,应以最不利的一个防火分区发生火灾时,同时投入运行的消防负荷为准。
2.2柴油发电机组的容量大小,除要满足上述稳定计算负荷需要外,还必须进行电动机启动时的电压降校验,即启动任一电动机时,其端子容许电压降应在规定范围之内。
柴油发电机容量选择计算
柴油发电机容量如何选择1、设置原则一类高层建筑应按一级负荷要求供电,二类高层建筑应按二级负荷要求供电。
《民用建筑电气设计规范》JGJ/T16—92 3.1 条规定:一级负荷应由两个电源供电,当一个电源发生故障时,另一个电源应不致同时受到损坏;二级负荷条件允许时,也宜采用二路电源来供电,特别是消防用的二级负荷,更应该按两个回路要求供电;一级负荷中的特别重要负荷,除上述两个电源外,还必须增设应急电源。
根据这些规定,笔者总结了自备柴油发电机组的设置原则:(1)当民用建筑需按一级负荷要求供电时,若城市电网能提供二路独立电源(一用一备或相互备用),则可不设柴油发电机组;但当一级负荷中有特别重要的负荷时,则一般应设柴油发电机组作为应急电源。
(2)当电网只能提供一路电源时,为满足对一、二级负荷的供电要求,一般应设置柴油发电机组,此时柴油发电机组将作备用电源及应急电源使用。
(3)大、中型商业建筑中为确保市电中断时不造成较大的经济损失,也宜设柴油发电机组。
由于城市电网不可能完全独立,有时一个电源故障或检修时,另一电源有可能同时故障,因此,即使有两路或以上电源供电,为确保民用建筑中消防及其他重要设备(如智能化设备、通讯设备等)的可靠供电,一般都设置柴油发电机组。
2、容量选择自备柴油发电机组容量的选择,目前国家尚无统一的计算公式:有的简单地按电力变压器容量的10%-20%确定;有的按消防设备的容量相加;有的则根据投资者的意愿选择,造成了自备发电机组容量选择的不准确性,若容量选择太大造成一次投资浪费,选择太小则在事故时满足不了使用要求。
那么,如何选择自备发电机组的容量呢?(一)方案或初步设计阶段自备发电机的容量按供电变压器总容量的10%-20%计算。
(二)施工图阶段( 1)建筑物的用电负荷可分为三类:第一类为保安型负荷,即保证大楼内人身及设备安全和可靠运行的负荷,如消防水泵、消防电梯、防排烟设备、应急照明、通讯设备、重要的计算机及相关设备等;第二类为保障型负荷,即保障大楼运行的基本设备负荷,主要是工作区照明、部分电梯、通道照明;第三类为一般负荷,即除了上述负荷以外的其它负荷,例如:空调、水泵及其他一般照明、动力设备。
柴油发电机组容量的选择
停电
无法满足设备和负载需求,导 致停电。备。
业务中断
停电会导致业务中断和损失。
如何选择最合适的柴油发电机 组容量
• 评估准确的负载需求 • 预测未来扩展和增加负载的需求 • 考虑可靠性、噪音水平和经济性 • 咨询专业人士以获得合适的建议
容量 (Capacity)
发电机组可以持续供应的负载大小。
如何计算需要的容量
1. 确定负载的总容量需求 2. 考虑负载特性和功率因素 3. 计算安全裕度和峰值负载
常见的柴油发电机组容量
1 10-20千瓦
适用于个人住宅和小型商业场所。
3 60-100千瓦
适用于大型商业建筑和工业厂房。
2 30-50千瓦
柴油发电机组容量的选择
了解如何选择合适的柴油发电机组容量对于确保电力供应的可靠性至关重要。 本演示将介绍功率和容量的区别以及计算所需容量的方法。
选择柴油发电机组容量的重要性
• 保证电力供应稳定可靠 • 应对临时或长期断电的风险 • 满足设备和负载需求
功率和容量的区别
功率 (Power)
一台发电机组可以提供的电力量。
适用于中型商业场所和小型工业设施。
4 100千瓦以上
适用于大型工业设施和数据中心。
不同容量的柴油发电机组使用的场景
1
10-20千瓦
个人住宅、小型办公室、餐馆等
30-50千瓦
2
小型商业建筑、酒店、医院等
3
60-100千瓦
大型商业综合体、工厂、学校等
100千瓦以上
4
数据中心、大型工业设施等
容量不足的风险和后果
自备柴油发电机组容量选择
自備柴油發電機組容量選擇摘要:自備柴油發電機組是民用建築中常用的應急電源和備用電源,本文結合工程實例,談民用建築中自備柴油發電機組的容量選擇相關問題。
關鍵字:自備柴油發電機組負荷分級重要負荷消防負荷重要的非消防負荷單臺電動機的最大起動容量容許電壓降發電機環境條件的功率修正1.引言現代建築中,選擇柴油發電機組作為應急電源和備用電源,已屬司空見慣;本文將聯繫工程實際,計算發電機容量,對整個階段進行闡述。
2.負荷分級及供電措施的相關知識民用建築電氣負荷,根據建築物在政治、經濟上的重要性或用電設備對供電可靠性的要求分為三級。
即一級負荷、二級負荷、三級負荷。
2.1符合下列情況之一時,應為一級負荷:a.中斷供電將造成人身傷亡時。
b.中斷供電將在政治、經濟上造成重大損失時。
例如:重大設備損壞、重大產品報廢、用重要原料生產的產品大量報廢、國民經濟中重點企業的連續生產過程被打亂需要長時間才能恢復等。
c.中斷供電將影響有重大政治、經濟意義的用電單位的正常工作。
例如:重要交通樞紐、重要通信樞紐、重要賓館、大型體育場館、經常用於國際活動的大量人員集中的公共場所等用電單位中的重要電力負荷。
在一級負荷中,當中斷供電將發生中毒、爆炸和火災等情況的負荷,以及特別重要場所的不允許中斷供電的負荷,應視為特別重要的負荷。
一級負荷應由兩個電源供電;當一個電源發生故障時,另一個電源不應同時受到損壞。
一級負荷中特別重要的負荷,除由兩個電源供電外,尚應增設應急電源,並嚴禁將其他負荷接入應急供電系統。
根據允許中斷供電的時間可分別選擇下列應急電源:a.允許中斷供電時間為15s以上的供電,可選用快速自起動的發電機組。
b.自投裝置的動作時間能滿足允許中斷供電時間的,可選用帶有自動投入裝置的獨立於正常電源的專用饋電線路。
c.允許中斷供電時間為毫秒級的供電,可選用蓄電池靜止型不間斷供電裝置、蓄電池機械貯能電機型不間斷供電裝置或柴油機不間斷供電裝置。
應急電源的工作時間,應按生產技術上要求的停車時間考慮。
自备柴油发电机组容量选择的探讨
因 市 电 昂 贵 而 选 择 柴 油发 电 的 单 位 , 又 称 为 常 用 功 率 。基 本 功
s ≥[ c +( 1 . 2 5 KQ —K) P  ̄3 / 1 . 5 系数 , 取0 . 8 。
P x ≥口 P c / 1 . 1 啦 ( 4 )
算, 可分阶段 统 计 同 时运 行 的保 安 负 荷 , 取 其 大 者 作 为计 算
功 率。
此 次力 能区净水 站需 采购 的柴油发 电机所 带 负荷运 行方
式为: 1 O k V净 水 站 一 线 通 过 ≠ } 1变 、 进线 开关 至 A段 0 . 4 k V 母线 , 1 0 k V净水站二线通过{ f I } 2变 、 进 线 开 关 至 B段 0 . 4 k V 母 线, A 段 与 B段 之 间设 有低 压 母 联 开 关 。 正 常 运 行 时低 压 母 联
综上所述 , 柴 油 发 电 机 的 容量 S 需大于 4 3 7 k VA。 2 . 3 柴 油 机 输 出 功 率 的 复核 2 . 3 . 1 环 境 条 件修 正
2 柴 油 发 电机 组 负 荷 的 特 性 、 容 量 的选 择 及 校 验
2 . 1 柴油发电机负荷的特性及计 算 备用柴油发电机组 的供 电对象 一般是保安 负荷 , 因而保安 负荷 的统计结果 是选 择柴油 发 电机组容 量的依 据 。在统 计保 安 负荷 时 , 对 于在 时 间上能 错 开运行 的保 安 负荷 不应 全部 计
S h e j i v u F e n × ! 量 坌 堑 鍪
自备 柴 油 发 电机 组 容量 选 择 的探 讨
刘 巧丽 石康 宁 吕文叙
柴油发电机组容量选择
常用柴油发电机组的选择。
常用发电机组持续工作时间长,负荷曲线变化较大,机组容量、台数、型式的选择及机组的进行控制方式与应急机组不同。
(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最大计算负荷选择,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。
柴油机的最佳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。
4、备用柴油发电机组的选择。
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。
5、应急柴油发电机的选择。
应急柴油发电机一般宜选用高速、增压、油耗低、同容量的柴油发电机组。
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。
柴油发电机组容量选择
消防泵45kw,一用一备;18.5kw,一用一备;稳压泵3kw,这几个泵要选用柴油发电机组做备用电源,柴油发电机组应该多大?怎么算出来的?按下述方法计算并选择其中容量最大者:1) 按稳定负荷计算发电机容量: SGl = P/ncos@ = 66.5/0.85/0.8 = 99.79 kVA式中SG1 —按稳定负荷计算的发电机视在功率,kVA;P —发电机总负荷计算功率,kW,本例:P = 45+18.5+3 = 66.5 kW;n —所带负荷的综合效率,一般取n = 0.85;cos@ —发电机额定功率因数,一般取cos@ = 0.8。
2) 按尖峰负荷计算发电机容量* 条件:起动最大一台电动机18.5kW,另二台为既有负荷:SG2 = KJSm/KG = 0.9/1.4*((45+3)/0.8 + 161.875)= 142.634kVA;* 条件:起动二台电动机18.5kW + 45kW(星-三角起动),另一台为既有负荷:SG2 = KJSm/KG = 0.9/1.4*(3/0.8 + 161.875 + 131.25)= 190.848kVA;* 条件:起动三台电动机18.5kW + 3 + 45kW(星-三角起动): SG2 = KJSm/KG =0.9/1.4*(26.25 + 161.875 + 131.25)= 205.31 kVA;式中SG2 —按尖峰负荷计算的发电机视在功率,kVA;KJ —因尖峰负荷造成电压、频率降低而导致电动机功率下降的系数,一般取KJ= 0 .9;KG —发电机允许短时过载系数,一般取KG = 1.4 ;Sm —最大的单台电动机或成组电动机的起动容量,kVA; Sm1 —18.5*7/0.8 = 129.5/0.8 = 161.875 kVA(起动最大一台电机,电机容量为18.5kW);Sm2 —45*7/0.8/3 = 105/0.8 = 131.25 kVA(起动一台电机,电机容量为45kW,星-三角起动);Sm3 —3*7/0.8 = 21/0.8 = 26.25 kVA(起动一台电机,电机容量为3kW);3) 按发电机母线允许压降计算发电机容量* 条件:起动最大一台电动机18.5kW,另二台为既有负荷: SG3 = (1-dU)*X’d*Sst/dU= 0.8*Sst = 0.8*((45+3)/0.8 + 161.875)= 177.5 kVA* 条件:起动二台电动机18.5kW + 45kW(星-三角起动),另一台为既有负荷:SG3 =(1-dU)*X’d*Sst/dU= 0.8*Sst = 0.8*(3/0.8 + 131.25 + 161.875)= 237.5 kVA* 条件:起动三台电动机18.5kW + 3 + 45kW(星-三角起动):SG3 = (1-dU)*X’d*Sst/dU= 0.8*Sst = 0.8*(26.25 + 131.25 + 161.875)= 255.5 kVA式中SG3 —按母线允许压降计算的发电机视在功率,kVA;dU —发电机母线允许电压降,一般取dU=0.2;X’d—发电机瞬态电抗,一般取X’d=0.2; Sst —导致发电机最大电压降的电动机的最大起动容量,kVA。
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启动功率 ( kW) 16613 9613 7818 7710 7710 7710 4218
峰值功率 ( kW) 16613 21510 26613 32017 35415 38812 38718
启动顺序 电动机功率 ( kW)
1
9510
2
2710
3
2710
4
2710
5
5510
6
4510
7
1510
合计
关键词 最优化理论 住宅小区 确定负荷中心 电缆选型 工程实例
在工程设计中 , 变电所的中心位置设置原则一 般应考虑尽量接近负荷中心 , 同时还要兼顾电源的 进出线方向 。这两个基本原则 , 仅仅是个定性概 念 。实际上 , 对多数用户来讲 , 从有色金属消耗量 及线路功率损失最少这两项原则出发来选择变电站 的位置 , 其得出的结果才能使用户在一次性投资 、 节能降耗及设施维护管理等方面产生直接的经济效 益。 1 最优化理论用于确定负荷中心的理论模型建立
选一 台 佩 特 波 柴 油 发 电 机 , 为 功 率 分 别 为 15kW、27kW、27kW、27kW、45kW、55kW、95kW 的异步电动机供电 , 按三种启动次序启动 , 表 1 为 按电动机的功率由小到大次序方式启动 , 表 2 按电 动机功率由大到小次序方式启动 , 表 3 为按电动机 启动电流由大到小次序方式启动 。根据负荷电流初 选主发电机功率为 360kW , 型号为 CV360 。
控系统采集的事故数据 、历史数据 , 在第一时间内 分析 、判断故障 , 作出正确的抢修方案 。 6 结束语
目前 , 现场总线监控系统在铁路系统应用较
浅谈柴油发电机组容量的选择 ———华锡锋
少 , 根据铁路建设的发展需要 , 把现场总线监控系 统引入铁路枢纽变配电所管理系统将大大提高铁路 电力自动化水平 , 减少运营维护成本 , 提高供电可 靠性 。
启动电流 (A) 35918 20813 17015 30618 30618 30618 17015
峰值电流 (A) 35918 38813 45415 67611 72713 77814 69312
电动机输入功率 ( kW) 11818 6818 5613 3318 3318 3318 1818
551 负荷总电流 551A ,最大峰值电流 77814A ,最大峰值功率 38812kW
7
9510
合计
29110
启动方式
直接启动 直接启动 直接启动 直接启动 星Ο三角启动 星Ο三角启动 星Ο三角启动
负荷电流 (A) 2814 5111 5111 5111 8512 10412 17919
启动电流 (A) 17015 30618 30618 30618 17015 20813 35918
在高层建筑中 , 电动机容量比较大的是消防泵
·20 · (212)
电机 。因此 , 应急发电机组容量主要由消防泵电机 容量及启动方式决定 。为此 , 在满足要求的前提 下 , 为了减少初投资及运行费用 , 应尽量减小柴油 发电机组的容量 , 宜做以下几方面的工作 :
a1 与消防给排水专业协商 , 在满足消防用水 的前提下 , 尽量减少消防水泵的电机容量 。
浅谈柴油发电机组容量的选择
华锡锋 (广州市设计院 510620)
摘 要 举例说明柴油发电机组的容量选择计算及其检验方法 , 并提出减少柴油发电机组容 量的途径 。
关键词 柴油发电机组容量 瞬时压降 最大峰值电流 最大峰值功率
对于柴油发电机组容量的选择 , 有些设计人员 往往采用估算法 , 很少检验发电机启动时是否满足 瞬时压降 、最大峰值电流及最大峰值功率等要求 。 笔者通过计算比较 , 指出哪种电动机的启动顺序方 式对发电机的启动更为有利 。 1 柴油发电机组容量的选择
最优化理论用于确定负荷中心的一次工程实践
周国强 (洛阳北方企业集团有限公司 471031)
摘 要 结合笔者一次成功的工程实践 , 浅议利用最优化设计理论来确定变电所位置的必要 性及对用户的实用价值 。同时对低压电缆的选型进行研究 , 提出截面及载流量相等原则下的优化 选型方案 , 列出数据并作出对比分析 。
f1 当建筑规模较大 、消防设备较多时 , 特别对
最优化理论用于确定负荷中心的一次工程实践 ———周国强
于多栋建筑群及小区的各种消防设备 , 要进行分 析 , 哪些消防设备在火灾时可能同时运行 , 择其最 有可能同时运行且容量较大者作为所选应急发电机 组的容量 。
29110
表 3 电动机按启动电流由大到小顺序启动
启动方式
星Ο三角启动 直接启动 直接启动 直接启动
星Ο三角启动 星Ο三角启动
直接启动
负荷电流 (A) 17919 5111 5111 5111 10412 8512 2814
启动电流 (A) 35918 30618 30618 30618 20813 17015 17015
容量选择分两步进行 : 第一步 , 根据负载之和 初选发电机容量 , 并检验柴油发电机在负荷峰值电 流冲击下的电压降 , 使其不超过允许值 ; 第二步 , 校验柴油机的能力 , 即在负载峰值功率 (与电动机 有效启动容量相似的涵义) 冲击下 , 柴油机不得熄 火停转 , 而应使所拖动的发电机把负载电动机启动 起来 , 也就是柴油机的功率必须大于负荷的峰值功 率。
峰值电流 (A) 35918 48617 53719 58910 54117 63614 60810
电动机输入功率 ( kW) 11818 3318 3318 3318 6818 5613 1818
551 负荷总电流 551A ,最大峰值电流 63614A ,最大峰值功率 38613kW
启动功率 ( kW) 16613 7710 7710 7710 9613 7818 4218
b1 对功率较大的异步电动机采用 “Y —△”启 动器等降压启动措施 。
c1 应尽可能调整启动顺序 。首先启动大容量 或启动电流大的异步电动机 , 然后再按顺序启动容 量较小或启动电流较小的异步电动机 , 最后接入无 冲击性的其他负荷 。
建筑电气 2004 年 第 5 期
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表 2 电动机按功率由大到小顺序启动
启动顺序 电动机功率 ( kW)
1
9510
2
5510
3
4510
4
2710
5
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
2710
6
2710
7
1510
合计
29110
启动方式
星Ο三角启动 星Ο三角启动 星Ο三角启动
直接启动 直接启动 直接启动 直接启动
负荷电流 (A) 17919 10412 8512 5111 5111 5111 2814
完成第一步工作后 , 可求出负载峰值电流为负 荷电流的多少倍 , 查下图的曲线 , 检验电压降 , 看 看发电机能否满足要求 。第二步工作 , 需计算出作
最大峰值电流与发电机 瞬时压降关系曲线
用在柴油机轴上的峰值功率 , 并与柴油机制动功率 比较 。现以英国佩特波 ( Petbow) 柴油发电机为例 (该柴油发电机允许端电压瞬时压降为 20 %) 说明 这一过程 。
假设采用同一有色金属材料导体 , 那么其经济
+ 3/ ( UJ ) ·Sm· X2 + Y2
(1)
式中 : An ———第 n 回线路的导线截面积 (mm2) ; In ———第 n 回线路的导线载流量 (A) ; J ———经济电流密度 (A/ mm2) ; L n ———第 n 回线路的导线长度 (m) ; S n ———为第 n 组负荷容量 , 其中 Sm 为最大负 荷容量 ; Xn 、Yn ———为 S n 所在位置坐标 。
峰值功率 ( kW) 4217 9517 12915 16312 19818 27215 41113
注 :11 电动机效率均按 018 ,功率因数运行时按 018 ,启动时按 0138 计算 ,以下均同 。 21 星Ο三角启动电流按负荷电流的 2 倍计算 ,直接启动电流按负荷电流的 6 倍计算 ,以下均同 。
峰值功率 ( kW) 16613 19517 22915 26312 31613 38613 33115
值功率 38613kW , 检验计算方法同上 , 可求得发电 机瞬时端电压降为额定电压的 14 % , 机组柴油机 的制动功率 396kW , 满足发电机峰值功率 38613kW 的要求 。
经比较 , 电动机按表 1 启动顺序方式虽满足发 电机的瞬时电压降 (20 %) 要求 , 但不满足发电机峰 值功率要求 , 而电动机按表 2 或表 3 启动顺序方式 不但满足持续负荷要求 , 也同时满足电压降及功率 峰值的要求 。但表 3 的最大峰值电流及最大峰值功 率为最小 , 这对发电机的启动更为有利 。 2 减少发电机组容量的途径