柴油发电机.docx

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柴油发电机

设备规范

3.1名称:

柴油发电机组

3.2型式:

发电机组:

MGS0700B发动机:

S6R2-PTAA-S发电机:

MG-H6H

3.3主要额定参数

容量：

常载640kW备用704kW频率:

50Hz

电压:

400/230V功率因数:

0.8

发电机额定工况效率:

95%中性点接地方式:

直接接地

无刷励磁。

稳态电压调整率≤±0.25%

动态电压调整率（0-100%负载变化）≤±1.5%

电压恢复时间特性≤0.5秒

电压波形失真度≤3%

电压波动率≤0.25%

稳态频率调整率≤0.5%

瞬间频率调整率≤5%

频率波动率≤0.25%

频率恢复时间特性≤1秒

机组应能保证在100小时内满载640kW持续运行。

发电机在其出口发生三相短路时持续10秒而不发生绕组、铁芯等附属部件的有害变形。

柴油机在承受1.2倍的超速运行时不发生有害变形。

整套机组保证下列故障间隔期：

转速（转/分）平均故障间隔期（小时）

150010000

机组在不更换柴油机主要零件的情况下能正常工作的保质期不少于150000小时。

开机指令发出10秒内加至满载（感性）。

柴油机采用四冲程、高速废气涡轮增压型。

3.4数量：

每台机组一台柴油发电机组，共两台。

4技术条件

4.1卖方提供的产品必须满足最新的国家有关标准和规范，以及IEC等国际通用标准，包括其附录，其中优先选用GB、DL标准。

当这些标准与本技术协议书有矛盾时，卖方应以书面形式向买方提出，原则上以要求较高者为准。

卖方提供设备及附件应满足、但不仅限于下列标准的要求：

GB/T2820《往复式内燃机驱动的交流发电机组》

GB755《旋转电机基本技术要求》

GB3906《3～35kV交流金属封闭开关设备》

GB2920《250至3200kW柴油发电机组通用技术条件》

GB4712《自动化柴油发电机组分级要求》

GB12786-91《自动化柴油发电机组通用技术条件》

NEMAMG1-22

AS1359

以上标准如已有新标准应已最新标准为准。

如果法规和标准的要求低于卖方提供的标准时，卖方可以提出意见并得到买方的许可，卖方可以提供技术先进和可靠的设计或材料，并提供材质分析试验报告，并且有成熟的设计和工艺要求以及工程实践经验。

如果卖方采用国际标准，则该国际标准应不低于相关的中国国家标准，而且应以书面方式提出，得到买方同意，并向买方提供相关标准的复印件。

4.2电气设备的环境设计条件

4.2.1环境温度

最高温度：

40℃

最低温度：

-30℃（室外）-5℃（室内）

最大日温差：

25K

日照强度：

0.1W/cm2（风速0.5m/s）

4.2.2海拔高度：

1487m

4.2.3最大风速:

30m/s（离地面lOm高，30年一遇10分钟最大风速）

4.2.4累年平均相对湿度：

50％

4.2.5地震烈度:

7度（中国12级度标准）

水平加速度:

0.1g

水平加速度和垂直加速度同时作用持续三个正弦波（安全系数1.67）。

4.2.6污秽等级:

Ⅲ级

4.2.7覆冰厚度:

10mm（风速不大于15m/s时）

4.2.8中性点接地方式：

直接接地

4.3技术要求

4.3.1在规定环境条件下，当使用符合要求的燃油时，每套柴油发电机组应能提供本协议书要求的额定持续出力。

当电厂失去厂用交流电源时，其容量足以供给所有保安负荷。

机组保证在火电厂的全厂停电事故中,快速自起动带载运行。

在无人值守的情况下,接起动指令后在10秒内一次启动成功,在60秒内实现一个自起动循环（即三次起动）。

若自起动连续三次失败,则发出停机信号,并闭锁自起动回路。

在需方所提供的现场条件下,机组一次启动成功率不小于99%。

机组自起动成功的定义是:

机组在额定转速,发电机在额定电压下稳定运行2～3秒,并具备首次加载条件。

每台发电机组持续功率为640kW。

4.3.2柴油发电机组应能满负荷连续运行24小时，1小时过负荷能力为110％。

发电机应有15秒钟1.5倍的过电流能力，且允许经过一段时间后重复这种运行方式。

4.3.3在任何负荷的稳态条件下，应维持电压在±0.5％，频率在±0.25％额定值偏差范围内。

4.3.4在突然启动带负荷的暂态条件下，电压应不低于80％，频率应不低于90％，且恢复时间在7秒以内，暂态过程是由于机组从空载分批带负荷，电动机成组起动以及最大一台电动机起动等突然带负荷期间引起的。

电动机的起动电流倍数按6.5倍考虑。

4.3.5电压调节范围±5％，频率调节范围±2.5％。

4.3.6当保安段交流工作电源消失，经确认后能可靠自起动。

柴油发电机组应能在接到起动信号5-6秒内达到额定转速和额定电压，并可带75%额定容量的电动机负荷，5秒后具备带满负荷条件。

4.3.7柴油机和发电机应安装在同一公用基础上，底盘应带有消振装置，并适合于固定在混凝土基础上，卖方应提供底盘和地脚螺栓。

4.3.8处于热备用状态的辅助设备，应适应协议书规定的辅助电源运行，但是在机组起动期间，该辅助电源应不使用。

4.3.9机组在空载条件下，应能以额定转速内任一速度运行，在任一负荷下以额定速度运行而不会引起过度振动或危险应力。

整个机组应能20％超速度运行不会引起任一部件故障。

4.3.10原动机采用柴油机，要求如下：

4.3.10.1柴油机应采用高速废气涡轮增压型，四冲程，闭式循环水冷却方式。

柴油机应能快速起动和达到额定转速迅速带满负荷，柴油机采用直流电动机起动。

4.3.10.2为了保证柴油机达到规定的性能，卖方应提供所有必需的辅助设备。

4.3.10.3柴油机允许使用的燃油为：

国产0#、-10#、-20#轻柴油，润滑油为CD级15W30或15W40级。

4.3.10.4燃油机头油箱和日油箱（卖方提供）均设置油位标尺和油位开关，两箱之间设置燃油传输泵，传输泵应能自动起停和手动控制。

日油箱、传输泵以及与日油箱连接的管道等由卖方提供。

机头油箱最大容积应满足机组额定运行6小时用油量要求，当机头油箱油量仅能满足机组额定运行30分钟时，则油位开关发出告警信号。

日油箱容积不应低于机组额定运行24小时的要求，当日用油箱油量仅能满足机组额定运行2小时，则油位开关发出告警信号。

4.3.10.5闭式循环冷却水系统包括循环水泵、散热器、散热器支架、鼓风式风扇以及带有旁路的自动温度调节器，冷却系统应采用浸入式加热器。

4.3.11同步发电机

4.3.11.1同步发电机为水平卧式，防滴密封外壳和密封套筒轴承。

4.3.11.2定子、转子绝缘采用H级，发电机应能在环温40℃条件下，以温升80℃连续运行，而不影响机组保证寿命。

4.3.11.3发电机是3相、400V/220V、50Hz、额定功率因数COSφ滞后0.8、星形接线、中性点直接接地。

4.3.11.4为达到精确地调节电压、快速的响应特性和高的可靠性，采用无刷旋转励磁。

无刷励磁装置应有与发电机相匹配的绝缘和温升水平，并且应与发电机同轴安装。

4.3.12设备材料的选择应保证机组运行寿命为30年。

卖方应选择优质的材料以满足使用的目的和确保满足ASTM标准规范的要求。

4.3.13结构和支架焊接应符合AWSD1.1标准。

4.3.14电气设备

4.3.14.1机组的起动方式采用直流电动机起动。

起动设备包括起动电动机、蓄电池、充电器等，蓄电池的容量应满足柴油发电机组起动要求及在蓄电池充满电后，断开充电电源后能连续起动柴油发电机组15次。

蓄电池采用进口全密封免维护阀控铅酸蓄电池（容量200AH）,蓄电池的浮充装置具备小电源浮充和快速充电的双速自动充电功能。

蓄电池单体为2V，型号：

TCJ-200，寿命不低于10年。

4.3.14.2所有连接线应采用铜质材料、绝缘应按导体连续温升为60℃来选择。

4.3.14.3机组预起动负荷：

a.电加热器:

220V，2.5kW

b.蓄电池充电器:

220V

以上机组预起动负荷电源由买方提供一路交流220V，容量不超过7kW。

卖方应为这些负荷提供一个就地配电箱，其它电压等级由卖方自行解决。

4.3.14.4卖方提供的配电箱（柜）等设备的壳防护等级不低于IP4X。

4.3.14.5所有电气回路上采用的设备及电气元件（如断路器、接触器、继电器、控制开关等）均需采用合资品牌产品（在施奈德、ABB、西门子中选择）,所有回路端子排均统一采用菲尼克斯或魏徳米勒端子。

4.3.15仪表与控制

4.3.15.1每台柴油发电机组应提供一套控制盘以满足机组起动、监视、调节和停机的所有控制要求。

控制盘应是正面操作。

外壳防护等级不低于IP42。

4.3.15.2控制盘面设备应包括下列装置但不限于此：

（a）机组自动及手动方式选择开关

（b）交流电压表及相序选择开关

（c）交流电流表0～150％额定值（三相）

（d）频率表、功率因数表、有功功率表

（e）电压调节电位器

（f）速度调节电位器

（g）自动电压调节器（在发电机内）

（h）调节器电子组件（在发电机内）

（i）告警指示及开关

（j）起动次数记录器

（k）油压表

（l）柴油机油温、水温和发电机绕组温度指示器

（m）运行时间累计表

（n）电池－充电器电流表和电压表

注：

交流及直流仪表准确等级2%。

电流表、电压表、功率因数表、功率表等可以输出4~20mA模拟量提供给DCS。

4.3.15.3控制盘要求提供RS232或485通讯接口,同时具备与故障信息远传系统子站及DCS系统的通讯功能，规约待定。

4.3.16.3控制系统

（a）卖方提供的控制系统应符合本协议书控制系统功能控制一般要求，为了保证柴油发电机组安全和可靠运行，卖方还应补充所有其余的控制要求。

（b）当机组停运时，并且控制开关在“停止”位置，备用加热器其它备用或“热备用”的设备应能自动控制。

调节器和自动电压调节器电位器的整定点应自动地返回正常转速和电压位置上。

（c）当机组停运，控制方式选择开关处于自动位置并接到起动信号时，机组应自动地起动，并加速到额定转速。

当电压上升为空载额定电压值，起动“具备带负荷”的辅助开关，柴油发电机组主开关合闸，随后投入保安PC。

（d）当机组停运，控制方式选择开关处于手动位置，则可以在控制盘上控制机组起动，加速到额定转速和电压。

（e）自起动装置应在厂用电失压一秒钟内发出厂用电源故障信号，并同时发出自起动命令。

第一次起动失败后能二次自动起动。

若自起动连续三次失败，则发出停机信号，并闭锁自起动回路。

柴油机旁应设置紧急停机按钮。

4.3.16.4继电保护

卖方应为机组提供完整的继电保护和安全自动装置。

卖方提供的控制系统应符合本协议书控制系统功能控制一般要求，卖方应负责使之完善化，保证机组安全、可靠运行。

卖方提供的继电保护和安全自动装置应符合可靠性、选择性、灵敏性和速动性的要求。

柴油发电机组继电保护出口动作信号定义如下：

－跳闸：

断开柴油发电机向保安PC供电的电源进线开关

－停机：

将柴油发电机退出运行

－就地报警信号：

向就地机组控制屏发出声光信号

－外接远方报警信号：

向单元控制室DCS发出声光信号。

柴油发电机组继电保护应包括下列项目但不限于此：

（a）润滑油压力过低，动作于停机、跳闸

（b）润滑油温高，动作于停机、跳闸

（c）机头油箱油位低（二级）动作于停机、跳闸

（d）冷却水温过高（二级），动作于停机、跳闸。

（e）机组超速，动作于停机、跳闸。

（f）起动失败，报警再起动失败动作于停机、跳闸。

（g）反映发电机内部相间短路的过流保护和逆功率保护，动作于停机和跳闸。

（h）发电机绕组温度高

（i）转速低

（j）发电机单相接地，动作于停机和跳闸

上述故障均应起动远方报警，为柴油发电机故障告警信号。

（k）蓄电池电压低

（l）电压超限

（m）冷却水温高（一级）

（n）日燃油箱油位低（卖方提供信号，在控制屏上报警，并发出远方信号）

（o）过负荷

（k）～（o）项故障应起动远方报警，为柴油发电机警告信号。

（p）柴油发电机带负荷后，应起动远方报警。

（q）柴油发电机处于试验运行状态应起动远方报警。

此外，机组所有故障和异常运行均应有就地报警。

4.3.16.5发电机励磁系统

发电机配用PMG励磁方式。

励磁系统为快速反应的永磁无刷励磁系统，对于自动励磁调整装置，满足以下条件：

静态电压调整率：

±0.25％

暂态电压调整率：

±1.5％

稳定时间：

小于0.5秒

电压波动率：

±0.25％

顶值电压系数：

>1.5

励磁调节装置有自动和手动两种调节方式。

4.3.17辅助设备

每台机组应包括如下辅助设备但不限于此：

4.3.17.1调速器在稳态情况下，维持柴油机在额定转速±0.25％偏差范围内，在突然接入全负荷的期间速度下降允许值不应大于15％。

4.3.17.2电起动电动机运行电压为24V直流，电动机的接触器在柴油机起动时，应自动释放，应提供措施在起动后或机组起动失败将起动回路退出，以免过应力。

4.3.17.3机械位移式润滑油泵、润滑油冷却器，全流动润滑油过滤器和油位标尺。

4.3.17.4一级、二级燃油过滤器和其可更换元件，以及柴油机驱动的机械位移式燃油泵，均安装在柴油机上，油管路为柔性连接。

4.3.17.56小时的机头油箱及其附件。

4.3.17.6可替换元件的干式空气净化器。

4.3.17.7每套机组所供排气系统包括如下附件：

（a）残压型排气消音器，其规格型式应不导致过高的背压，和当废气通过有90°转弯波纹状的伸缩连接的排气管排放时，应将噪音降低到可接受的水平，距柴油机外壳1米，距地面1.5米处≤80分贝。

（b）废气穿出机壳壁的套管及其所需的连接件。

4.3.17.8每台发电机还应提供下列辅助设备：

（a）每个绕组中性点侧应装设电流互感器。

（b）卖方应按控制和保护系统的要求装设电流互感器。

（c）应提供声光告警装置。

4.3.17.9机组的闭式循环水冷却系统及其所有附件。

机组的通风方式以轴向通风方式为主，柴油机冷却方式采用闭式循环水冷却，一次水冷，二次采用散热器风冷，不需外供水源。

冷却水的水质以生活水为主。

补水箱和冷却水管中加防冻液。

发电机的冷却方式，为自然风冷，机组不需外供工业冷却水。

4.3.18卖方承诺在现场海拔高度使用，柴油发电机组出力为640kW。

4.3.19卖方承诺使用国产0#、-10#、-20#柴油对对柴油发电机组出力没有影响。

4.4自动控制功能

机组属于无人值守电站,控制系统具有下列功能：

保安段母线电压自动连续监测。

自动程序起动,远方起动,就地手动起动。

运行状态的机组自动检测、监视、报警、保护。

主电源恢复后能自动、就地手动、机房紧急手动停机。

蓄电池自动充电,需方提供不小于7kW220V交流供电电源。

预润滑、润滑油预热,冷却水预热。

4.5模拟试验功能

机组在备用状态时,模拟保安段母线电压低至25%Ue或失压状态,能够按设定时间快速自起动运行试验,试验中不切换负荷。

4.6柴油机的燃油润滑油：

燃油牌号：

S2B252－81#0、#-10或#-20轻柴油

润滑油牌号：

CD级15W30或15W40

最大功率燃油消耗率：

170克/千瓦时

4.7机组及其配套设备的结构特点

机组为室内安装。

机组应有减震措施。

母线采用铜母线。

由供方提供其供货范围内设备之间信号控制、动力电缆。

发电机绝缘为H级，防护等级为IP32。

发动机缸体为分体设计，不需安装检修起吊设施

油箱出油口要高于发动进油口0.1-0.6m，油箱离机组水平距离不超过15m。

电气屏包括控制屏和馈线屏，屏体应满足IP32的防护等级要求，仪表、信号、监测装采用全屏蔽防护结构，屏内移动部位的连线采用带保护层的金属软线。

与测量表计配套的分流器，变送器的准确等级不低于0.5级，电流互感器的准确等级不低于0.5级；保护用的电流互感器应满足保护装置的要求。

电气屏柜要有良好的接地措施。

机组采用电热暖机方式

柴油机配置安装于室内的容量不小于机组连续满载运行24小时用油量的4立方米日用燃油箱，油箱设计和制造安装应符合相关标准，输油设备分别设有电动和手动装置，提供相应的管道附件（阀门，接头等）。

整套机组无漏水，漏油，漏气现象。

4.8有符合国际标准的铭牌，铭牌用耐腐蚀材料制成，字样、符号应清晰耐久，铭牌在设备正常运行时其安装位置应明显可见。