廠用事故保安電源和不停電交流電源

1、廠用事故保安電源和不停電交流電源一保安電源概述（一）保安電源的作用保安電源是專為大型汽輪發(fā)電機(jī)組配置的電源系統(tǒng)。在發(fā)電廠的鍋爐、汽機(jī)和電氣設(shè)備中，都有部分設(shè)備不但在機(jī)組運(yùn)行中不能停電，而且在機(jī)組停機(jī)后的相當(dāng)一段時(shí)間內(nèi)也不能中斷供電；還有一些設(shè)備需在機(jī)組事故停機(jī)時(shí)立即從備用狀態(tài)投入運(yùn)行；另有部分設(shè)備例如蓄電池組的充電設(shè)備則不論機(jī)組運(yùn)行與否都不能較長(zhǎng)時(shí)間失電。也就是說(shuō)，它們對(duì)保證設(shè)備安全具有非常重要的意義。因此，供電給這些設(shè)備的電源系統(tǒng)應(yīng)比一般的廠用電系統(tǒng)更可靠，這就是設(shè)置保安電源系統(tǒng)的原因。我們一般所說(shuō)的保安電源實(shí)際上是指的交流事故保安電源系統(tǒng)，它包括正常運(yùn)行的部分和事故備用的部分，共同組成完整

2、的交流保安電源系統(tǒng)。保安電源系統(tǒng)是按全廠停電（包括由系統(tǒng)引入的起動(dòng)備用電電源也停電）時(shí)能保證需要繼續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)的設(shè)備有可靠的電源供電從而保證安全停機(jī)的原則來(lái)設(shè)計(jì)的。正常機(jī)組運(yùn)行時(shí)或機(jī)組雖不運(yùn)行但電廠的廠用電是由系統(tǒng)引入的起動(dòng)備用電源供電時(shí)，接在保安電源上的設(shè)備也由電廠廠用電供電運(yùn)行。如果由于某種原因發(fā)生廠用電失電而造成全廠停電，保安事故備用電源應(yīng)投入供電，保證接在保安段的設(shè)備繼續(xù)運(yùn)行。交流保安電源供電的負(fù)荷一般是允許短時(shí)間停電的即允許短時(shí)間間斷供電的，這是保安電源與不停電電源的區(qū)別。在發(fā)電廠還有一部分不允許間斷供電的負(fù)荷即實(shí)際上是指電源間斷時(shí)間極短不允許超過(guò)5毫秒例如計(jì)算機(jī)等負(fù)荷，短時(shí)中斷供電的交流

3、電源還不能滿足這類負(fù)荷的需要，這類負(fù)荷在設(shè)計(jì)規(guī)程中簡(jiǎn)稱為“0I”類負(fù)荷，應(yīng)由不停電電源供電。容量為200MW以上的火力發(fā)電機(jī)組設(shè)置有交流保安電源。（二）交流事故保安電源的特點(diǎn)保安電源系統(tǒng)雖然在接線上看起來(lái)與一般低壓廠用電沒(méi)有區(qū)別，實(shí)質(zhì)上由于其供電負(fù)荷的性質(zhì)決定了保安電源系統(tǒng)具有以下特點(diǎn)：1.交流事故保安段的接線應(yīng)與低壓廠用電一致。交流事故保安段（一般每臺(tái)300MW機(jī)組分兩段）正常情況下必須由單元機(jī)組的低壓廠用電供電，它是保安段的工作電源，所以，保安段的中性點(diǎn)接地方式應(yīng)與低壓廠用電系統(tǒng)一致。2.交流事故保安電源必須是獨(dú)立可靠的電源。交流事故保安電源是保安段的備用電源，當(dāng)由低壓廠用電來(lái)的工作電源失

4、電時(shí)由該備用電源投入供電，所以，這個(gè)電源的運(yùn)行應(yīng)不受本地區(qū)電力系統(tǒng)運(yùn)行情況的影響。它不能取自本廠內(nèi)的發(fā)電機(jī)組，也不能取自與廠內(nèi)機(jī)組的高壓起動(dòng)備用電源聯(lián)系密切的電網(wǎng)，應(yīng)具有明顯的獨(dú)立性，這樣才能保證在全廠停電時(shí)給保安段可靠供電。3.交流事故保安電源應(yīng)具有快速投入的性能。為了保證故障情況下的機(jī)組安全和其它設(shè)備及人身安全，停電時(shí)間越短越好。為此，在保安段的工作電源失電時(shí)，事故備用電源應(yīng)快速投入，一般不應(yīng)超過(guò)10秒，這是對(duì)事故保安電源的基本要求。4.保安電源系統(tǒng)的接線應(yīng)十分可靠。按照規(guī)程規(guī)定，保安段除工作電源和事故備用電源外，不再設(shè)置其它備用電源。這就要求保安電源系統(tǒng)應(yīng)具有高度的可靠性。不但一次系統(tǒng)接

5、線配置要合理完善，而且其控制、連動(dòng)回路也必須可靠，任何情況下不得發(fā)生拒動(dòng)現(xiàn)象。為此在保證實(shí)現(xiàn)必要的功能的前提下應(yīng)盡量簡(jiǎn)化電氣二次接線。（三）交流事故保安電源的負(fù)荷保安電源系統(tǒng)供電的負(fù)荷為交流事故保證負(fù)荷，簡(jiǎn)稱為“0”類負(fù)荷，（直流事故保安負(fù)荷簡(jiǎn)稱為“0”類負(fù)荷）在設(shè)計(jì)規(guī)程中這類負(fù)荷是指在發(fā)生全廠停電時(shí)保證機(jī)爐安全停運(yùn)，過(guò)后能很快起動(dòng)，或?yàn)榉乐刮＜叭松戆踩柙谌珡S停電時(shí)繼續(xù)供電的負(fù)荷。這些負(fù)荷大都是允許短時(shí)間中斷供電的低壓廠用負(fù)荷，它包括旋轉(zhuǎn)電機(jī)負(fù)荷和靜止負(fù)荷，主要有以下設(shè)備：1.汽輪發(fā)電機(jī)組的盤車電機(jī)和頂軸油泵，停機(jī)后仍需繼續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)。2.機(jī)組的潤(rùn)滑油泵和密封油泵，停機(jī)后需繼續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)。3.鍋爐給水泵

6、的潤(rùn)滑油泵。4.回轉(zhuǎn)式空氣預(yù)熱器，它在鍋爐停運(yùn)后的一段時(shí)間內(nèi)仍需繼續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)以防止設(shè)備損壞。5.其它各種輔機(jī)的潤(rùn)滑油泵，例如風(fēng)機(jī)、磨煤機(jī)的潤(rùn)滑油泵等；6.蓄電池組的充電裝置。目前普遍都采用了硅整流充電裝置，它在任何情況下不應(yīng)長(zhǎng)時(shí)間失電；當(dāng)發(fā)生全廠停電事故的情況下，它應(yīng)能承擔(dān)裝置額定容量3050%的負(fù)荷，所以需由保安段供電。7.事故照明設(shè)備。過(guò)去中小容量電廠事故照明大部分都采用直流蓄電池供電，在大型電廠中，由于事故照明需供電的范圍大，電源容量要求大，僅靠直流蓄電池已無(wú)法承擔(dān)。所以，除一部分特別重要的事故照明仍由直流供電外，大部分機(jī)爐內(nèi)及其它事故照明由保安電源供電，這樣既減輕了蓄電池負(fù)擔(dān)，又能保證在全

7、廠停電時(shí)不中斷照明。8.其它與機(jī)組運(yùn)行安全關(guān)系密切的設(shè)備。例如，重要設(shè)備的通風(fēng)、冷卻電源，電梯電源，部分熱工控制保護(hù)電源，部分電氣控制電源等。這些設(shè)備有的是由雙路電源供電的，其中一路電源要由保安段供電，從而提高了供電的可靠性。（四）兩種交流事故保安電源的比較保安電源系統(tǒng)的主要設(shè)備之一是交流事故保安電源即保安段的備用電源，對(duì)它的要求是應(yīng)具有較高的可靠性和相對(duì)的獨(dú)立性。為實(shí)現(xiàn)此目的，目前在電廠中采用較多的是以下兩種方案。一種是采用快速起動(dòng)的柴油發(fā)電機(jī)組作交流事故保安電源，另一種是采用外電網(wǎng)電源作交流事故保安電源，它們各有不同的特點(diǎn)。1.采用柴油發(fā)電機(jī)組作交流事故電源的特點(diǎn)（1）.獨(dú)立性強(qiáng)，不受電力

8、系統(tǒng)運(yùn)行狀況的影響；（2）.投入快，從起動(dòng)到合閘供電時(shí)間一般僅1020秒，能滿足負(fù)荷失電時(shí)間短的要求；（3）.可靠性高，可以滿足長(zhǎng)時(shí)間事故停電的供電要求。由于柴油發(fā)電機(jī)組具有上述特點(diǎn)，所以是最理想的事故保安電源。因此，在火力發(fā)電廠廠用電設(shè)計(jì)規(guī)程中規(guī)定，容量在200MW以上的發(fā)電機(jī)組，宜采用快速起動(dòng)的柴油發(fā)電機(jī)組作交流事故保安電源。但柴油發(fā)電機(jī)組設(shè)備較復(fù)雜，檢修維護(hù)工作量大。運(yùn)行中必須加強(qiáng)對(duì)柴油機(jī)及其附屬輔助設(shè)備壓縮空氣系統(tǒng)、冷卻水系統(tǒng)、燃油系統(tǒng)、潤(rùn)滑油系統(tǒng)以及電氣起動(dòng)控制系統(tǒng)等的維護(hù)檢查，定期進(jìn)行機(jī)組的起動(dòng)試驗(yàn)。這是使用柴油發(fā)電機(jī)組時(shí)值得注意的一個(gè)特點(diǎn)。2.采用外電網(wǎng)供電的事故保安電源的特點(diǎn)（

9、1）.全部采用電氣設(shè)備組成和用電氣回路來(lái)實(shí)現(xiàn)，沒(méi)有熱機(jī)設(shè)備，維護(hù)工作量小。（2）.電氣一次、二次系統(tǒng)接線簡(jiǎn)單，連動(dòng)回路可靠。由于采用電氣連動(dòng)，所以負(fù)荷中斷供電的時(shí)間更短，一般在保安段失電后的3-5秒內(nèi)即可合閘供電。（3）.造價(jià)較低。由于一般情況下供電線路距離不很長(zhǎng)，相對(duì)造價(jià)比柴油發(fā)電機(jī)組低。（4）.在一定程度上還要受電網(wǎng)運(yùn)行方式的影響，獨(dú)立性不如柴油發(fā)電機(jī)組。由于大型發(fā)電機(jī)組把保安電源的獨(dú)立性要求放在優(yōu)先的地位，所以在設(shè)計(jì)規(guī)程中沒(méi)有提及采用外電網(wǎng)電源作交流事故保安電源的方案。但由于它在一定程度上仍能起到事故保安電源的作用，所以在實(shí)踐中還是有采用的。（五）電源系統(tǒng)電氣設(shè)備選擇1.柴油發(fā)電機(jī)組的選

10、擇(1).根據(jù)交流事故保安電源應(yīng)帶負(fù)荷統(tǒng)計(jì)及國(guó)內(nèi)現(xiàn)有的用于應(yīng)急電源的柴油發(fā)電機(jī)組制造情況，大致推薦機(jī)組配套情況如下：200MW機(jī)組，一機(jī)配一套250KW或二機(jī)配一套500KW柴油發(fā)電機(jī)組；300MW機(jī)組，一機(jī)配一套500KW柴油發(fā)電機(jī)組；600 MW機(jī)組，一機(jī)配一套8001200KW柴油發(fā)電機(jī)組。以上配套均滿足相應(yīng)機(jī)組交流事故保安電源容量的要求。(2).柴油發(fā)電機(jī)組應(yīng)是能快速起動(dòng)的應(yīng)急型機(jī)組。(3).柴油發(fā)電機(jī)的容量要滿足電動(dòng)機(jī)自起動(dòng)時(shí)母線最低電壓不得低于額定電壓的75%。柴油發(fā)電機(jī)組的長(zhǎng)期允許容量應(yīng)滿足機(jī)組安全停機(jī)最低限度連續(xù)運(yùn)行的需要，并應(yīng)校核其短時(shí)過(guò)載能力（150%額定容量，15秒鐘）和

11、過(guò)載能力。(4).柴油發(fā)電機(jī)組推薦采用廢氣滑輪增壓型柴油機(jī)。它的加載能力為三批，分別為50%、30%、20%。由于發(fā)電廠中保安負(fù)荷的投入也是分批的，所以采用分批加載的完全可以滿足要求，沒(méi)有必要采用允許一次投入100%負(fù)荷的非增壓型柴油機(jī)。在進(jìn)行設(shè)備選擇復(fù)核柴油機(jī)輸出功率時(shí)，應(yīng)進(jìn)行首次加載能力校驗(yàn)，即效驗(yàn)第一批投入的有功負(fù)荷不應(yīng)超過(guò)柴油機(jī)額定功率的50%。(5).柴油發(fā)電機(jī)的起動(dòng)方式宜采用電起動(dòng)。冷卻方式應(yīng)采用閉式循環(huán)水冷卻。(6).柴油發(fā)電機(jī)的接線應(yīng)采用星形連接，中性點(diǎn)應(yīng)能引出。(7).柴油發(fā)電機(jī)的勵(lì)磁方式宜采用相復(fù)勵(lì)，并應(yīng)裝有快速自動(dòng)電壓調(diào)整裝置。2.保安變壓器的選擇(1).容量選擇原則與一

12、般廠用變壓器相同。300MW機(jī)組每臺(tái)機(jī)選500800KVA即可滿足需要。(2).變壓器采用Y/Y或/Y接線。（六）保安電源系統(tǒng)的接線二應(yīng)急柴油發(fā)電機(jī)組(一）柴油機(jī)基本知識(shí)1.基本原理柴油機(jī)是熱機(jī)的一種，它的基本作用就是把燃燒發(fā)出的熱能轉(zhuǎn)化為可使用的機(jī)械能。按能量轉(zhuǎn)變的形式柴油機(jī)應(yīng)該屬于內(nèi)燃機(jī)的一種。其特點(diǎn)是讓燃料在機(jī)器的氣缸內(nèi)燃燒，生成高溫高壓的燃?xì)?，利用這個(gè)燃?xì)庾鳛楣ぷ魑镔|(zhì)去推動(dòng)活塞做功。即燃料燃燒形成工質(zhì)的過(guò)程直接在工作室內(nèi)進(jìn)行。柴油機(jī)氣缸中點(diǎn)燃燃料的方式是利用氣體受壓縮后溫度升高的現(xiàn)象，在壓縮沖程中強(qiáng)力壓縮氣缸中的新鮮空氣，使其溫度升高到超過(guò)柴油自燃的溫度，然后噴入柴油自行發(fā)火燃燒作功，

13、所以，柴油機(jī)又稱壓燃式內(nèi)燃機(jī)。柴油機(jī)的效率為2840%左右。2.主要技術(shù)名稱的意義柴油機(jī)與使用維護(hù)有關(guān)的主要參數(shù)和名稱有如下一些：1）沖程沖程是指活塞由下死點(diǎn)移動(dòng)到上死點(diǎn)或由上死點(diǎn)移動(dòng)到下死點(diǎn)的距離。2）上（下）死點(diǎn)是指活塞在氣缸中運(yùn)動(dòng)的最上或最下端位置，也就是活塞離曲軸中心線最遠(yuǎn)或最近的位置。3）壓縮容積當(dāng)活塞位于上死點(diǎn)時(shí)，在活塞頂上部與氣缸蓋底部之間剩下的全部空間，也稱燃燒室容積。4）工作容積活塞在氣缸中由上死點(diǎn)移動(dòng)到下死點(diǎn)過(guò)程中所讓出來(lái)的空間。5）氣缸總?cè)莘e是指活塞在下死點(diǎn)時(shí)，活塞頂上部的全部容積，即是壓縮容積與工作容積之和。6）壓縮比在壓縮沖程中，活塞由上死點(diǎn)向上移動(dòng)，在排氣閥與進(jìn)氣閥

14、全部關(guān)閉起，活塞就開(kāi)始對(duì)氣缸內(nèi)新鮮空氣進(jìn)行壓縮，一直壓縮到死點(diǎn)為止。壓縮比就是開(kāi)始?jí)嚎s時(shí)氣缸內(nèi)總?cè)莘e與壓縮終了時(shí)之壓縮容積的比值，表示氣缸中空氣被壓縮容積的比值，表示氣缸中空氣被壓縮后縮小體積的倍數(shù)。7）工作循環(huán)工作循環(huán)由進(jìn)氣、壓縮、膨脹和排氣四個(gè)步驟組成，這四個(gè)階段循環(huán)反復(fù)就形成柴油機(jī)的連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)，每完成這四個(gè)步驟一次就是完成了一個(gè)工作循環(huán)。8）自燃溫度柴油機(jī)的自燃溫度隨環(huán)境空氣壓力而變，在一個(gè)大氣壓時(shí)約為350，當(dāng)壓力為3Mpa時(shí)為200左右。自燃溫度就是可燃物質(zhì)周圍溫度升高到一定數(shù)值時(shí)，不需點(diǎn)火即會(huì)自行發(fā)火燃燒時(shí)的溫度。9）增壓柴油機(jī)在吸氣沖程中，活塞下移，氣缸中應(yīng)容積擴(kuò)大產(chǎn)生真空度，新鮮

15、空氣被吸入氣缸，這種柴油機(jī)叫做非增壓性柴油機(jī)。而增壓性柴油機(jī)是利用增壓器，使新鮮空氣在進(jìn)入氣缸前有一定的壓力（一般在0.140.25Mpa）,而后再充入氣缸。柴油機(jī)經(jīng)增壓后，可以增加功率，改善氣缸內(nèi)換氣過(guò)程，提高熱效率。10）效率柴油機(jī)將柴油的熱能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能過(guò)程中，由于冷卻、散熱、機(jī)械摩擦等原因損失一部分能量，損失越小，效率越高。11）表壓力當(dāng)容器中沒(méi)有產(chǎn)生壓力時(shí)（即容器中壓力與外界大氣壓相等時(shí)），壓力表指示為零。表壓力=絕對(duì)壓力-大氣壓力12）真空度當(dāng)一個(gè)容器的壓力低于大氣壓時(shí)，即稱為“產(chǎn)生了真空”。在絕對(duì)真空時(shí)，壓力為零。在表示壓力時(shí)，從絕對(duì)真空作始點(diǎn)的表示數(shù)值，稱為“絕對(duì)壓力”。13）

16、最大爆炸壓力柴油噴入氣缸燃燒后，氣缸內(nèi)壓力急劇增高，這時(shí)氣缸中燃燒氣體壓力的最大數(shù)值就是最大爆炸壓力，也稱最大燃燒壓力。14）壓縮終點(diǎn)壓力在壓縮過(guò)程中，充入氣缸的新鮮空氣被壓縮后，壓力與溫度都升高，在壓縮過(guò)程結(jié)束時(shí)氣缸內(nèi)空氣的壓力（溫度）就叫壓縮終點(diǎn)壓力（也稱壓縮終點(diǎn)溫度）。15）增壓壓力增壓型柴油機(jī)從增壓器出口的空氣壓力為增壓壓力。16）臨界轉(zhuǎn)速每臺(tái)機(jī)械或物體都有自己固有的振動(dòng)頻率一致時(shí)，會(huì)產(chǎn)生劇烈振動(dòng)稱為共振。柴油機(jī)在某個(gè)轉(zhuǎn)速范圍內(nèi)運(yùn)轉(zhuǎn)也會(huì)引起共振，這個(gè)轉(zhuǎn)速范圍就是臨界轉(zhuǎn)速，在實(shí)際中不允許柴油機(jī)在臨界轉(zhuǎn)速范圍下運(yùn)轉(zhuǎn)。3.柴油機(jī)的簡(jiǎn)單工作過(guò)程柴油機(jī)每個(gè)工作循環(huán)都是由進(jìn)氣、壓縮、膨脹作功與排氣

17、四個(gè)過(guò)程組成的。即： 進(jìn)氣壓縮膨脹作功排氣 在膨脹作功階段對(duì)外作功，其他三個(gè)階段則需消耗一部分機(jī)械能。下面以電廠實(shí)際使用的四沖程柴油機(jī)為例簡(jiǎn)述其工作過(guò)程，如圖73所示。圖:6-3四沖程柴油發(fā)電機(jī)工作過(guò)程示意圖1）進(jìn)氣沖程柴油機(jī)在每一工作循環(huán)后，氣缸中必須換充新鮮空氣，完成這個(gè)任務(wù)的活塞沖程就是進(jìn)氣沖程。進(jìn)氣開(kāi)始時(shí)，活塞由上死點(diǎn)向下移動(dòng)，這時(shí)進(jìn)氣閥打開(kāi)，氣缸中由于容積擴(kuò)大，產(chǎn)生真空度，把外界新鮮空氣經(jīng)進(jìn)氣閥吸入氣缸，一直到活塞到達(dá)下死點(diǎn)，進(jìn)氣閥關(guān)閉，進(jìn)氣沖程結(jié)束。2）壓縮沖程進(jìn)氣閥關(guān)閉后，活塞繼續(xù)上行。由于這時(shí)氣缸內(nèi)已形成一密閉空間，進(jìn)入氣缸的空氣無(wú)路可走，所以活塞向上移動(dòng)的同時(shí)，對(duì)氣缸內(nèi)的空氣

18、進(jìn)行壓縮，使它壓力與溫度升高，一直到上死點(diǎn)為止，這就是.壓縮沖程。低速柴油機(jī)的壓縮比為1214，中速柴油機(jī)的壓縮比為1415，高速柴油機(jī)的壓縮比為1519。3）膨脹作功沖程在此沖程開(kāi)始階段，柴油噴入氣缸并燃燒，使氣缸內(nèi)溫度急劇升高至16001900。氣體溫度升高后體積膨脹，可是由于氣缸中在這短暫瞬間，活塞位移很小，容積變化也很小，這種情況下，柴油燃燒的后果就表現(xiàn)在氣體壓力的急劇升高。氣缸中最大爆炸壓力可達(dá)58Mpa，這樣高的壓力作用在活塞獲得一個(gè)很大的推力?；钊跉怏w壓力推動(dòng)下向下移動(dòng)。并通過(guò)曲柄機(jī)構(gòu)帶動(dòng)曲軸旋轉(zhuǎn)，對(duì)外作功。4）排氣沖程膨脹作功沖程結(jié)束后，必須立即把氣缸中的廢氣排出，在排氣過(guò)程

19、中，活塞由下死點(diǎn)向上移動(dòng)，把氣缸中的廢氣排出氣缸。四沖程柴油機(jī)就是經(jīng)過(guò)上述四個(gè)沖程（即曲軸回轉(zhuǎn)兩轉(zhuǎn)）完成一個(gè)工作循環(huán)的柴油機(jī)。（二）柴油機(jī)組的電氣系統(tǒng)電氣部分由發(fā)電機(jī)、勵(lì)磁機(jī)、勵(lì)磁調(diào)節(jié)裝置、低壓配電設(shè)備和電氣二次系統(tǒng)(控制、保護(hù)、測(cè)量表計(jì))組成。 1.發(fā)電機(jī)和勵(lì)磁機(jī) 發(fā)電機(jī)選用高速、廢氣渦輪增壓型柴油發(fā)電機(jī)。在構(gòu)造上與一般小型三相交流發(fā)電機(jī)沒(méi)有大的區(qū)別。2.勵(lì)磁系統(tǒng) 柴油發(fā)電機(jī)的勵(lì)磁方式采用無(wú)刷勵(lì)磁系統(tǒng)（包括自動(dòng)電壓調(diào)整器、手動(dòng)勵(lì)磁調(diào)節(jié)裝置等），對(duì)于自動(dòng)勵(lì)磁調(diào)整裝置，滿足以下條件：靜態(tài)電壓調(diào)整率：£ ±0.5暫態(tài)電壓調(diào)整率：£ ±2穩(wěn)定時(shí)間：小于1.0秒

20、電壓波動(dòng)率：£ ±0.25頂值電壓系數(shù)：>1.5勵(lì)磁調(diào)節(jié)裝置有自動(dòng)和手動(dòng)兩種調(diào)節(jié)方式。 3.電氣起動(dòng)和控制保證柴油發(fā)電機(jī)自起動(dòng)快速性和成功率, 保證柴油發(fā)電機(jī)正常處于熱態(tài), 采取對(duì)柴油發(fā)電機(jī)冷卻水, 潤(rùn)滑油的預(yù)熱和預(yù)供手段。柴油發(fā)電機(jī)的起動(dòng)方式為電起動(dòng)。電起動(dòng)方式的電源, 采用全密封免維護(hù)閥控鉛酸蓄電池, 蓄電池的浮充裝置具備小電源浮充和快速充電的雙速自動(dòng)充電功能。蓄電池的容量滿足連續(xù)起動(dòng)15次的用電量要求。除自動(dòng)控制的要求外，柴油發(fā)電機(jī)還有就地控制屏控制和主機(jī)組單元控制室DCS遠(yuǎn)方強(qiáng)制啟動(dòng)/停機(jī)控制方式。就地控制與DCS控制應(yīng)能通過(guò)設(shè)在就地控制屏上的切換開(kāi)關(guān)選擇。電

21、源的正常切換是利用柴油發(fā)電機(jī)的出線斷路器和交流事故保安段上的正常工作電源進(jìn)線斷路器相互聯(lián)鎖實(shí)現(xiàn)。任一保安段母線電壓失壓時(shí)，經(jīng)35秒延時(shí)（躲開(kāi)繼電保護(hù)和備用電源自動(dòng)投入時(shí)間），通過(guò)任一保安段母線電壓監(jiān)視繼電器及輔助繼電器聯(lián)動(dòng)柴油發(fā)電機(jī)自動(dòng)啟動(dòng)，同時(shí)聯(lián)鎖保安段上工作電源進(jìn)線斷路器跳閘和柴油發(fā)電機(jī)出線斷路器合閘，柴油發(fā)電機(jī)開(kāi)始向保安段母線供電。當(dāng)保安段工作電源恢復(fù)時(shí)，保安段應(yīng)無(wú)擾切換至工作電源,停機(jī)工作由值長(zhǎng)按程序自動(dòng)停機(jī)或手動(dòng)停機(jī)。停機(jī)時(shí)，依次跳開(kāi)柴油發(fā)電機(jī)斷路器，合保安段工作電源進(jìn)線斷路器閉鎖控制屏上手動(dòng)和自動(dòng)啟動(dòng)功能，可安全進(jìn)行設(shè)備維護(hù)和檢修。 4.電氣接線的基本要求1）一次接線電氣一次接線中

22、需要說(shuō)明的是，發(fā)電機(jī)的中性線引出至端子罩中，中性點(diǎn)在端子罩中直接接地。2）二次接線柴油發(fā)電機(jī)的控制起動(dòng)、保護(hù)、測(cè)量、信號(hào)系統(tǒng)采用直流電壓, 斷路器控制, 操作及其信號(hào)采用機(jī)組自身提供的直流24伏電壓。在廠用電源恢復(fù)正常后，采用手動(dòng)切換的方式恢復(fù)廠用電源的供電，手動(dòng)將柴油發(fā)電機(jī)組停下。一般不采用廠用電恢復(fù)后自動(dòng)停柴油機(jī)的方式，以確保安全供電。機(jī)組的輔助油泵、水泵等輔機(jī)電動(dòng)機(jī)，應(yīng)具有滿足工藝要求的自動(dòng)控制接線。 機(jī)組的冷卻水溫度高、潤(rùn)滑油壓低、潤(rùn)滑油溫度高等均應(yīng)能發(fā)出信號(hào)，裝于就地盤上。在單元控制室內(nèi)設(shè)置有柴油發(fā)電機(jī)及其分支斷路器的位置信號(hào)和事故音響信號(hào)。這樣在全廠停電時(shí)，單元控制室內(nèi)運(yùn)行人員可及

23、時(shí)了解柴油發(fā)電機(jī)自起動(dòng)后帶負(fù)荷情況。圖6-4是柴油發(fā)電機(jī)組自起動(dòng)邏輯方框圖。對(duì)應(yīng)的一次接線為圖6-1。動(dòng)作過(guò)程如下：圖 6-4柴油發(fā)電機(jī)組自啟動(dòng)邏輯圖 在正常運(yùn)行中，將機(jī)組的運(yùn)行方式開(kāi)關(guān)置于“自動(dòng)”位置。當(dāng)保安1段工作電源母線失電后，經(jīng)過(guò)延時(shí)確認(rèn)(躲開(kāi)備用電源自投時(shí)間，為35秒。對(duì)于備用電源手動(dòng)投入的接線只需躲開(kāi)饋線開(kāi)關(guān)的切斷故障時(shí)間12秒)后，起動(dòng)柴油機(jī)組。當(dāng)機(jī)組的轉(zhuǎn)速、電壓達(dá)到額定值時(shí)，合發(fā)電機(jī)出口開(kāi)關(guān)。此時(shí)，如果保安1段母線工作電源仍未恢復(fù)正常，則待發(fā)電機(jī)出口斷路器合閘后，跳保安1段母線工作電源開(kāi)關(guān)，合保安1段備用電源開(kāi)關(guān)。 5）電氣控制回路接線 雖然柴油發(fā)電機(jī)組有多種型式，但其電氣二次

24、接線都是按前述各項(xiàng)基本要求來(lái)配置并實(shí)現(xiàn)相應(yīng)功能的。圖75就是一臺(tái)能自起動(dòng)兩次的機(jī)組電氣二次控制回路接線簡(jiǎn)圖。 機(jī)組的起動(dòng)停止操作過(guò)程如下： ZK是機(jī)組的運(yùn)行方式切換開(kāi)關(guān)，當(dāng)ZK置于“自動(dòng)”或“試驗(yàn)”位置時(shí)，接下YQA總投入按鈕，中間繼電器YZJ起動(dòng)并自保持，使整個(gè)回路接通電源進(jìn)入工作狀態(tài)。圖中 DYJ1一DYJ4分別為交流事故保安l、2段的母線電壓監(jiān)視繼電器，當(dāng)任一事故保安段電壓消失時(shí)，電壓繼電器接點(diǎn)將失電閉合，由于柴油機(jī)未起動(dòng)，轉(zhuǎn)速為零，其測(cè)速接點(diǎn)nJl閉合，所以時(shí)間繼電器sJ1起動(dòng)，經(jīng)一定延時(shí)(時(shí)限按躲過(guò)380V廠用工作段母線低電壓聯(lián)動(dòng)備用電源投入來(lái)整定)后起動(dòng)中間繼電器sJ3，SJ3的接

25、點(diǎn)接通柴油機(jī)起動(dòng)氣閥QDF(電磁閥)的電源，起動(dòng)氣閥打開(kāi)，將空氣瓶中的壓縮空氣送人柴油機(jī)，推動(dòng)活塞運(yùn)動(dòng)，柴油機(jī)即迅速起動(dòng)。 當(dāng)柴油機(jī)達(dá)到一定轉(zhuǎn)速(例如為50額定轉(zhuǎn)速)時(shí)，測(cè)速接點(diǎn)nJ2閉合，起動(dòng)中間繼電器YJ3，YJ3動(dòng)作后給發(fā)電機(jī)起勵(lì)(圖中未畫出勵(lì)磁回路)。當(dāng)發(fā)電機(jī)電壓達(dá)額定值時(shí)，電壓監(jiān)視繼電器HYJ動(dòng)作，其接點(diǎn)閉合起動(dòng)時(shí)間繼電器SJ5，經(jīng)一定延時(shí)后起動(dòng)合閘繼電器HJ，合上柴油發(fā)電機(jī)出口開(kāi)關(guān)送電至保安段，完成全部起動(dòng)過(guò)程。(保安段工作電源開(kāi)關(guān)與備用電源開(kāi)關(guān)之間的連動(dòng)不在此范圍內(nèi)。)如果機(jī)組一次起動(dòng)不成功，則自動(dòng)實(shí)現(xiàn)二次起動(dòng)。動(dòng)作過(guò)程如下：在第一次起動(dòng)過(guò)程中，時(shí)間繼電器sJ3即動(dòng)作，其接點(diǎn)閉合

26、起動(dòng)sJ4，經(jīng)數(shù)秒延時(shí)(為保證可靠起動(dòng))后SJ4常閉接點(diǎn)打開(kāi)，切斷SJ3電源，Sj3返回后，柴油機(jī)起動(dòng)氣閥QDF失電關(guān)閉，完成了第一次起動(dòng)。如果柴油機(jī)起動(dòng)后正常，則轉(zhuǎn)速升起，nJ1接點(diǎn)打開(kāi)，起動(dòng)回路電源被切斷，則一切恢復(fù)正常運(yùn)行。如果第一次起動(dòng)未成功，則柴油機(jī)轉(zhuǎn)速起不來(lái)，測(cè)速接點(diǎn)nJl繼續(xù)閉合，此時(shí)由于第一次起動(dòng)后SJ3失電，其常開(kāi)接點(diǎn)經(jīng)數(shù)秒延時(shí)后打開(kāi)，使sJ4失電SJ4常閉接點(diǎn)閉合后重新起動(dòng)SJ3,再一次打開(kāi)柴油機(jī)起動(dòng)氣閥(即QDF再次帶電)，實(shí)現(xiàn)柴油機(jī)的二次起動(dòng)。 圖:6-5柴油發(fā)電機(jī)控制回路柴油機(jī)如經(jīng)過(guò)兩次起動(dòng)均不成功，則表示起動(dòng)失敗，不再進(jìn)行自起動(dòng)。實(shí)現(xiàn)過(guò)程如下sJ2為一長(zhǎng)延時(shí)(延時(shí)1

27、8秒)繼電器，在第一次起動(dòng)時(shí)SJ2即動(dòng)作，經(jīng)18秒延時(shí)后接點(diǎn)閉合起動(dòng)YJ2，YJ2動(dòng)作后其常閉接點(diǎn)打開(kāi)，切斷YJ1線圈電源，從而使柴油機(jī)停止再次起動(dòng)。SJ2的延時(shí)就是按能保證兩次起動(dòng)且不允許多次起動(dòng)來(lái)整定的。 柴油機(jī)組正常做起動(dòng)運(yùn)轉(zhuǎn)試驗(yàn)時(shí)，采用就地起動(dòng)的方式。此時(shí)將zK開(kāi)關(guān)置于“手動(dòng)”位置，按下起動(dòng)按鈕QA即可起動(dòng)機(jī)組。柴油機(jī)組的停機(jī)可按下停止按鈕TA，YJ8動(dòng)作后接通停機(jī)油閥TDF的電源，停機(jī)油閥打開(kāi)，使控制進(jìn)油量的拉桿向停車方向移動(dòng)，各氣缸噴油泵停止噴油，柴油機(jī)即停止運(yùn)轉(zhuǎn)。（三）柴油機(jī)組的熱機(jī)系統(tǒng)熱機(jī)部分由柴油機(jī)及其配套設(shè)備包括配氣系統(tǒng)、燃油系統(tǒng)、潤(rùn)滑系統(tǒng)、冷卻系統(tǒng)、操縱及調(diào)速系統(tǒng)等組成。

28、它們都是為產(chǎn)生能拖動(dòng)發(fā)電機(jī)旋轉(zhuǎn)的能量服務(wù)。1.柴油機(jī)柴油機(jī)由固定部件和運(yùn)動(dòng)部件組成。固定部件主要有機(jī)座、機(jī)體、氣缸套、氣缸蓋和主軸承。運(yùn)動(dòng)部件主要包括活塞組件、連桿組件。2. 配氣系統(tǒng)柴油機(jī)在運(yùn)轉(zhuǎn)中，對(duì)氣缸的進(jìn)氣和排氣時(shí)刻都有嚴(yán)格的要求，即進(jìn)氣閥和排氣閥的開(kāi)或關(guān)的時(shí)刻要合乎一定要求。對(duì)多缸柴油機(jī)來(lái)說(shuō)，為了按規(guī)定的發(fā)火次序工作，各缸的進(jìn)、排氣閥的開(kāi)和關(guān)還要按一定的順序進(jìn)行，以保證柴油機(jī)正常運(yùn)轉(zhuǎn)，配氣系統(tǒng)就是完成上述任務(wù)的。3. 燃油系統(tǒng)為了使柴油噴到氣缸內(nèi)去很好地燃燒作功，必須做到供給適當(dāng)?shù)挠土亢蜏?zhǔn)確的供給時(shí)間，噴入氣缸的柴油應(yīng)霧化良好，質(zhì)量合格并具備其他必要條件。燃油系統(tǒng)就是為此目的設(shè)置的，主

29、要由輸油泵、噴油泵、噴油器等組成。4. 潤(rùn)滑系統(tǒng)它包括潤(rùn)滑油泵、過(guò)濾器、潤(rùn)滑油冷油器、壓力調(diào)節(jié)閥及相應(yīng)表計(jì)等。是為了解決柴油機(jī)在運(yùn)轉(zhuǎn)中帶來(lái)的摩擦和高溫問(wèn)題。5. 冷卻系統(tǒng)柴油機(jī)工作的時(shí)候，氣缸蓋、氣缸、活塞等部件經(jīng)常處于高溫之下，如果不采取冷卻措施，這些部件的材料強(qiáng)度勢(shì)必會(huì)嚴(yán)重下降。同時(shí)，在高溫下潤(rùn)滑油也會(huì)嚴(yán)重霧化，潤(rùn)滑性能下降，機(jī)械磨損加劇。所以，設(shè)置了冷卻系統(tǒng)，以保證柴油機(jī)不致應(yīng)過(guò)熱損壞。它包括溫度調(diào)節(jié)閥、冷卻器、冷卻水泵、水箱等。6. 操縱系統(tǒng)和調(diào)速系統(tǒng)操縱系統(tǒng)控制柴油機(jī)的開(kāi)停車。啟動(dòng)裝置是保證柴油機(jī)在啟動(dòng)前所需的動(dòng)力，使柴油機(jī)能由靜止開(kāi)始運(yùn)轉(zhuǎn)。壓縮空氣裝置就是供給柴油機(jī)使用的。調(diào)速裝置

30、是為了使柴油機(jī)所發(fā)出的功率和它所擔(dān)負(fù)的負(fù)荷相適應(yīng)而保持柴油機(jī)轉(zhuǎn)速不變。（四）柴油發(fā)電機(jī)組的功能1.自起動(dòng)功能柴油發(fā)電機(jī)保證在火電廠的任一保安段停電事故中, 快速自起動(dòng)帶負(fù)載運(yùn)行。在無(wú)人值守的情況下, 接起動(dòng)指令后在10秒內(nèi)一次啟動(dòng)成功, 在60秒內(nèi)實(shí)現(xiàn)一個(gè)自啟動(dòng)循環(huán)（即三次起動(dòng)）。若自啟動(dòng)連續(xù)三次失敗, 則發(fā)出停機(jī)信號(hào), 并閉鎖自起動(dòng)回路。在買方所提供的現(xiàn)場(chǎng)條件下,機(jī)組一次啟動(dòng)成功率不小于99%柴油發(fā)電機(jī)自起動(dòng)成功的定義是: 柴油發(fā)電機(jī)在額定轉(zhuǎn)速, 發(fā)電機(jī)在額定電壓下穩(wěn)定運(yùn)行23秒, 并具備首次加載條件。2.帶負(fù)載穩(wěn)定運(yùn)行功能柴油發(fā)電機(jī)自起動(dòng)成功后, 保安負(fù)荷采用分級(jí)投入。允許首次加載不小于5

31、0%額定負(fù)載(感性)。在接到啟動(dòng)指令后的60秒內(nèi)帶滿負(fù)載(感性)運(yùn)行, 并在負(fù)載容量不低于20%時(shí), 允許長(zhǎng)期穩(wěn)定運(yùn)行。柴油發(fā)電機(jī)能在功率因數(shù)為0.8的額定負(fù)載下, 啟動(dòng)后穩(wěn)定運(yùn)行12小時(shí)中, 允許有1小時(shí)1.1倍的過(guò)載運(yùn)行, 并在24小時(shí)內(nèi), 允許出現(xiàn)上述過(guò)載運(yùn)行兩次。發(fā)電機(jī)允許20秒的2倍過(guò)載運(yùn)行。整套柴油發(fā)電機(jī)應(yīng)能使全電壓直接起動(dòng)的空載四極鼠籠式異步電動(dòng)機(jī)的容量不小于0.2倍的柴油發(fā)電機(jī)額定容量（下稱Pe）。3.自動(dòng)調(diào)節(jié)功能柴油發(fā)電機(jī)的空載電壓整定范圍為95-105%Ue, 線電壓波形正弦畸變率不大于5%。柴油發(fā)電機(jī)在帶功率因數(shù)為0.81.0的負(fù)載, 負(fù)載功率在0100%內(nèi)漸變時(shí)能達(dá)到:

32、1）靜態(tài)電壓調(diào)整率: £ ±0.5%2）穩(wěn)態(tài)頻率調(diào)整率: £ 5%（固態(tài)電子調(diào)速器）3）電壓、頻率波動(dòng)率: £ 0.5%（負(fù)載功率在25-100%內(nèi)漸變時(shí)） £ 1% （負(fù)載功率在0-25%內(nèi)漸變時(shí)）柴油發(fā)電機(jī)在空載狀態(tài), 突加功率因數(shù)£0.3（滯后）、穩(wěn)定容量為0.2Pe的三相對(duì)稱負(fù)載或在已帶80%Pe的穩(wěn)定負(fù)載再突加上述負(fù)載時(shí), 發(fā)電機(jī)的母線電壓0.2秒后不低于85%Ue。發(fā)電機(jī)瞬態(tài)電壓調(diào)整率du£ ，電壓恢復(fù)到最后穩(wěn)定電壓的3%以內(nèi)所需時(shí)間不超過(guò)1秒, 瞬態(tài)頻率調(diào)整率£5%（固態(tài)電子調(diào)速器）,頻率穩(wěn)定時(shí)間&#

33、163;3秒。突減額定容量為0.2Pe的負(fù)載時(shí), 柴油發(fā)電機(jī)升速不超過(guò)額定轉(zhuǎn)速的10%。柴油發(fā)電機(jī)在空載額定電壓時(shí), 其正弦電壓波形畸變率不大于5%, 柴油發(fā)電機(jī)在一定的三相對(duì)稱負(fù)載下, 在其中任一相加上25%的額定相功率的電阻性負(fù)載, 應(yīng)能正常工作。發(fā)電機(jī)線電壓的最大值（或最小值）與三相線電壓平均值相差不超過(guò)三相線電壓平均值的5%, 柴油發(fā)電機(jī)各部分溫升不超過(guò)額定運(yùn)行工況下的水平。4.自動(dòng)控制功能柴油發(fā)電機(jī)屬于無(wú)人值班電站, 控制系統(tǒng)具有下列功能：1）保安段母線電壓自動(dòng)連續(xù)監(jiān)測(cè)。2）自動(dòng)程序起動(dòng), 遠(yuǎn)方(DCS)起動(dòng), 就地手動(dòng)起動(dòng)。3）運(yùn)行/備用狀態(tài)的柴油發(fā)電機(jī)自動(dòng)檢測(cè)、監(jiān)視、報(bào)警、保護(hù)。

34、4）主電源恢復(fù)后自動(dòng)、遠(yuǎn)方（DCS）、就地手動(dòng)、機(jī)房緊急手動(dòng)停機(jī)。5）蓄電池自動(dòng)充電，直流電壓監(jiān)測(cè)。6）預(yù)潤(rùn)滑、潤(rùn)滑油預(yù)熱, 冷卻水預(yù)熱。5.模擬試驗(yàn)功能柴油發(fā)電機(jī)在備用狀態(tài)時(shí), 模擬保安段母線電壓低至25%Ue或失壓狀態(tài), 能夠按設(shè)定時(shí)間快速自起動(dòng)運(yùn)行試驗(yàn),試驗(yàn)中不切換負(fù)荷。但在保安段電壓降低至25%時(shí)能夠快速切換帶負(fù)荷。柴油發(fā)電機(jī)組的運(yùn)行維護(hù)。（五）柴油發(fā)電機(jī)的保護(hù)、信號(hào)和測(cè)量柴油發(fā)電機(jī)組保護(hù)項(xiàng)目有:1.機(jī)組超速保護(hù) 聲光報(bào)警，停機(jī)關(guān)油門2.潤(rùn)滑油壓低 聲光報(bào)警，停機(jī)關(guān)油門3.自啟動(dòng)失敗 聲光報(bào)警4.低壓閉鎖過(guò)流保護(hù) 聲光報(bào)警，停機(jī)關(guān)油門5.發(fā)電機(jī)過(guò)負(fù)荷保護(hù) 聲光報(bào)警6.冷卻水溫高 聲光報(bào)

35、警7.潤(rùn)滑油溫高 聲光報(bào)警8.日用油箱油位低 聲光報(bào)警9.發(fā)電機(jī)事故跳閘 聲光報(bào)警10.逆功率保護(hù) 聲光報(bào)警，停機(jī)關(guān)油門11. 冷卻水水位低 聲光報(bào)警1.發(fā)電機(jī)及其引出線保護(hù)1）過(guò)電流保護(hù)：保護(hù)裝設(shè)在發(fā)電機(jī)中性點(diǎn)的分相引出線上，動(dòng)作于發(fā)電機(jī)出口斷路器跳閘并滅磁；保護(hù)裝置接線為三相電子式接線；過(guò)電流保護(hù)具備速斷（主保護(hù)）及定時(shí)限（后備保護(hù)）二種功能。保護(hù)動(dòng)作于發(fā)電機(jī)出口斷路器跳閘并滅磁。2）單相接地保護(hù)：保護(hù)動(dòng)作于發(fā)電機(jī)出口斷路器跳閘。3）過(guò)電壓保護(hù)：過(guò)電壓保護(hù)動(dòng)作于發(fā)電機(jī)出口斷路器跳閘并滅磁。發(fā)電機(jī)勵(lì)磁系統(tǒng)裝設(shè)自動(dòng)電壓調(diào)整器故障保護(hù)。4）過(guò)負(fù)荷保護(hù)：保護(hù)動(dòng)作于信號(hào)。5）逆功率保護(hù)：保護(hù)動(dòng)作于發(fā)

36、電機(jī)出口斷路器跳閘。2.柴油機(jī)保護(hù)柴油機(jī)裝設(shè)水溫過(guò)高，機(jī)油油壓過(guò)低，超速保護(hù)，保護(hù)動(dòng)作于停機(jī)；裝設(shè)水溫高，油壓低，潤(rùn)滑油高溫，日用油箱油位低,水位低等保護(hù),保護(hù)動(dòng)作于信號(hào)。3.信號(hào)系統(tǒng)信號(hào)系統(tǒng)按裝設(shè)地點(diǎn)可分為就地控制盤上信號(hào)和主機(jī)組單元控制室進(jìn)入DCS信號(hào)，按故障性質(zhì)分為預(yù)告信號(hào)和事故信號(hào)。就地盤上預(yù)告信號(hào)用光字牌、電鈴，事故信號(hào)用光字牌和蜂鳴器。以下故障之一出現(xiàn)時(shí)，機(jī)組將實(shí)現(xiàn)保護(hù)停機(jī)并發(fā)出聲光報(bào)警,并引入DCS系統(tǒng)（使用繼電器接點(diǎn)容量：110V 2A無(wú)源電接點(diǎn)，每個(gè)信號(hào)2對(duì)，并引接到出線柜信號(hào)端子排上。通訊串口協(xié)議待定），并可遠(yuǎn)程將報(bào)警信號(hào)送往供貨廠的24小時(shí)值守遠(yuǎn)程平臺(tái)。1）機(jī)油壓力低2）

37、機(jī)組超速3）過(guò)起動(dòng)（三次起動(dòng)失敗）4）發(fā)動(dòng)機(jī)溫度過(guò)高5）發(fā)電機(jī)超壓或欠壓6）跳閘：過(guò)電流，短路，缺相出現(xiàn)下列情況之一時(shí)，機(jī)組將發(fā)出聲光報(bào)警，并送往DCS系統(tǒng)，(使用繼電器接點(diǎn)容量：110V 2A無(wú)源電接點(diǎn)，每個(gè)信號(hào)2對(duì)，并引接到出線柜信號(hào)端子排上。7）電池電壓低8）低水溫9）燃料液位低10）機(jī)油壓力低預(yù)警11）發(fā)動(dòng)機(jī)高溫預(yù)警12）充電器故障13）機(jī)組不在自動(dòng)狀態(tài)14）低水位柴油發(fā)電機(jī)出口斷路器合、跳，ATS柜1、ATS柜2進(jìn)線斷路器合跳，位置信號(hào)接點(diǎn)送往單元控制室DCS，接點(diǎn)容量110V，1A。4.測(cè)量1）電氣回路裝設(shè)下列測(cè)量表計(jì)發(fā)電機(jī)：交流電流表，交流電壓表，有功功率表，功率因數(shù)表，頻率表，

38、電池電壓表，計(jì)時(shí)表，選擇開(kāi)關(guān)。（交流及直流儀表準(zhǔn)確等級(jí)1.5）。電動(dòng)轉(zhuǎn)速表、機(jī)油壓力表、機(jī)油溫度表、冷卻水溫度表等。發(fā)電機(jī)電流、電壓、有功功率、頻率經(jīng)變送器輸出4-20mA引至單元控制室DAS數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)。廠家提供柴油發(fā)電機(jī)組所需的啟動(dòng)監(jiān)測(cè)、調(diào)節(jié)和停機(jī)控制盤，提供裝有發(fā)電機(jī)斷路器、同期裝置和設(shè)備的控制屏。2）手動(dòng)同期設(shè)備包括以下設(shè)備：發(fā)電機(jī)電壓和母線電壓同期指示儀（含電壓差、頻率差、相位差指示）；帶鎖可移動(dòng)手柄的同期開(kāi)關(guān)；“升高-正常-降低”速度控制開(kāi)關(guān)；“升高-正常-降低”電壓控制開(kāi)關(guān)。當(dāng)發(fā)電機(jī)處于停機(jī)狀態(tài)且運(yùn)行方式選擇開(kāi)關(guān)處于“手動(dòng)”位置時(shí)，機(jī)組可在發(fā)電機(jī)控制盤上手動(dòng)啟動(dòng)并升速和升壓。（六

39、）柴油發(fā)電機(jī)的運(yùn)行維護(hù) 運(yùn)行人員應(yīng)掌握機(jī)組的基本工作原理，熟悉操作方法和維護(hù)方法。開(kāi)機(jī)前應(yīng)根據(jù)設(shè)備使用維護(hù)說(shuō)明書對(duì)機(jī)組進(jìn)行全面詳細(xì)檢查。本文只對(duì)柴油發(fā)電機(jī)組的一般運(yùn)行維護(hù)要點(diǎn)作些介紹。 1.掌握的有關(guān)數(shù)據(jù) 根據(jù)運(yùn)行維護(hù)工作的需要，制造廠都提供與運(yùn)行維護(hù)有關(guān)的機(jī)組的技術(shù)數(shù)據(jù)，主要包括以下內(nèi)容： 1）柴油機(jī)的型號(hào)、轉(zhuǎn)速、額定功率、氣缸數(shù)、壓縮比、缸徑x行程、發(fā)火順序、旋轉(zhuǎn)方向、額定功率時(shí)的耗油率等。2）柴油機(jī)的冷卻方式、起動(dòng)方式、潤(rùn)滑方式。3）柴油機(jī)的工作壓力如最大爆發(fā)壓力、各缸壓縮壓力、起動(dòng)壓縮空氣壓力、機(jī)油壓力、冷卻水壓力、柴油機(jī)增壓后壓力、氣缸和空氣瓶的安全閥開(kāi)啟壓力等。4）柴油機(jī)的工作溫度

40、如排氣溫度、機(jī)油允許溫度、冷卻水允許溫度。5）柴油機(jī)的起動(dòng)性能、使用環(huán)境、使用燃料泊牌號(hào)、機(jī)油更換周期、增壓器運(yùn)行周期等。6）發(fā)電機(jī)的型式、額定功率、額定電壓、額定電流、頻串、絕緣等級(jí)、功率因數(shù)、接線方式、勵(lì)磁電壓和電流等。7）勵(lì)磁系統(tǒng)有關(guān)數(shù)據(jù)如勵(lì)磁機(jī)型號(hào)和額定電壓電流、調(diào)節(jié)器型式、勵(lì)磁方式、起勵(lì)方式等。8）機(jī)組的起動(dòng)時(shí)間、電氣控制電源的電壓、主要配電設(shè)備數(shù)據(jù)。9）附屬設(shè)備的有關(guān)數(shù)據(jù)如潤(rùn)滑油泵、輸油泵、冷卻水泵及其電機(jī)、加熱器等的參數(shù)。10）各運(yùn)行參數(shù)的報(bào)警值。2.行維護(hù)工作的要點(diǎn)1）柴油發(fā)電機(jī)組作為事故情況下投運(yùn)的設(shè)備，最大的特點(diǎn)就是應(yīng)隨時(shí)處于待起動(dòng)狀態(tài)。為此，日常必須加強(qiáng)維護(hù)，每班應(yīng)檢查1

41、2次，檢查內(nèi)容與試運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)內(nèi)容相同。2）每周應(yīng)至少手動(dòng)起動(dòng)柴油機(jī)組一次，每次起動(dòng)后應(yīng)運(yùn)轉(zhuǎn)1530分鐘，運(yùn)轉(zhuǎn)中應(yīng)檢查監(jiān)測(cè)各運(yùn)行參數(shù)正常。3）定期進(jìn)行模擬保安段失電的自起動(dòng)試驗(yàn)。但在300MW發(fā)電機(jī)組每次開(kāi)機(jī)前必須進(jìn)行次實(shí)際試驗(yàn)，由柴油發(fā)電機(jī)組帶保安段運(yùn)行120分鐘。在機(jī)組運(yùn)行中不應(yīng)進(jìn)行實(shí)際切換試驗(yàn)。如果要檢查自起動(dòng)性能，可通過(guò)二次回路進(jìn)行，電氣一次回路不得合上保安段的開(kāi)關(guān)。 4）柴油發(fā)電機(jī)組的附屬設(shè)備包括潤(rùn)滑油泵、冷卻水泵、輸油泵等的電源取自保安段。電氣控制電源應(yīng)取自蓄電池，以保證全廠停電時(shí)柴油發(fā)電機(jī)能可靠運(yùn)行。5）柴油發(fā)電機(jī)組在起動(dòng)前應(yīng)做好準(zhǔn)備工作，例如檢查燃油是否足夠，潤(rùn)滑油油位是否合適。為了

42、保證應(yīng)急柴油機(jī)組能隨時(shí)起動(dòng)，機(jī)組的冷卻水系統(tǒng)和潤(rùn)滑油系統(tǒng)都設(shè)置有加熱裝置，以防止因溫度太低影響起動(dòng)。當(dāng)溫度過(guò)低時(shí)，就應(yīng)給其進(jìn)行預(yù)熱。起動(dòng)前還應(yīng)檢查各開(kāi)關(guān)、閥門位置均符合要求。6）壓縮空氣是保證起動(dòng)成功的氣源，起動(dòng)前應(yīng)檢查壓力是否充足，如不足應(yīng)及時(shí)給予補(bǔ)充。 連續(xù)起動(dòng)三次不成功的柴油機(jī)不得再試起動(dòng)，必須查明原因處理。7）按產(chǎn)品說(shuō)明書的規(guī)定對(duì)柴油機(jī)各部位定期進(jìn)行加油或換油。柴油機(jī)的燃油和潤(rùn)滑油必須使用產(chǎn)品說(shuō)明書規(guī)定使用的品種。8）柴油機(jī)起動(dòng)運(yùn)轉(zhuǎn)后，應(yīng)立即注意油壓、水壓指示，注意監(jiān)測(cè)發(fā)電機(jī)電壓、電流、功率情況。9）運(yùn)轉(zhuǎn)中柴油機(jī)不應(yīng)有大的振動(dòng)，如發(fā)現(xiàn)超速應(yīng)立即停機(jī)檢查。在起動(dòng)增速過(guò)程中應(yīng)以較快速度通過(guò)

43、臨界轉(zhuǎn)速。10）運(yùn)轉(zhuǎn)中的柴油機(jī)各部溫度均不應(yīng)超過(guò)規(guī)定值，應(yīng)加強(qiáng)對(duì)潤(rùn)滑油溫度、冷卻水溫度的監(jiān)測(cè)。11）當(dāng)柴油發(fā)電機(jī)未裝設(shè)頻率表時(shí)，轉(zhuǎn)速表實(shí)際上反映了頻率高低，為了保證頻率合格，一定要注意保持柴油機(jī)轉(zhuǎn)速正常。12）柴油發(fā)電機(jī)組一般都設(shè)置有一套報(bào)警系統(tǒng)，在運(yùn)行狀況出現(xiàn)異常時(shí)發(fā)出警報(bào)。這些信號(hào)主要有壓縮空氣壓力異常、冷卻水溫度高、潤(rùn)滑油溫度高、潤(rùn)滑油壓力低、發(fā)電機(jī)電壓過(guò)高或過(guò)低、燃油量過(guò)低、冷卻水壓力低、柴油機(jī)超速跳閘、發(fā)電機(jī)過(guò)負(fù)荷、發(fā)電機(jī)靜子接地等。如出現(xiàn)上述信號(hào)，運(yùn)行值班人員應(yīng)迅速作出判斷并及時(shí)進(jìn)行處理。三兆光二期柴油發(fā)電機(jī)組介紹（一）柴油機(jī)發(fā)電機(jī)組技術(shù)規(guī)范序號(hào)項(xiàng) 目單位參數(shù)8.1柴油機(jī)臺(tái)2a.型

44、號(hào)和制造廠家臺(tái)Perkins 4012TAG2A英國(guó)帕金斯公司制造b.缸數(shù)臺(tái)12缸c.汽缸筒徑×沖程量mm160.0×190.0d.總排氣量1itres45.84Le.出力KW1422KW(a)現(xiàn)場(chǎng)使用條件：環(huán)溫40(b)氣壓1個(gè)大氣壓(c)額定功率kW1200KW(d)現(xiàn)場(chǎng)降容系數(shù)1f.100負(fù)載燃油消耗l/kWh343g.100負(fù)載潤(rùn)滑油消耗1/kWh0.02h.兩次大修之間的運(yùn)行周期hr30000i.噪音水平dB90dB(A)室外j.現(xiàn)場(chǎng)條件下，通過(guò)散熱器風(fēng)量m3/min1410k.額定轉(zhuǎn)速rpm1500l.最大允許超速值rpm1800m.燃油等級(jí)0#輕柴油n.潤(rùn)滑油

45、CE以上級(jí)o.起動(dòng)系統(tǒng)DC24V電起動(dòng)8.2交流同步發(fā)電機(jī)a.型號(hào)和制造廠家LL8124P/法國(guó)利萊森瑪公司b.防護(hù)等級(jí)IP23c.額定持續(xù)出力kW1200備用功率及持續(xù)運(yùn)行時(shí)間kW，h1320，1d.現(xiàn)場(chǎng)降容系數(shù)（根據(jù)本工程實(shí)際情況修訂）1e.電壓V400f.電流A2382g.效率%95.8h.頻率Hz50i.轉(zhuǎn)速rpm1500j.功率因數(shù)（滯后）-0.8k.相數(shù)-3相l(xiāng).引出線數(shù)-4線m.極數(shù)-4極n.接線組別-Yo.絕緣等級(jí)-Hp.勵(lì)磁方式-無(wú)刷自勵(lì)q.軸承-單軸承r.溫升（環(huán)溫40條件下）可承受150(a)110過(guò)負(fù)荷80(b)額定功率80s.電壓調(diào)整率%±0.34（穩(wěn)態(tài)）t

46、.電壓調(diào)整范圍V360440u.電壓畸變系數(shù)%3.5（空載線電壓波形正弦性）v.控制屏6301自動(dòng)控制屏（IG-CU主模塊）·數(shù)量臺(tái)2w.蓄電池及充電器(a)蓄電池進(jìn)口免維護(hù)·容量AH195·數(shù)量套2(b)充電器隨機(jī)配套·輸入方式AC220·數(shù)量個(gè)2x.機(jī)組起動(dòng)帶負(fù)荷時(shí)間(a)從靜止到額定轉(zhuǎn)速 秒12(b)從靜止到帶50負(fù)荷秒13(c)從靜止到帶80負(fù)荷秒14(d)從靜止到帶100負(fù)荷秒15y.發(fā)電機(jī)中性點(diǎn)的接地設(shè)備中性點(diǎn)直接接地(a)中性點(diǎn)側(cè)電流互感器：隨機(jī)配套型號(hào)BH-0.66CT變流比3000/5負(fù)載（VA）5準(zhǔn)確級(jí)1.5采用標(biāo)準(zhǔn)-(b)

47、中性點(diǎn)側(cè)過(guò)電流（或過(guò)電壓）繼電器信號(hào)直接進(jìn)入主控制器（二）柴油機(jī)發(fā)電機(jī)組概述保安發(fā)電機(jī)組持續(xù)功率為1200kW。 柴油發(fā)電機(jī)組至少能滿負(fù)荷連續(xù)運(yùn)行，允許每12小時(shí)有1小時(shí)過(guò)負(fù)荷能力為110。發(fā)電機(jī)應(yīng)有15秒鐘1.5倍的過(guò)電流能力，且允許經(jīng)過(guò)一段時(shí)間后重復(fù)這種運(yùn)行方式。 在任何負(fù)荷的穩(wěn)態(tài)條件下，維持電壓在±0.5，頻率在±0.25額定值偏差范圍內(nèi)。在突然啟動(dòng)帶負(fù)荷的暫態(tài)條件下，電壓應(yīng)不低于90，頻率應(yīng)不低于95，且恢復(fù)時(shí)間在7秒以內(nèi)，暫態(tài)過(guò)程是由于機(jī)組從空載分批帶負(fù)荷，電動(dòng)機(jī)成組起動(dòng)以及最大一臺(tái)電動(dòng)機(jī)起動(dòng)等突然帶負(fù)荷期間引起的。電動(dòng)機(jī)的起動(dòng)電流倍數(shù)按6.5倍考慮。當(dāng)保安段工作

48、電源消失，經(jīng)確認(rèn)后7-10秒內(nèi)能可靠自起動(dòng)，建立電壓頻率達(dá)到額定值，并可帶50%額定容量電動(dòng)機(jī)負(fù)荷，5秒后帶滿負(fù)荷。保證柴油發(fā)電機(jī)組首次加載能力不低于額定功率50%。 電壓調(diào)節(jié)范圍±5，頻率調(diào)節(jié)范圍±2.5。柴油發(fā)電機(jī)組能在接到起動(dòng)信號(hào)12秒內(nèi)達(dá)到額定轉(zhuǎn)速和額定電壓，并具備帶滿負(fù)荷條件。 柴油機(jī)采用高速?gòu)U氣渦輪增壓型，四沖程，閉式循環(huán)水冷卻方式。柴油機(jī)應(yīng)能快速起動(dòng)和達(dá)到額定轉(zhuǎn)速迅速帶滿負(fù)荷，柴油機(jī)采用直流電動(dòng)機(jī)起動(dòng)。柴油機(jī)允許使用的燃油為：國(guó)標(biāo)0#輕柴油，潤(rùn)滑油為SAE1300 15W-40CE。 閉式循環(huán)冷卻水系統(tǒng)包括循環(huán)水泵、散熱器、散熱器支架、鼓風(fēng)式風(fēng)扇以及帶有旁路的

49、自動(dòng)溫度調(diào)節(jié)器，冷卻系統(tǒng)應(yīng)采用浸入式加熱器。同步發(fā)電機(jī)為水平臥式，防滴密封外殼和密封套筒軸承。定子、轉(zhuǎn)子絕緣采用H級(jí)，發(fā)電機(jī)應(yīng)能在環(huán)溫40條件下，以溫升80連續(xù)運(yùn)行，而不影響機(jī)組保證壽命。發(fā)電機(jī)是3相、400V、50Hz、額定功率因數(shù)COS滯后0.8、星形接線、中性點(diǎn)直接接地?？蛰d額定電壓畸變不大于10。采用無(wú)刷旋轉(zhuǎn)勵(lì)磁。無(wú)刷勵(lì)磁裝置應(yīng)有與發(fā)電機(jī)相匹配的絕緣和溫升水平，并且應(yīng)與發(fā)電機(jī)同軸安裝。機(jī)組運(yùn)行壽命為30年機(jī)組的起動(dòng)方式采用直流電動(dòng)機(jī)起動(dòng)。起動(dòng)設(shè)備包括起動(dòng)電動(dòng)機(jī)、蓄電池、充電器等，蓄電池的容量應(yīng)滿足柴油發(fā)電機(jī)組起動(dòng)要求及在蓄電池充滿電后，斷開(kāi)充電電源后能連續(xù)起動(dòng)柴油發(fā)電機(jī)組6次。蓄電池采

50、用全進(jìn)口FLAM195（產(chǎn)地意大利）密封免維護(hù)蓄電池。每臺(tái)柴油發(fā)電機(jī)組配備一套智能微機(jī)控制型控制盤以滿足機(jī)組起動(dòng)、監(jiān)視、調(diào)節(jié)和停機(jī)的所有控制要求。柴油機(jī)應(yīng)采用電子控制技術(shù)。當(dāng)機(jī)組停運(yùn)，控制方式選擇開(kāi)關(guān)處于自動(dòng)位置并接到起S動(dòng)信號(hào)時(shí)，機(jī)組應(yīng)自動(dòng)地起動(dòng)，并加速到額定轉(zhuǎn)速。當(dāng)電壓上升為空載額定電壓值，起動(dòng)“具備帶負(fù)荷”的輔助開(kāi)關(guān)，柴油發(fā)電機(jī)組主開(kāi)關(guān)合閘，隨后投入保安PC段上的空氣開(kāi)關(guān)。自起動(dòng)裝置應(yīng)在廠用電失壓一秒鐘內(nèi)發(fā)出廠用電源故障信號(hào)，并同時(shí)發(fā)出柴油機(jī)起動(dòng)命令。第一次起動(dòng)失敗后能二次起動(dòng)。若起動(dòng)連續(xù)三次失敗，則發(fā)出停機(jī)信號(hào)，并閉鎖起動(dòng)回路。柴油發(fā)電機(jī)控制盤與機(jī)組DCS之間信息采用硬接線傳輸方式。兩

51、臺(tái)機(jī)組的柴油發(fā)電機(jī)組及其控制設(shè)備、輔助設(shè)備、儲(chǔ)油罐、柴油發(fā)電機(jī)組自用電配電柜均布置在柴油發(fā)電機(jī)房。柴油發(fā)電機(jī)房布置在集中控制樓0m層。（三）事故保安電源的接線方式每臺(tái)機(jī)組設(shè)置一套柴油發(fā)電機(jī)組，提供機(jī)組安全停機(jī)所必須的交流電源。柴油發(fā)電機(jī)直接連接到保安動(dòng)力中心，由保安動(dòng)力中心再分別供電給汽機(jī)、鍋爐及其他保安電動(dòng)機(jī)控制中心。汽機(jī)和鍋爐均設(shè)置一段保安電動(dòng)機(jī)控制中心，保安電動(dòng)機(jī)控制中心設(shè)三回進(jìn)線，一回來(lái)自保安動(dòng)力中心，另兩回來(lái)自汽機(jī)或鍋爐動(dòng)力中心。保安電動(dòng)機(jī)控制中心正常時(shí)由相應(yīng)的動(dòng)力中心供電，當(dāng)其正常電源失電后，經(jīng)延時(shí)確認(rèn)后自動(dòng)啟動(dòng)柴油發(fā)電機(jī)組，當(dāng)轉(zhuǎn)速和電壓達(dá)到額定值時(shí)，柴油發(fā)電機(jī)出口開(kāi)關(guān)自動(dòng)合閘，保

52、安動(dòng)力中心帶電，并連鎖自投失去正常電源的保安電動(dòng)機(jī)控制中心的保安進(jìn)線開(kāi)關(guān)，向其供電。保安負(fù)荷順序自動(dòng)投入，以保證柴油發(fā)電機(jī)組的頻率和電壓保持在允許范圍內(nèi)。四交流不停電電源裝置（一）不停電電源的作用隨著電網(wǎng)內(nèi)的發(fā)電機(jī)組向著大容量、高參數(shù)發(fā)展，機(jī)組的自動(dòng)化水平也日益提高，各種自動(dòng)控制系統(tǒng)和自動(dòng)裝置、保護(hù)裝置已成為大容量發(fā)電機(jī)組安全運(yùn)行必不可少的保證。所以，目前在300MW等大型發(fā)電設(shè)備上，已越來(lái)越多地廣泛采用了各種先進(jìn)的熱工自動(dòng)化控制設(shè)備和自動(dòng)化儀表等，用以對(duì)運(yùn)行中的機(jī)組進(jìn)行自動(dòng)控制、監(jiān)測(cè)、調(diào)節(jié)和保護(hù)。這類設(shè)備由于十分重要，所以對(duì)供電電源的要求非常高，主要應(yīng)符合以下幾點(diǎn)：供電電源不能中斷大機(jī)組的熱

53、工自動(dòng)裝置、保護(hù)裝置的供電電源運(yùn)行中不能中斷。有的設(shè)備供電電源中斷幾十毫秒，就不能正常工作，甚至在某些情況下中斷供電還會(huì)發(fā)生機(jī)組掉閘和重要設(shè)備損壞的事故。電源中斷還會(huì)造成機(jī)組熱工保護(hù)不起作用、控制系統(tǒng)失靈等問(wèn)題危及機(jī)組的安全運(yùn)行。所以，供給這些設(shè)備的電源應(yīng)保證在任何情況下不得中斷，包括在機(jī)組正常運(yùn)行時(shí)和事故停運(yùn)時(shí)，甚至在機(jī)組停機(jī)期間也不能中斷供電。需要指出的是，這里所講的都是指采用交流低壓電源（一般為交流220V電源）的熱控裝置。對(duì)于采用直流電源的裝置，由于電廠都設(shè)有直流蓄電池組，所以采用直流電源已能保證對(duì)其供電的需要。供電電源的品質(zhì)合格除要求電源不中斷外，為了保證計(jì)算機(jī)和自動(dòng)控制系統(tǒng)的正常工

54、作，供電電源的電壓波動(dòng)不得過(guò)大，電源頻率應(yīng)穩(wěn)定，電壓波形不應(yīng)有大的起畸變。不停電電源系統(tǒng)就是為滿足上述要求設(shè)置的。實(shí)際上它的準(zhǔn)確名稱應(yīng)該是交流不停電電源。它是大型火力發(fā)電機(jī)組的交流保安電源設(shè)施之一，是其它原有電源所不能代替的。不停電電源有稱為不間斷電源，簡(jiǎn)稱UPS。（二）不停電電源所帶的負(fù)荷不停電電源所帶的負(fù)荷在規(guī)程中稱為“OI”類負(fù)荷。它的定義為：在機(jī)組運(yùn)行期間，以及停機(jī)（包括事故停機(jī)）過(guò)程中，甚至在停機(jī)以后的一段時(shí)間內(nèi)，需要進(jìn)行連續(xù)供電的負(fù)荷。這些負(fù)荷主要是：1.機(jī)組計(jì)算機(jī)系統(tǒng)電源；2.汽機(jī)的電調(diào)裝置；3.機(jī)組的熱工保護(hù)聯(lián)鎖裝置；4.程序控制裝置；5.主要的熱工測(cè)量?jī)x表的電源；6.電氣儀表的電源；7.遠(yuǎn)動(dòng)裝置變送器電源；8.某些電氣控制電源等。上述設(shè)備對(duì)電源的要求也不是完全相同的，在火力發(fā)電廠設(shè)計(jì)規(guī)程中規(guī)定，熱工保護(hù)回路和電子計(jì)算機(jī)的電源應(yīng)按自動(dòng)切換時(shí)間不大于5ms的交流不停電電源系統(tǒng)。而熱工儀表、檢測(cè)、信號(hào)及其它大型熱工控制設(shè)備的電源應(yīng)按自動(dòng)切換不大于200ms的交流不停電電源系統(tǒng)。在實(shí)際使用中，如采用一套UPS裝置能滿足全部負(fù)荷的要求時(shí)，則機(jī)組的上述負(fù)荷都可接在全