0718柴油发电机技术协议 下载本文

稳定电压调整率:≤±1%

瞬态电压调整率:(0~100%负载变化) :+20%~-15%

电压恢复时间特性: ≤1s

电压波形失真度: ≤3%

电压波动率: ≤0.5%

稳态频率调整率: ≤3%

瞬态频率调整率: +10%~-7%

频率恢复时间特性: ≤1s

频率波动率: ≤0.5%

机组空载电压整定范围:不小于95%~105%额定电压;

机组在空载额定电压时的线电压波形正弦性畸变率不大于5%;

机组应能在24小时内满载持续运行;

发电机在其出口发生三相短路时持续10s而不发生绕组、铁芯等附件的有害变形;

柴油机在发生1.2倍的超速运行时不发生有害变形。

4.2 设计基本要求

4.2.1 在规定环境条件下,当采用符合要求的燃油时,本套保安柴油发电机应能提供按本协议书要求的额定出力,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。柴油发电机容量为720kW。

4.2.2 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15s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。

4.2.3 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。

4.2.4 在突然启动带负荷的暂态条件下,电压应不低于90%,频率应不低于95%,且恢复时间在7s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。电动机的起动电流按6.5倍考虑。当保安段工作电源消失,经确认后7-10S内能可靠自起动,建立电压频率达到额定值,并可带柴油发电机50%额定容量的启动负荷,5S后带满负荷。

4.2.5 电压调节范围±5%,频率调节范围±2.5%。

4.2.6 卖方将提供就地自动准同期柴油发电机的手段,以供柴油发电机带负荷试验。

4.2.7 柴油发电机组应能在接到起动信号12s内达到额定转速和额定电压,并具备带满负荷条件。

4.2.8 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,底盘适合于固定在混凝土基础上,卖方应提供底盘和膨胀螺栓。

4.2.9 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。

4.2.10 机组在空载条件下,应能以额定转速范围内任一速度运行,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。

4.2.11 原动机采用柴油机,要求如下:

4.2.11.1 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。

4.2.11.2 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。

4.2.11.3 柴油机允许使用的燃油为:0号轻柴油,润滑油由厂家提出要求。机组所用油品应为市面所能采购的(首批润滑油由卖方提供)。

4.2.11.4 燃油机头油箱设置油位标尺和油位开关。

当机头油箱油量仅能满足机组额定运行120分钟时则油位开关发出告警信号,机头油箱最大容积应满足机组额定运行8小时用油量要求。

4.2.11.5 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。

4.2.12 同步发电机

4.2.12.1 同步发电机为水平卧式,防滴密封 外壳和密封套筒轴承。

4.2.12.2 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。

4.12.3 发电机是3相、400V、50Hz、额定功率因数COSφ滞后0.8、星形接线、中性点直接接地,空载额定电压畸变不大于10%。

4.12.4 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。

4.2.13 所有供给设备应保证整套装配满足NFPA37标准的要求。

4.2.14 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。

4.2.15 结构和支架焊接应符合AWSD1.1标准。

4.2.16 电气设备

4.2.16.1 柴油发电机组主开关设置在柴油机房的就地配电柜上,开关的额定电流应不低于发电机额定电流的1.5倍,主开关选用抽出式ABB的框架开关(型号:F2S-2500),额定电流2500A,配嵌入式三段式电子脱扣器作为保护,短路电流开断能力63kA, 操作电源为AC230V(来自柴油发电机本身电源);接地保护由主机保护实现的。保安电源切换柜转换开关选用法国索高美品牌,额定电流2500A, 操作电源为DC220V(来自买方提供的直流电源)。

4.2.16.2 卖方应提供必需的电压互感器和电流互感器作为发电机或控制盘的一部分。

4.2.16.3 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6次。蓄电池采用密封阀控铅酸蓄电池。

4.2.16.4 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。

4.2.16.5 机组预起动负荷:

a. 水套加热器:

b. 蓄电池充电器

c. 机组燃油传输泵

d. 润滑油加热器

e. 缸体加热器等

以上机组预起动负荷电源由买方提供1路交流380V三相四线制,总容量不超过 5kW 电源。其它电压等级由卖方自行解决。

4.3 仪表与控制技术要求

4.3.1 每台柴油发电机组应提供一套智能微机控制型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。外壳封闭应符合NEMA标准。

4.3.2 控制盘应包括下列装置但不限于此:

(1)机组自动及手动方式选择开关

(2)机组远方/就地控制方式选择开关

(3)微电脑控制器

(4)液晶显示屏(中文显示)

(5)功能选择旋钮/按钮

(6)输入/输出模件

(7)与外部计算机监控系统联系的通讯接口

(8)自动电压调节器(在发电机内)

(9)调节器电子组件(在发电机内)

(10)告警指示装置

(11)有功功率表、频率表、功率因数表

(12)起动次数记录器

(13)自动/手动同期装置

(14)油压表

(15)柴油机油温、水温和发电机绕组温度报警装置,并送入DCS

(16)运行时间累计表

(17)电池-充电器电流表和电压表

4.3.3 控制系统

4.3.3.1 基本技术要求

(1)由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在无人值守的情况下安全和可靠运行,卖方还应补充所有其余的控制要求。

(2)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。卖方应提供同期装置,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。

(3)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,柴油发电机组出口断路器合闸,并能与DCS的保安PC备用电源自动投入回路相接口。

(4)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,并且可以通过手动同期装置对机组作带负荷试验。

(5)自起动装置在接到DCS的保安PC备用电源自动投入回路发来的柴油发电机启动信号后,应立即执行自起动命令。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。

(6)柴油机旁应设置紧急停机按钮。

(7)柴油机发电机控制系统应能接受DCS的启动、停机等遥控信息并控制柴油发电机组正确动作。

(8)柴油发电机控制系统应能正确控制柴油发电机出口断路器的合跳闸。

(9)柴油发电机控制盘应能准确采集并显示柴油发电机组运行状态、配电柜内出口断路器及其它配电断路器状态、各种故障及异常状态、测量值等所有对运行维护有用信息。

(10)柴油发电机控制盘内微机控制器应具有编程功能,可设定各项保护、运行参数并自动记录机组运转参数。

(11)柴油发电机控制盘与机组DCS之间信息采用硬接线传输方式,具体传输信息在设计联络会确定,传输信息内容及数量必需满足买方要求。

4.3.3.2 控制功能要求

(1) 起动功能

(a) 可就地手动、远方手动及自动起动,保证机组自起动的快速性和成功率,保证机组正常处于热态,采取对机组冷却水润滑油的予热手段。

(b) 起动方式:直流电动机起动,需配套提供蓄电池、充电器和浮充电装置。蓄电池采用全密封免维护铅酸蓄电池,容量满足连续起动不少于6次起动要求,使用寿命不少于10年。直流系统控制主机应具有电池故障检测功能,充电装置的控制电压范围 18~30V ,蓄电池电压低于 18V 时自动接通充电装置,电压高于 30V 时,自动切断充电装置,充电装置输入为220V交流电。

(c) 起动时间:机组应随时处于准起动状态,在接到起动信号3s内,应能可靠起动并建立电压、频率达到额定值。

(d) 当机组建立额定电压和频率后,10s内首次加载能力不低于额定功率60%,并在负载容量不低于20%时,允许长期稳定运行。

(e) 机组从首次加载到二次加载带100%额定负荷的时间应不大于2s。

(f) 机组从收到起动信号到带额定负荷总时间不大于12s。(卖方提供试验报告和保证值数据)。机组应时刻准备自启动投入工作并能最多连续自启动三次成功投入的性能若自启动连续三次失败,则发出停机信号,并闭锁自启动回路。