水电站柴油发电机组容量选择初步研究

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1、2014年第10东北水利水电规划设计【文章编号]1002-0624(2014)10-0009-03水电站柴油发电机组容量选择的初步研究杜颖【中国电建集团成都勘测设计研究院有限公司，I~)11成都610072)[中图分类号】Tv74【文献标识码】B1柴油发电机的启动负荷分类0．4kV：一般300kW以下的渗漏水泵采用这种方式。这种启动方式较经济，但是启动电流大，对于常1．1厂内柴油发电机负荷分类用母线电压形成冲击也较大因此，水泵都采用软1)厂内保安负荷，主要包括厂内渗漏排水泵、启动器启动以控制对母线电压的影响。②10kV供直流充电电源和通信充电电源

2、、火灾事故照明及电：优点是启动电流小，启动电流对电压母线的影疏散指示灯等消防用电负荷、地下厂房部分通风响小，可不带软启动器。例如，某电站，黑启动负荷及事故照明等；为187kW，大坝渗漏排水300kW电动机，静止充2)电站黑启动负荷，主要包括励磁、技术供水电负荷统计计算为9．9kW。根据(电力工程电气设泵、调速器油压装置主油泵、进水阀操作系统工作计手册>(电气一次部分)，得到计算参数，见表1。泵、推力轴承冷却油泵、高压油顶起装置高压油泵、主变冷却负荷、GCB冷却风机、地下厂房部分粮据计算得知，先投入187kW的连续运行负通风及事故照明等。荷和静止负

3、荷，待负荷运行平稳后，再继续投入1．2大坝柴油发电机负荷分类300kW电动机起动时所需的柴油发电机容量：1)泄洪设施用电负荷(数量为由需要同时工=作的闸门启闭机)。(∑+∑咯)+鲁Pm(1，2)大坝渗漏排水用电负荷。柴油发电机的容Q由=∑PDtan~D+∑PJt+量，不必考虑电站黑启动的负荷与保安负荷同时出现，而应按保安负荷与黑启动负荷二者的最大％cos~D口×Pm(2)D”’值选取。式中：∑——连续运行的电动机额定功率之和，2影响柴油发电机容量选择的几个关键因素kW；∑PI——连续运行的静止负荷之和，kW。影响柴油发电机容量选择的因素很多，如供

4、电负荷大小、性质，输电距离，电动机容量，启动次Sq=、／+Q面2=1349．01kVA(3)序，柴油机的调速性能，过载能力，柴油发电机在1)当300kW渗漏水泵供电电压为0．4kV，带高原的降容问题，发电机的技术性能、励磁、调压软启动器时，启动系数，=3，则：方式等。P由=649．78kWQ由1182．21kvar2．1大容量渗漏排水泵启动型式的选择=、／+=1349．01kVA一般大型电站的渗漏排水泵负荷较大，对于a按式>=899．34kVA(4)600MW左右的机组，渗漏排水泵一般在400kW——“，以上。现在各大电站的启动方主要有：①供电电

5、压其中：K为发电机短时过负荷系数，取1．5(IEC·9·规划设计东北水利水电2014年第10期裹1计算用参数时柴油发电机上所带负荷为黑启动负荷。但渗漏计算用参数电动机负荷水泵很可能根据水位计水位的变化再次启动，此黑启动负荷起动状态静止充电负荷时的启动方式将是方案1的启动顺序。因此柴油机容量选择按先启动黑启动负荷再启动大容量渗漏排水泵的顺率比较合适。2．3电缆长度对压降的影响为满足消防的要求，厂房的柴油发电机组一般都放在地面，大坝的柴油发电机组也放在地面，根据不同的厂房布置型式，如果柴油发电机与供电负荷间的距离很长，一般不采用0．4kV电缆直接连6

6、0034—18．2．2)。选1000kVA(800kW)的柴油发电接负荷，而是先采用变压器将O．4kV升高到10kV机能满足要求。及以上，然后采用高压电缆连接，这段电流小，压2)当300kW渗漏水泵供电电压为10kV，不降低，不会对发电机出口压降产生很大的影响。带软启动器时，为全压启动，此时启动系数=2．4柴油发电机过负荷能力的选择6，则：在柴油发电机容量选择中，还有一个与柴油P由=1120．78kWQ由=2262．21kvar(5)发电机本身性能有关的因素，那就是柴油发电机o本身的过负荷能力。IEC60034标准和国标GB755按式>=1683

7、kVA(6)JC，．中规定：额定输出在1200MVA及以下的交流发校验发电机容量：电机应能承受1．5倍额定电流，历时不少于30s。选1800kVA(1440kW)的柴油发电机能满某柴油发电机制造厂提供的柴油发电机过负荷曲足要求。线，见图1。对比以上计算，可得出结论：在其他负荷相同的情况下，大容量的渗漏排水泵供电电压采用0．4kV加装软启动器启动，柴油发电机容量较小。主要原因是O．4kV水泵加装了软启动器，限制了启纛动电流。髫2．2负荷启动顺序的选择侧负荷启动的顺序也是决定柴油发电机的容量选择的重要因素。根据电站黑启动的要求，负荷是分步投入的。在选

8、择柴油发电机的过程中，分别按下列2个启动顺序计算柴油发电机的容量：方案1：先启动黑启动所需的电动机负荷及静图1发电机短路电流止充电负荷，