新聞主題	柴油發(fā)電機(jī)組的分類和主要應(yīng)用

 

摘要：柴油發(fā)電機(jī)組的分類通常分為常用和備用機(jī)型，功率也相應(yīng)的分為備載功率和常載功率，康明斯發(fā)電機(jī)組的標(biāo)準(zhǔn)常載功率一般是備載功率的90%，其他國產(chǎn)品牌一般低于此標(biāo)準(zhǔn)。柴油發(fā)電機(jī)組屬非連續(xù)運(yùn)行發(fā)電設(shè)備，若連續(xù)運(yùn)行超過12h，其輸出功率將低于額定功率約90%。盡管柴油發(fā)電機(jī)組的功率較低，但由于其體積小、靈活、輕便、配套齊全，便于操作和維護(hù)，所以廣泛應(yīng)用于礦山、鐵路、野外工地、道路交通維護(hù)、以及工廠、企業(yè)、醫(yī)院等部門，作為備用電源或臨時(shí)電源。

 

一、按用途分類

 

1、自備電源

      某些用電單位沒有網(wǎng)電供應(yīng)，如遠(yuǎn)離大陸的海島，偏遠(yuǎn)的牧區(qū)、農(nóng)村、荒漠高原的軍營、工作站等；還有些用電單位雖然有網(wǎng)電供應(yīng)，但供應(yīng)極不正常，往往因?yàn)榧竟?jié)和惡劣天氣或線路故障等原因停止供電，這些用電單位，就需要配置自備電源。所謂自備電源，就是自發(fā)自用的電源，在需要電功率不太大的情況下，柴油發(fā)電機(jī)組往往成為自備電源的首選。

2、備用電源

      備用電源也稱應(yīng)急電源，外觀結(jié)構(gòu)如圖1、圖2所示。主要用途是某些用電單位雖然已有比較穩(wěn)定可靠的網(wǎng)電供應(yīng)，但為了防止意外情況，如出現(xiàn)電路故障或發(fā)生臨時(shí)停電等，仍配置自備電源作應(yīng)急發(fā)電使用。可見，備用電源實(shí)際上也是自備電源的一種，只不過它不被作為主電源使用，而僅僅在緊急的情況下作為一種應(yīng)急使用。使用備用電源的用電單位一般對供電保障的要求比較高，甚至不允許有一分一秒的停電，必須在網(wǎng)電終止供電的瞬間就用自備發(fā)電來保障供電，否則就會造成巨大損失。這類單位包括一些傳統(tǒng)的高供電保障單位，如醫(yī)院、礦山、電廠保安電源，使用電加熱設(shè)備的工廠等；近年來，網(wǎng)絡(luò)保護(hù)電源已成為備用電源需求的新增長點(diǎn)，如電信行業(yè)、銀行、機(jī)場、指揮中心、數(shù)據(jù)庫、高速公路、高等級賓館、寫字樓和高級餐飲娛樂場所等，正日益成為備用電源使用的主體。

3、調(diào)峰電源

      調(diào)峰電源的用途是彌補(bǔ)網(wǎng)電供應(yīng)之不足。在網(wǎng)電供應(yīng)不足的情況下，用電高峰時(shí)段就會產(chǎn)生電力短缺，網(wǎng)電使用受到限制，供電部門不得已到處拉閘限電，這時(shí)，就需要調(diào)峰電源加以彌補(bǔ)。設(shè)置調(diào)峰電源通常應(yīng)是公共供電部門的工作，但是，在中國由于電力供應(yīng)階段性地呈現(xiàn)出整體供不應(yīng)求的局面，用電單位只能自行解決調(diào)峰問題。調(diào)峰電源小型化為使用柴油發(fā)電機(jī)組提供了可能。

4、移動(dòng)電源

      移動(dòng)電源就是沒有固定的使用地點(diǎn)，而被到處轉(zhuǎn)移使用的發(fā)電設(shè)備。柴油發(fā)電機(jī)組由于輕便靈活、易操作的特點(diǎn)，而成為移動(dòng)電源的首選。移動(dòng)電源一般被設(shè)計(jì)為電源車輛的形式，有自行電源車輛，也有拖車電源車輛。使用移動(dòng)電源的用電單位，大都具有流動(dòng)工作的性質(zhì)，如油田、地質(zhì)勘探、野外工程施工、探險(xiǎn)、野炊、流動(dòng)指揮所、火車、輪船、貨運(yùn)集裝箱的電源車廂（倉）等，也有一些移動(dòng)電源具有應(yīng)急電源的性質(zhì)，如城市供電部門的應(yīng)急供電車，供水、供氣部門的工程搶險(xiǎn)車、搶修車等。

      可以看出，以上柴油發(fā)電機(jī)組的4種用途，是因應(yīng)社會發(fā)展的不同階段而產(chǎn)生的，其中，自備電源和調(diào)峰電源是因?yàn)楣╇娫O(shè)施建設(shè)落后或電力供應(yīng)能力不足而產(chǎn)生的用電需求，是社會不夠發(fā)展的結(jié)果；而備用電源和移動(dòng)電源是因?yàn)楣╇姳Ｕ弦蟮奶岣吆凸╇姺秶粩鄶U(kuò)大而產(chǎn)生的用電需求，是社會發(fā)展的結(jié)果。因此，如果從社會發(fā)展的角度來審視柴油發(fā)電機(jī)組產(chǎn)品的市場用途，可以說作為自備電源和調(diào)峰電源是其過渡性用途，而作為備用電源和移動(dòng)電源則是其長期用途。

 

圖1  柴油發(fā)電機(jī)組側(cè)視圖

圖2  柴油發(fā)電機(jī)組后視圖

 

二、按控制方式分類

 

      柴油發(fā)電機(jī)組按控制方式可分為手動(dòng)、自動(dòng)、遙控和并車等4種類型。

1、手動(dòng)機(jī)組

      手動(dòng)控制的柴油發(fā)電機(jī)組控制系統(tǒng)比較簡單，要求配備操作人員在現(xiàn)場進(jìn)行啟動(dòng)、合閘、分閘、停機(jī)等的操作。

2、自動(dòng)機(jī)組

      自動(dòng)控制的柴油發(fā)電機(jī)組一般作為備用發(fā)電機(jī)組，具有自動(dòng)啟動(dòng)、自動(dòng)運(yùn)行、自動(dòng)停機(jī)的功能。如果配備了ATS自動(dòng)切換系統(tǒng)便可實(shí)現(xiàn)負(fù)載在市電供電和柴油發(fā)電機(jī)組供電之間的自動(dòng)切換，保障負(fù)載電力的持續(xù)供應(yīng)。自動(dòng)控制柴油發(fā)電機(jī)組的優(yōu)點(diǎn)是大大減少了對操作人員的依賴性，并縮短市電中斷至由發(fā)電機(jī)組供電之間的中斷時(shí)間。

3、遙控機(jī)組

      遠(yuǎn)程監(jiān)控自動(dòng)化柴油發(fā)電機(jī)組，俗稱“三遙”發(fā)電機(jī)組或帶智能接口發(fā)電機(jī)組。采用微機(jī)控制技術(shù)，對柴油發(fā)電機(jī)組實(shí)行全面自動(dòng)控制，并由串行通信接口（RS232、RS485或RS422）實(shí)現(xiàn)中心站對分散于各處的發(fā)電機(jī)組進(jìn)行實(shí)時(shí)的遙控、遙信、遙測，從而實(shí)現(xiàn)無人值守?？勺鳛猷]電通信設(shè)備的應(yīng)急備用電源，亦可用作智能化大樓的應(yīng)急備用電源。

4、并車機(jī)組

      當(dāng)某些情況要求多臺發(fā)電機(jī)組并聯(lián)供電或者發(fā)電機(jī)組與市電并聯(lián)供電時(shí)，就需要采用并車發(fā)電機(jī)組。并車發(fā)電機(jī)組采用先進(jìn)的全自動(dòng)并車控制系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)發(fā)電機(jī)組與發(fā)電機(jī)組，發(fā)電機(jī)組與市電間的自動(dòng)同步、并聯(lián)，聯(lián)合對負(fù)載供應(yīng)電力。

 

三．按外觀構(gòu)造分類

 

      柴油發(fā)電機(jī)組按外觀構(gòu)造可分為基本型發(fā)電機(jī)組、防音型發(fā)電機(jī)組、掛車發(fā)電機(jī)組、車載發(fā)電機(jī)組、集裝箱（又稱方艙）發(fā)電機(jī)組等五種類型發(fā)電機(jī)組。

1、基本型機(jī)組

      基本型發(fā)電機(jī)組就是與發(fā)電機(jī)組配套運(yùn)行的最基本的發(fā)電機(jī)組。 

2、防音型機(jī)組

      如圖3所示，防音型發(fā)電機(jī)組與基本型發(fā)電機(jī)組的本質(zhì)區(qū)別是發(fā)電機(jī)組外部加裝了金屬防音箱，消聲器內(nèi)置，降低了發(fā)電機(jī)組噪聲。適用于要求噪聲低的特殊應(yīng)用場合，如：辦公地點(diǎn)、學(xué)校、醫(yī)院等。

3、掛車機(jī)組

      掛車發(fā)電機(jī)組是在防音型發(fā)電機(jī)組的基礎(chǔ)上加裝了拖車，實(shí)現(xiàn)了發(fā)電機(jī)組的便捷式移動(dòng)，普遍應(yīng)用于城市范圍內(nèi)的短距離應(yīng)急供電。

4、車載機(jī)組

      車載發(fā)電機(jī)組是將整臺基本型發(fā)電機(jī)組安裝在汽車車廂內(nèi)，廂體做防音降噪處理如圖1-5所示，是專門為遠(yuǎn)距離應(yīng)急供電而設(shè)計(jì)制造的發(fā)電機(jī)組。

5、方艙電站

      如圖4所示，方艙（包括集裝箱）發(fā)電機(jī)組是將整臺基本型發(fā)電機(jī)組安裝在方艙內(nèi)，是專門為野外工程建設(shè)供電而設(shè)計(jì)制造的發(fā)電機(jī)組，發(fā)電機(jī)組功率一般在500kW以上。

 

圖3  靜音箱式發(fā)電機(jī)組

圖4  方艙式康明斯柴油發(fā)電機(jī)組

 

四、功率定額種類的規(guī)定

 

1、持續(xù)功率（COP）：

      在商定的運(yùn)行條件下并按照制造商的規(guī)定進(jìn)行維護(hù)保養(yǎng)，發(fā)電機(jī)組以恒定負(fù)荷持續(xù)運(yùn)行，且每年運(yùn)行時(shí)數(shù)不受限制的最大功率。

2、基本功率（PRP）：

      在商定的運(yùn)行條件下并按制造商的規(guī)定進(jìn)行維護(hù)保養(yǎng)，發(fā)電機(jī)組以可變負(fù)荷持續(xù)運(yùn)行，且每年運(yùn)行時(shí)數(shù)不受限制的最大功率。24小時(shí)運(yùn)行周期內(nèi)運(yùn)行的平均功率輸出（Ppp）應(yīng)不超過PRP的70%，除非與RIC發(fā)動(dòng)機(jī)制造商另有商定。在要求允許的平均功率輸出Ppp較規(guī)定值高的應(yīng)用場合，應(yīng)使用持續(xù)功率COP. 3）限時(shí)運(yùn)行功率（LTP）：在商定的運(yùn)行條件下并按制造商的規(guī)定進(jìn)行維護(hù)保養(yǎng)，發(fā)電機(jī)組每年運(yùn)行時(shí)間可達(dá)500小時(shí)的最大功率。按100%限時(shí)運(yùn)行功率每年運(yùn)行的最長時(shí)間為500小時(shí)。

3、應(yīng)急備用功率（ESP）：

      在商定的運(yùn)行條件下并按制造商的規(guī)定進(jìn)行維護(hù)保養(yǎng)，在市電一旦中斷或在實(shí)驗(yàn)條件下，發(fā)電機(jī)組以可變負(fù)荷運(yùn)行且每年運(yùn)行時(shí)間可達(dá)200小時(shí)的最大功率。24小時(shí)運(yùn)行周期內(nèi)允許的平均功率輸出應(yīng)該不超過70%ESP，除非與制造商另有商定。

      該標(biāo)準(zhǔn)同時(shí)也對發(fā)電機(jī)組運(yùn)行的現(xiàn)場條件做出規(guī)定：現(xiàn)場條件由用戶確定，在現(xiàn)場條件未知且未另作規(guī)定的情況下，應(yīng)采取下列額定現(xiàn)場條件：

——絕對大氣壓力：89.9kPa（或海拔高度1000m）

——環(huán)境溫度： 40℃

——相對濕度：60%

 

五、銘牌功率定義

 

      通常，柴油發(fā)電機(jī)組銘牌標(biāo)稱的輸出功率分為備用功率（Standby Power），常用功率（Prime Power）和連續(xù)功率（Consecution Power）。

1、備用功率（Standby Power）

      發(fā)電機(jī)組在規(guī)定的維修周期之間和規(guī)定的環(huán)境條件下能夠連續(xù)運(yùn)行300h，每年最多500h工作小時(shí)的最大功率。等同于國標(biāo)和ISO標(biāo)準(zhǔn)中的限時(shí)運(yùn)行功率（LTP）。一般適用于通信﹑樓宇等負(fù)載變化較多的偶然應(yīng)急工況。

2、常用功率（Prime Power）

      在規(guī)定的維修周期之間和規(guī)定的環(huán)境條件下，每年可能運(yùn)行的時(shí)數(shù)不受限制的某一可變功率序列內(nèi)存在的最大功率，等同于國標(biāo)和ISO標(biāo)準(zhǔn)中的基本功率（PRP）。一般適用于廠礦﹑軍隊(duì)等負(fù)荷變化較小的經(jīng)常運(yùn)行工況。

3、連續(xù)功率（Consecution Power）

      在規(guī)定的維修周期之間和規(guī)定的環(huán)境條件下，每年可能運(yùn)行的時(shí)間不受限制的某一恒定功率序列內(nèi)存在的最大功率。等同于國標(biāo)和ISO標(biāo)準(zhǔn)中的持續(xù)功率（COP）。一般適用于作為電站或與市電并網(wǎng)使用等負(fù)載變化績效的連續(xù)運(yùn)行工況。

 

總結(jié)：

      從總體上看，柴油發(fā)電機(jī)總類繁多，那么用戶在選擇發(fā)電機(jī)廠家時(shí)更需要根據(jù)自己的需求，選擇適合自己使用的設(shè)備跟功率，也要考慮后續(xù)的維護(hù)及安全問題。無論如何，柴油發(fā)電機(jī)都以其獨(dú)到的優(yōu)勢廣泛應(yīng)用于畜牧養(yǎng)殖、商場、船只運(yùn)送、處理、水利水電、工廠備用、野外焊接、冶金開礦、冷庫、市政工程、人工程、學(xué)校、汛旱、公路、酒店賓館、、樓盤、數(shù)據(jù)、通訊職業(yè)、消備用等各行各業(yè)。

 

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