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發布時間：2021-05-16 05:58
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選擇發電機機組節約成本的技巧
如上述的機組選用方法，存在一個很大的問題，即認為發電機的額定容量等同發電機組的額定輸出功率，并按此進行選型，結果造成用戶投資浪費，且發電機組長期在輕載條件下工作還會對柴油發動機帶來不利，發動機一般不允許長時間工作于30%負載以下，否則將會出現排氣歧管漏油、運動部件磨損加劇、油耗上升、發動機壽命短等現象。發電機組的輸出有功功率大小取決于柴油發動機的出力，而視在功率則主要取決于發電機的容量，發電機組在帶UPS負載時，只要加大發電機的容量，其瞬態特性就會大大的增強，而整臺機組的輸出有功功率其實并未增加，因而不妨采用“小馬拉大車”的方式來解決，即柴油機的功率按照所有負載有功功率之和略大來選擇，發電機功率則按照上面所說的方法來配置。一、燃油摻水方式燃油摻水的方法有進氣管噴水和乳化柴油等，進氣管噴水的主要作用是吸熱和稀釋燃油密度。下面以一個案例分析一下還是以400KVA的UPS為例
1）發電機：選用史丹福無刷永磁勵磁形式，LVI634D，其視在功率為1000kVA(發電機容量較大，可耐受更強的諧波沖擊)
2）發動機有功功率需要是UPS有功功率1.2-1.5倍左右，才可確保機組的正常工作：選用瑞典富豪TAD1631GE，其有功功率為：440kW,如下計算
400X0.8=320kWX1.2倍=384kW
由于發動機占有機組整個成本的70%以上，僅僅提高發電機的容量而降低發動機的容量，首先會節省用戶成本，另外也可保證用戶設備的正常使用，而且按上述計算，此時發動機工作好的工作狀態，負載值約為發動機容量的87%（384/440=51%），而如選用1000kVA左右的機組，負載值約為（384/（1000*0.8）=48%）。分類及規格柴油發電機組以發電機輸出功率的大小進行分類，機組能量從10kW-750kW的多種規格。
所以我們合理分析我們的UPS和發電機的合理匹配后就會節約不少的成本了。
1 概述
發電機內冷水處理方法選擇不合理時，很可能導致水質指標達不到標準要求，并且容易發生空心導線的堵塞或腐蝕，嚴重時會使線棒發熱、甚至絕緣燒毀，導致事故停機。據1993～1995年不完全統計，全國300Mw及以上容量發電機發電機本體事故及故障53臺次，其中發電機定子內冷水系統事故及故障29次，占54.7﹪；堵塞事故9臺次，占17.0﹪。堵塞事故處理所需時間長，造成的經濟損失巨大。通常單臺機組事故處理時間長達上千小時，少發電量數億千瓦。由于當時國外只有定子冷卻水處理的經驗，因此需要自行研究解決雙水水質的處理技術和控制方法。
在1998年前，國內發電機內冷水處理主要以加緩蝕劑處理技術為主。自1998年華能岳陽電廠發電機絕緣燒毀事故以來，越來越多的電廠對發電機內冷水水質給予了高度重視。《關于防止電力生產重大事故的二十項重點要求》和《大型發電機內冷卻水質及系統技術要求》DL／T80l一2002的發布和實施，對發電機內冷水水質提出了更高的標準，加緩蝕劑處理方案已經不能滿足新標準的要求。目前全世界工業生產都在倡導綠色、可持續發展，然而發電機組在使用過程中產生的污染不得不引起我們的注意，柴油發電機組在使用過程中會產生大量的污染物，嚴重影響人體健康，因此減少發電機組的污染成為了一項重要研究工作，如何才能打破這種技術壁壘呢。
國內經過40余年的研究和探索，使內冷水處理技術得到了長足進展，出現了多種內冷水處理技術：加緩蝕劑處理法、小混床處理法、超凈化處理法、H／OH混床 Na／OH混床交替處理法、加NaOH處理法、除氧法等等。
2 國內內冷水處理技術的發展狀況
國內內冷水處理技術的發展歷程，大致可以分為三個階段：20世紀60年始的初步研究階段、20世紀70年代形成的加藥處理技術為主常規離子交換處理為輔的階段和堿性離子交換處理技術為主階段。
2．1 初步研究階段(1958--1976)
1958年上海電機廠生產出了l2MW雙水內冷發電機，自此開始了內冷水水質處理技術的試驗研究。由于當時國外只有定子冷卻水處理的經驗，因此需要自行研究解決雙水水質的處理技術和控制方法。
在上海某調峰機組進行了初的離子交換處理的嘗試：離子交換柱采用塑料制成，取部分內冷水進行凈化處理，內冷水的電導率和含銅量均有明顯降低，取得了良好的效果。在當時環境下，生產部門雖然取得了很好的處理效果，但是在設計制造的落實上卻遇到了困難，未能配備上這種裝置。另外還要注意備有足夠的柴油，在運行中如燃油中斷，客觀上造成帶負荷停車，有可能會導致發電機勵磁控制系統及相關元器件的損壞。
另一種處理方法是降低內冷水中的含氧量。在華北某電廠采用開放式運行系統，將凝汽器凝結水通過凝結水泵直接送人發電機水系統，通過發電機吸收熱量后，直接送人除氧器。這樣，由于凝結水的含氧量很低，又沒有再循環，不可能有大量的氧漏人，便能保證內冷水的低含氧量。經過處理后，內冷水的含氧量和含銅量均很低。注意：運轉中的發電機，因故障（過速度，高水溫，低油壓，等）而發生自動停機時，于排除故障后須將故障復歸鈕壓下才能準備重新起動。但采用此方法，發電機的運行就取于凝結水泵的狀況，很不安全。
機組安裝質量必須滿足柴油發電機組的安裝要求,柴油發電機組在安裝時應考慮:地基的負重、人行通道及維護保養的位置、機組的振動、通風散熱、排氣管的連接、隔熱、降噪、燃油箱的大小和位置,以及與之有關的國家和地方建筑、環保條例和標準等主要因素。在機組的安裝質量驗收時,應按照機組的安裝和機房建筑設計要求逐項進行驗收。據殼牌稱，在挪威的試點，無線振動和溫度監測系統已經取得成功，開辟了無線技術作為標準操作在全球應用的道路。
1.1 機組在機房內的布置原則
(1)進、排風管道和排煙管道應架空敷設在機組兩側靠墻,高度在2.2m以上的空間內,排煙管道一般布置在機組背面。
(2)機組的安裝、檢修和搬運通道在平行布置的機房中應安排在機組的操作面上。在平行布置的機房中,氣缸為直立單列式機組,一般安排在柴油機一端,而對于V形的柴油發電機組,一般安排在發電機一端。對于雙列平行布置的機房,機組的安裝、檢修和搬運通道應安排在兩排機組之間。二、嚴禁帶負荷啟動柴油機柴油機在啟動前要注意發電機的輸出空氣開關必須處在關閉狀態。
(3)機房高度應按機組安裝和檢修時,利用預留吊鉤通過手動葫蘆起吊活塞、連桿、曲軸所需要的高度。
(4)電纜、冷卻水和燃油管道應分別設置在機組兩側地溝內的支架上,地溝的凈深度一般為0.5～0.8m。
1.2 機房的建筑設計要求
(1)機房應具有便于柴油發電機組、控制屏等大件設備運輸的出入口、通道和門孔,便于設備安裝和運出修理。
(2)在機組縱向中心線的上方應預留2～3個起重吊鉤,其高度應能吊出柴油機的活塞和連桿組件,以便機組的安裝和檢修。
(3)機房內敷設電纜、冷卻水和燃油的管道應具有一定的坡度便于排除積水,地溝的蓋板應采用鋼板蓋板、鋼筋混凝土蓋板或經防火處理過的木蓋板。
(4)對設置控制室的機房,在控制室和機房的隔墻上應設觀察孔。
(5)對于與主建筑設計在一起的機房,應進行隔聲和消音處理。
(6)機房地面應采用壓光水泥地面,也可采用水磨石或缸磚地面,地面應能防止油污滲入。
隨著市場的需求,UPS在各個行業被廣泛使用,蓄電池已成為不間斷供電系統的動力保障,不配備電池的UPS只能稱作穩壓穩頻電源。在市電異常時蓄電池將化學能變成電能,通過UPS中逆變器變成交流電能輸送給負載,保證負載不間斷連續運行。
閥控式免維護密封鉛酸蓄電池已在大、中、小型UPS中廣泛使用,占據UPS總成本的1/4～1/2。據調查,正常使用蓄電池的壽命一般在5年左右,在使用末期約有50%左右的UPS故障與蓄電池有關。蓄電池的失效主要表現為個別電池存在落后或電池浮充電壓低,備電時間短(容量不足),需要電池啟動的UPS當市電異常后不能帶載啟動等。成本低、工期短是柴油發電機組市場在全球發展可再生能源的大環境下實現逆襲的主要原因。為保障UPS系統的正常運行,特別是針對蓄電池的狀況制定合理的維護方案是必要的。
1 蓄電池浮充電壓監控
(1)在中大型UPS中一般配備有監控儀,通過監控設定浮充電壓的上下限,做到隨時監控電池的健康狀態,發現異常及時進行處理。
(2)用萬用表測量電池的浮充電壓。
通過以上方法,參照YD/T799-2002《通信用閥控式密封鉛酸蓄電池》標準,電池在浮充狀態下浮充電壓偏差不大于480mV(12V電池),如測試電壓偏差大,則需要考慮改成均充模式后再進行觀察和測試,如轉成浮充后仍沒有改觀,則需要考慮采用以下方法進行檢測核實。④更強的承受短路電流能力（通常可達3倍額定電流，持續10S）。
2 蓄電池的容量測試
一般情況下在對蓄電池進行定期容量測試時,可選擇以下幾種容量測試方法。
2.1 離線式測量法(在條件允許的情況下)
(1)將蓄電池組充滿電后脫離UPS靜置1h,在環境溫度為25℃±5℃的條件下外接(智能)假負載的方式,采用10小時放電率進行放電測試。
(2)放電開始前應測量蓄電池的端電壓、環境溫度、時間。
(3)放電期間應測量記錄蓄電池的端電壓、放電電流、室內溫度,測量時間間隔為1h,放電電流波動不得超過規定值的1%。
(4)放電期間應測量記錄蓄電池的端電壓及室溫,測量時間間隔為1h。在放電期末要隨時測量,以便準確確定達到放電終止電壓的時間。
