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国内外柴油发电机容量选择及验证

2019-10-21李宝云田川

中国电气工程学报 2019年6期

李宝云 田川

摘要:柴油发电机在实际工程中应用广泛,其容量选择方式很多,本文在利用公式进行计算的同时,通过ETAP软件建模计算最大一台电机启动时,发电机母线压降及潮流计算时,母线压降和发电机负荷率进行验证。

关键词:柴油发电机;负荷计算;容量选择;ETAP

前言

柴油发电机一般有两种用途,一是作为站场内的后备和黑启动电源,二是作为正常电源使用。在选择发电机容量时,大容量电动机起动时,有可能引起发电机快速过负荷而速度下降直至停车。若选择的发电机容量过小,则会致使电动机无法起动。

1 国内柴油发电机容量的选择

本文采用笔者现正运行的一个苏丹油田项目进行验证,分别按规范要求进行计算,然后根据PMC方要求进行计算,最后通过ETAP建模验证,通过最大功率电机不同启动方式对母线及发电机端电压降的影响及简单系统潮流,验证调整,从而选择较为合适容量的发电机。

根据SY/T 0080 油气田柴油机发电站设计规范发电机负荷计算公式如下:

a)按稳定负荷计算发电机容量

b)按最大的单台发电机或成组电动机启动的要求,计算发电机容量

一般根据要求选择最大者,及作为发电机容量选择的依据。

2 国际工程发电机容量计算及ETAP仿真

本工程的发电机计算容量为:S=(148.1-37+7×37)/0.8=462.6kVA。

ETAP是一种应用较广的电力电气分析、电能管理的综合分析软件,能全面的分析平台和解决方案。

根据国标计算方法,发电机容量设置为300kVA,首先验证潮流计算,母线压降为0.14%<5%,满足规范要求。

下面进行电机启动计算,在此我们考虑最大一台容量电机KNOCK OUT DRUM PUMP(37kW)直接起动,起动电流倍数考虑7倍,在此通过堵转电流实现,如下图%LRC。

根据图2最大一台电机起动时,母线(BUS2)电压为76.52%,压降为23.48%,大于20%不满足要求。

在此对发电机容量进行调整,其调整为300kW,负荷计算报告如图3所示,可见母线(BUS2)电压为81.02%,最大一台电机起动瞬间,母线压降为18.98%,<20%,满足要求。

因此该发电机容量选择为300kW(375kVA),即可满足运行及起动瞬间压降要求。

结束语

因此发电机选择是一个比较系统的工作,不能简单根据公式进行计算选择确定,应结合实际工程情况利用软件进行模拟验证,为发电机容量的确定奠定理论基础。

参考文献

[1] 刘屏周.《工业与民用供配电设计手册》第四版,中国电力出版社,2016

[2 ] 中华人民共和国住房和城乡建设部.GB0052-2009.低压配电设计规范 [S].中國计划出版社

作者简介:李宝云(1983-),男,研究生学历,现工作于中国石油工程建设有限公司华北分公司国际事业部,工程师,主要从事国内外油气田设计工作。

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