柴油发电机组的自动化性能

随着通信的发展，现代通信设备的普及应用，对交流电源的供电要求也越来越高，有些通信设备不允许交流电源的瞬间中断，这就要求柴油发电机组必须具备自动化的功能，目前正逐步推广电源设备集中监控技术也要求机组必须自动化。由于柴油发电机组自动化程度不同，因此， 标准有明确规定。根据国标GB4712-84标准，机组自动化分为三级，下面分别予以叙述。

1、一级自动化柴油发电机组的性能。

（1）机组应自动维持应急准备运行状态，柴油机启动前自动进行预润滑；

（2）当机组需要启动运行时，能按自动控制指令或遥控指令实现自动启动。如果机组需要停机时，也能按自动控制指令或遥控指令自动停机。

（3）机组在运行过程中，若出现过载、短路、超速、过频、水温过高、机油压力过低等异常情况均能进行自动保护。

（4）机组应配备表明正常运行和非正常运行声光信号系统，通过这些信号表明机组运行情况。

（5）机组在无人值守的情况下应能连续运行4h。

2、二级自动化柴油发电机组

此类机组除满足一级自动化机组一各项要求外，还应满足下述要求：

（1）机组应具有燃油、机油和冷却水自动补充的功能。

（2）机组在无人值守的情况下，能连续运行240h。

3、三级自动化柴油发电机组

该机组除满足一、二级自动化机组的各项要求外，还必须具备下面功能：

（1）当机组自启动失败时，自启动控制程序系统，应能自动地将启动指令转移到下一台备用机组。

（2）机组就能按自动控制指令或遥控指令完成两台同型号规格的机组自动并机和解列。

（3）机组并机运行时，应能自动分配输出的有功功率和无功功率。

（4）机组除了具有一、二级自动化机组的各项保护外，还应具有逆功率保护等功能。

（四）、机组功率的标定

油机发动机组是由内燃机和同步发电机组合而成的。内燃机允许使用的功率受零部件的机械负荷和热负苛的限制，因此，需规定允许连续运转的功率，称为标定功率。

内燃机不能超过标定功率使用，否则会缩短其使用寿命，甚至可能造成事故。

1、柴油机的标定功率

标准规定，在内燃机铭牌上的标定功率分为下列四类：

（1）15分钟功率即内燃机允许连续运转15分钟的有效功率。 短时间内可能超负荷运转和要求具有加速性能的标定功率，如汽车、摩托车等内燃机的标定功率。

（2）1小时功率即内燃机允许连续运转1小时的有效功率。如轮式拖拉机、机车、船舶等内燃机的标定功率。

（3）12小时功率即内燃机允许连续运转12小时的有效功率。如电站机组、工程机械用的内燃机标定功率。

（4）持续功率。即内燃机允许连续运转的有效功率。

对于一台机组，柴油机输出的功率是指它的曲轴输出的机械功率。根据GB1105-74规定，电站用于柴油机的功率标定为12小时功率。即柴油机在大气压力为101.325kPa，环境气温为20℃，相对湿度为50%标准工况下，柴油机以额定转速连续12小时正常运转时，达到的有效功率，用Ne表示。

美国康明斯NT系列柴油机，其功率分为持续功率和备用功率，两者功率之比为0.91:1，相当于我国12小时功率和持续功率之分。

2、交流同步发电机的额定功率

交流同步发电机的额定功率是指在额定转速下长期连续运转时，输出的额定电功率，用PH表示。根据机组的运行环境和技术要求，机组输出的额定功率，由下式进行计算：

PH=K1.η（K2K3NeH－Np）（kW）

式中PH——同步交流发电机输出的额定功率（kW）；

NeH——柴油机输出的额定功率（PS）；

K1——单位变换系数（即kW/PS）K1=0.736；

K2——柴油机功率修正系数，表1-2所示；

K3——环境条件修正系数，见表1-3和表1-4；

η——同步交流发电机的效率；

Np——柴油机风扇及其他辅助件消耗的机械功率（PS）。

通常我们把柴油机输出额定功率（PS）与同步交流发电机输出的额定功率（kW）之比，称为匹配比，用K表示。

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