新聞主題	中壓柴油發(fā)電機(jī)組在通信行業(yè)的應(yīng)用特點(diǎn)

 

中壓柴油發(fā)電機(jī)組的輸出電壓的等級(jí)有6kV、6.3kV、6.6kV、10kV、10.5kV、11kV等，國(guó)內(nèi)常用電壓等級(jí)為10kV，單臺(tái)發(fā)電機(jī)組功率一般在1000kW以上，若電力需求超過(guò)單臺(tái)柴油發(fā)電機(jī)組的最大容量，一般采用多臺(tái)發(fā)電機(jī)組并聯(lián)使用。

 

 

一、在通信行業(yè)的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)

 

中壓柴油發(fā)電機(jī)組的在通信行業(yè)應(yīng)用具有以下優(yōu)勢(shì)：

（1）發(fā)電機(jī)組利用率的提高

傳統(tǒng)方式的每幢數(shù)據(jù)機(jī)樓配置相應(yīng)400V低壓發(fā)電機(jī)組，平時(shí)市電正常時(shí)發(fā)電機(jī)組都閑置著，使用率極低，對(duì)機(jī)樓空間占用、投資都是浪費(fèi)。而大型數(shù)據(jù)中心園區(qū)內(nèi)一般單體數(shù)據(jù)機(jī)樓較多，總體用電量大，采用10kV中壓發(fā)電機(jī)組后可以統(tǒng)一設(shè)置動(dòng)力中心（內(nèi)含10kV 中壓發(fā)電機(jī)組、發(fā)電機(jī)組并機(jī)系統(tǒng)、10kV中壓發(fā)電機(jī)組與10kV市電切換及輸出配電系統(tǒng)）。采用1：N（N≥2）的比例（即只需配置1/N的發(fā)電機(jī)組數(shù)量）進(jìn)行復(fù)用，將1個(gè)后備供電單元（10kV中壓發(fā)電機(jī)組群）作為N個(gè)用電單元的后備電源。通過(guò)復(fù)用，實(shí)現(xiàn)供電保障范圍最大化，當(dāng)任意1個(gè)用電單元市電發(fā)生中斷時(shí)，后備供電單元（10kV中壓發(fā)電機(jī)組群）對(duì)此用電單元進(jìn)行保障供電。以此提高發(fā)電機(jī)組利用率，實(shí)現(xiàn)資源的動(dòng)態(tài)調(diào)配和共享，提高效益的同時(shí)大大降低土建及設(shè)備的建設(shè)成本，也符合綠色、環(huán)保及節(jié)能的主題。

（2）用電容量與機(jī)房密度的匹配性

受限于傳統(tǒng)400V低壓發(fā)電機(jī)組一定的裝機(jī)容量（發(fā)電機(jī)組機(jī)房在機(jī)樓建設(shè)初期的規(guī)劃容量一定，加上安裝場(chǎng)地、機(jī)房進(jìn)排風(fēng)等因素的制約），由于數(shù)據(jù)中心IT設(shè)備負(fù)載的不確定性，負(fù)載密度跨度大（單機(jī)架功耗從低密設(shè)備4.5kW/架以內(nèi)、中密設(shè)備4.5～7.5kW/架、高密設(shè)備7.5kW/架以上），數(shù)據(jù)中心供電設(shè)備安裝區(qū)域與IT機(jī)房區(qū)域很難匹配，對(duì)于低密設(shè)備很容易出現(xiàn)IT機(jī)房區(qū)域已裝滿而供電機(jī)房空間及供電容量有剩余，對(duì)于高密設(shè)備很容易出現(xiàn)供電機(jī)房空間及供電容量已滿而IT機(jī)房空間空余較多的情況。隨著10kV 中壓發(fā)電機(jī)組在大型數(shù)據(jù)中心的應(yīng)用，發(fā)電機(jī)組容量將不再受限（集中設(shè)置動(dòng)力中心），可以在機(jī)樓內(nèi)劃定一塊區(qū)域設(shè)置成機(jī)動(dòng)區(qū)域，根據(jù)IT設(shè)備功耗來(lái)決定是否為配電區(qū)域或者IT設(shè)備區(qū)域，從而提高靈活性及機(jī)房利用率。

（3）適合遠(yuǎn)距離供電

傳統(tǒng)400V低壓發(fā)電機(jī)組由于電壓低，相同發(fā)電機(jī)組容量情況下供電線路上的電流就比較大，所以一般不可能把發(fā)電機(jī)組設(shè)置到離供電負(fù)載較遠(yuǎn)的距離，這樣損耗就比較大，使得發(fā)電機(jī)組布局必須分散，增加土建和降噪成本，發(fā)電機(jī)組也難以實(shí)現(xiàn)共用共享。采用10kV中壓發(fā)電機(jī)組后，由于供電電壓提高25倍，相同發(fā)電機(jī)組容量情況下供電線路上的電流就是400V發(fā)電機(jī)組的1/25，就是說(shuō)相同供電距離時(shí)損耗就減少到1/25。同時(shí)由于供電電流大大減小，可以采用較小發(fā)電機(jī)組輸出電纜給負(fù)載供電，此部分投資也大大減小。因此，建議把10kV發(fā)電機(jī)組集中設(shè)置，形成一個(gè)動(dòng)力中心，統(tǒng)一向各個(gè)數(shù)據(jù)機(jī)樓應(yīng)急保障供電。

（4）大容量并機(jī)系統(tǒng)

傳統(tǒng)400V低壓發(fā)電機(jī)組受公共母排和斷路器容量的限制（一般最大電流只能達(dá)到6000A左右），發(fā)電機(jī)組并機(jī)數(shù)量不會(huì)很多，比如2000kW油機(jī)并機(jī)數(shù)量不能超過(guò)3臺(tái)。采用10kV發(fā)電機(jī)組后，2000kW油機(jī)并機(jī)數(shù)量可以大大增加，十幾臺(tái)甚至20多臺(tái)都不成問(wèn)題。

（5）機(jī)房等級(jí)多樣化

緊跟市場(chǎng)前端需求量身定制“低成本、差異化”機(jī)房，電源保障等級(jí)及保障比例可與客戶靈活協(xié)商。對(duì)于低端用戶，不用發(fā)電機(jī)組進(jìn)行后備保障供電，而只需市電保障；對(duì)于高端用戶在市電斷電后采用后備發(fā)電機(jī)組進(jìn)行保障供電，這樣也間接為10kV 中壓發(fā)電機(jī)組復(fù)用創(chuàng)造了條件。

（6）負(fù)載切換靈活

傳統(tǒng)400V低壓發(fā)電機(jī)組并機(jī)容量小，抗負(fù)載沖擊能力弱，采用10kV 中壓發(fā)電機(jī)組集中設(shè)置動(dòng)力中心后并機(jī)容量大大提高，發(fā)電機(jī)組與市電的切換在10kV端完成，對(duì)400V負(fù)載影響較小，負(fù)載掛接更具靈活性。這樣也有利于大型數(shù)據(jù)中心10kV設(shè)備的選用，比如10kV空調(diào)冷水發(fā)電機(jī)組的應(yīng)用，其相對(duì)于400V低壓發(fā)電機(jī)組啟動(dòng)電流小，對(duì)電網(wǎng)沖擊小，可以降低電纜規(guī)格，減少線路壓降和損耗，減少線纜投資，既節(jié)能又環(huán)保。

 

二、10kV中壓在通信行業(yè)應(yīng)用的供電方案

 

1、市電與發(fā)電機(jī)組切換的運(yùn)行模式

當(dāng)市電正常時(shí)，各數(shù)據(jù)機(jī)樓10kV配電系統(tǒng)采用單母線分段方式運(yùn)行，中間設(shè)有母線并聯(lián)開(kāi)關(guān)，兩段母線互為備用。10kV市電電源和10kV發(fā)電機(jī)組電源之間設(shè)置自動(dòng)切換裝置，市電電源失電后，切換裝置自動(dòng)切換，10kV母線由動(dòng)力中心的10kV發(fā)電機(jī)組并機(jī)系統(tǒng)供電。10kV配電系統(tǒng)二段母線有兩路10kV市電進(jìn)線和兩路10kV 發(fā)電機(jī)組進(jìn)線、母聯(lián)開(kāi)關(guān)之間設(shè)有電氣聯(lián)鎖裝置，不容許任何兩路電源并網(wǎng)運(yùn)行。

（1）當(dāng)一路市電中斷/故障時(shí)，通過(guò)自動(dòng)/手動(dòng)操作，轉(zhuǎn)換到另一路市電供電，兩路市電進(jìn)線與母聯(lián)開(kāi)關(guān)之間有電氣聯(lián)鎖裝置，任何情況下只能有兩個(gè)開(kāi)關(guān)處在閉合狀態(tài)。

（2）當(dāng)兩路市電中斷/故障時(shí)，發(fā)電機(jī)組快速自啟動(dòng)，并機(jī)成功后，向各機(jī)樓10kV配電系統(tǒng)兩段母線供電。

2、動(dòng)力中心供電預(yù)案

首先，應(yīng)該對(duì)機(jī)樓及機(jī)房?jī)?nèi)由發(fā)電機(jī)組應(yīng)急保障供電的負(fù)載進(jìn)行分級(jí)，做好動(dòng)力中心的應(yīng)急保障供電預(yù)案，一旦一個(gè)數(shù)據(jù)機(jī)樓或者多個(gè)數(shù)據(jù)機(jī)樓的市電中斷或故障時(shí)，對(duì)動(dòng)力中心的10kV發(fā)電機(jī)組進(jìn)行復(fù)用供電，或者在復(fù)用基礎(chǔ)上對(duì)部分機(jī)樓或部分機(jī)房進(jìn)行限制供電。

（1）當(dāng)機(jī)樓的市電中斷/故障容量小于動(dòng)力中心發(fā)電機(jī)組配置容量時(shí)，通過(guò)動(dòng)力中心復(fù)用，為所有用電單元保障供電。

（2）當(dāng)機(jī)樓的市電中斷/故障容量大于動(dòng)力中心配置的發(fā)電機(jī)組容量時(shí)，在復(fù)用基礎(chǔ)上，需對(duì)機(jī)樓或機(jī)房進(jìn)行分級(jí)，限制一部分機(jī)樓或部分機(jī)房用電，保障重要機(jī)樓或重要機(jī)房的供電。

 

三、在某通信系統(tǒng)數(shù)據(jù)中心的應(yīng)用案例

 

1、某信息港項(xiàng)目的概況

某信息港是2015年前中國(guó)移動(dòng)已建規(guī)模最大的基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)項(xiàng)目。以“立足創(chuàng)新，服務(wù)全網(wǎng)”為核心定位，圍繞創(chuàng)新與服務(wù)兩大主題，培育高科技、信息化、綠色環(huán)保三大理念，打造集國(guó)際化運(yùn)營(yíng)支撐、研發(fā)創(chuàng)新、信息服務(wù)、交流展示等功能于一體的國(guó)際一流信息園區(qū)。選址于北京昌平中關(guān)村國(guó)家工程技術(shù)創(chuàng)新基地，位于北六環(huán)和八達(dá)嶺高速公路交叉口，總占地面積1300畝（1畝＝666.6666667㎡），總規(guī)劃建筑規(guī)模約為130萬(wàn)㎡。分9個(gè)地塊進(jìn)行建設(shè)。其中北側(cè)1＃地塊設(shè)置兩棟30000㎡數(shù)據(jù)中心機(jī)房樓，建筑層數(shù)為四層。工程總用地面積為53431㎡；建筑面積為65245㎡。

信息港一期工程數(shù)據(jù)中心機(jī)房負(fù)載密度高，每棟?rùn)C(jī)房樓的單體建筑的用電負(fù)載達(dá)20000kVA，用電負(fù)載基本都需有自備發(fā)電機(jī)組來(lái)保證，自備發(fā)電機(jī)組需求容量大。單層建筑的面積相對(duì)較大。對(duì)于這種數(shù)據(jù)機(jī)房樓，若采用傳統(tǒng)的低壓發(fā)電機(jī)組，將會(huì)造成首層大量建筑面積的占用，影響高低壓變配電設(shè)備及空調(diào)制冷設(shè)備的布置，并且給解決發(fā)電機(jī)組運(yùn)行時(shí)的振動(dòng)、噪聲問(wèn)題和發(fā)電機(jī)房的進(jìn)、排風(fēng)帶來(lái)困難。若低壓發(fā)電機(jī)組設(shè)置在樓外獨(dú)立設(shè)置的發(fā)電機(jī)房?jī)?nèi)，低電壓、大電流、長(zhǎng)距離也會(huì)在運(yùn)行維護(hù)、能量損耗、施工等方面帶來(lái)不利。

從供電系統(tǒng)節(jié)能角度考慮，將自備發(fā)電機(jī)組電壓從400V提高到10kV，電壓可提高25倍，線路損耗減少近690倍。10kV備用發(fā)電機(jī)供電系統(tǒng)比較400V備用發(fā)電機(jī)供電系統(tǒng)在方案評(píng)估上具有一定優(yōu)勢(shì)，中國(guó)移動(dòng)信息港一期工程決定采用中壓發(fā)電機(jī)組。

2、中壓柴油發(fā)電機(jī)組的應(yīng)用

自備發(fā)電機(jī)組的發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)型有兩種：往復(fù)式柴油發(fā)電機(jī)組、燃?xì)廨啓C(jī)發(fā)電機(jī)組兩種機(jī)型。燃?xì)廨啺l(fā)電機(jī)組具有運(yùn)行可靠性高、電力輸出穩(wěn)定、帶非線性負(fù)載能力強(qiáng)、體積小、重量輕、噪聲低等特點(diǎn)，但其單位kW·h的耗油量要比往復(fù)式柴油發(fā)電機(jī)組高，大約是往復(fù)式柴油發(fā)電機(jī)組的1.7倍，而且造價(jià)高。在國(guó)內(nèi)通信行業(yè)尚無(wú)中壓燃?xì)廨啓C(jī)發(fā)電機(jī)組實(shí)際應(yīng)用案例，從建設(shè)成本及運(yùn)行維護(hù)安全角度考慮。信息港一期工程采用了往復(fù)式柴油發(fā)電機(jī)組。

一期地塊建設(shè)的發(fā)電機(jī)房共有34個(gè)發(fā)電機(jī)組機(jī)位?？紤]信息港的今后發(fā)展，在機(jī)位數(shù)量不能改變的前提下，盡可能提高現(xiàn)有發(fā)電機(jī)房的供電保證能力。目前，大容量的備用中壓發(fā)電機(jī)組單機(jī)容量分別為1800kW、2000kW、2200kW、2400kW、2600kW。一期工程對(duì)不同容量的并機(jī)系統(tǒng)方案保障能力及價(jià)格進(jìn)行分析對(duì)比，最終選擇了單機(jī)容量為2000kW自備發(fā)電機(jī)組。其理由是：提高單位機(jī)位的供電能力；減少系統(tǒng)中壓發(fā)電機(jī)組的并機(jī)臺(tái)數(shù)，使得多機(jī)并機(jī)系統(tǒng)的并機(jī)控制簡(jiǎn)單；減少單系統(tǒng)的維護(hù)工作量；設(shè)備性價(jià)比高。

10kV發(fā)電機(jī)組供電系統(tǒng)為多臺(tái)并聯(lián)運(yùn)行方式，將每臺(tái)發(fā)電機(jī)組提供的電源連接匯合成單一電源給負(fù)載供電，并機(jī)運(yùn)行方式的市電與發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)換是在市電進(jìn)線斷路器和發(fā)電機(jī)供電系統(tǒng)輸出斷路器之間的轉(zhuǎn)換。

發(fā)電機(jī)組并機(jī)供電系統(tǒng)硬件運(yùn)行條件需具備的條件是可靠的并機(jī)系統(tǒng)。

同時(shí)還具有運(yùn)行保護(hù)裝置，能自動(dòng)地、合理地分配和調(diào)整有功功率和無(wú)功功率，使發(fā)電機(jī)組間的調(diào)頻特性和調(diào)壓特性曲線趨向接近。

中壓發(fā)電機(jī)組采用多臺(tái)并機(jī)供電系統(tǒng)，能承受較大負(fù)載變化的沖擊。發(fā)電機(jī)并機(jī)供電系統(tǒng)的容量需根據(jù)業(yè)務(wù)需求分期實(shí)施。

● 并機(jī)系統(tǒng)通運(yùn)行方式

（1）發(fā)電機(jī)組同型號(hào)、同廠家、同容量發(fā)電機(jī)組多臺(tái)并機(jī)系統(tǒng)；

（2）發(fā)電機(jī)組不同型號(hào)、不同廠家、同容量發(fā)電機(jī)組多臺(tái)并機(jī)系統(tǒng)。

上述兩種運(yùn)行方式在信息港一期工程初期和終期均有應(yīng)用。

本信息港項(xiàng)目中出現(xiàn)不同型號(hào)、不同廠家、同容量發(fā)電機(jī)組多臺(tái)發(fā)電機(jī)組在移動(dòng)及通信行業(yè)首次應(yīng)用。結(jié)合項(xiàng)目實(shí)際應(yīng)用情況，對(duì)發(fā)電機(jī)組不同型號(hào)、不同廠家、同容量發(fā)電機(jī)組進(jìn)行分析：

● 并機(jī)時(shí)應(yīng)考慮的主要因素

① 并機(jī)控制系統(tǒng)的兼容性。解決的辦法：統(tǒng)一為其中一個(gè)控制系統(tǒng)品牌（一般后并入發(fā)電機(jī)組的并機(jī)系統(tǒng)品牌為首選），或者全部更換為第三種控制系統(tǒng)品牌（多適用于兩種不同品牌發(fā)電機(jī)組均為原有，原有控制器不具備并機(jī)功能，或并機(jī)控制方式、功能落后）。

② 不同品牌發(fā)電機(jī)組的發(fā)動(dòng)機(jī)和發(fā)電機(jī)品牌、型號(hào)均有差異，帶來(lái)調(diào)速系統(tǒng)和調(diào)壓系統(tǒng)上的差別。其解決的辦法：

原有發(fā)電機(jī)組的發(fā)動(dòng)機(jī)為電子調(diào)速，而新并入發(fā)電機(jī)組為中壓共軌噴油系統(tǒng)（其核心一般是電腦控制板），不管是發(fā)動(dòng)機(jī)為何種調(diào)速控制方式，主流分散式并機(jī)控制器均能夠通過(guò)跳線、外部接線或者參數(shù)設(shè)置，輸出與發(fā)動(dòng)機(jī)調(diào)速信號(hào)接口匹配的或CANBUS 調(diào)速信號(hào)，再通過(guò)PID閉環(huán)微調(diào)調(diào)節(jié)，實(shí)現(xiàn)新、舊發(fā)動(dòng)機(jī)調(diào)速性能的一致。

同理，不同品牌發(fā)電機(jī)組的發(fā)電機(jī)所采用電壓調(diào)節(jié)器（DVR）也不盡相同（如，模擬式電壓調(diào)節(jié)器（AVR）和數(shù)字式電壓調(diào)節(jié)器AVR），但不管是發(fā)電機(jī)為何種電壓調(diào)節(jié)器AVR，主流分散式并機(jī)控制器也均能夠通過(guò)跳線、外部接線或者參數(shù)設(shè)置，輸出與發(fā)電機(jī)調(diào)壓信號(hào)接口匹配的或CANBUS 調(diào)壓信號(hào)，再通過(guò)PID閉環(huán)微調(diào)調(diào)節(jié)，實(shí)現(xiàn)新、舊發(fā)電機(jī)調(diào)壓性能的一致。

③ 發(fā)電機(jī)的繞組節(jié)距不同造成的中性點(diǎn)環(huán)流問(wèn)題。

發(fā)電機(jī)的繞組節(jié)距不同時(shí)，由于不同節(jié)距發(fā)電機(jī)輸出電壓的波形并不完全一樣，同時(shí)不同節(jié)距對(duì)高次諧波的抑制效果也不同，2/3節(jié)距的繞組對(duì)3次諧波及其倍數(shù)的奇次諧波有很強(qiáng)的抑制作用，而5/6節(jié)距的繞組對(duì)5次和7次諧波有很強(qiáng)的抑制作用，2/3節(jié)距的繞組和5/6節(jié)距的繞組并機(jī)運(yùn)行，綜合作用的結(jié)果是表面看起來(lái)完全重疊的并機(jī)發(fā)電機(jī)組波形還是與正弦波形存在細(xì)微差異，在中性線存在的情況下，即使發(fā)電機(jī)組間電壓有效值完全一樣，但瞬時(shí)電壓幅值并不一樣，存在電壓差，相應(yīng)就會(huì)產(chǎn)生電流，并機(jī)時(shí)不可避免地會(huì)產(chǎn)生由于波形不完全重疊產(chǎn)生的高次諧波環(huán)流，一方面浪費(fèi)柴油機(jī)的有功功率，損失效率；另外一方面由于環(huán)流的存在，發(fā)電機(jī)無(wú)法輸出銘牌標(biāo)定的輸出電流或者容量。

解決的辦法如下：

首先盡量采用繞組節(jié)距一樣的發(fā)電機(jī)型號(hào)，不同廠家、不同型號(hào)的節(jié)距可能都不一樣，因此需要仔細(xì)查閱廠家的技術(shù)參數(shù)。

其次利用中壓發(fā)電機(jī)的負(fù)載基本對(duì)稱和三角形聯(lián)結(jié)的變壓器，不需要中性線這一特點(diǎn)，取消中性線，保護(hù)采用中性點(diǎn)通過(guò)高阻接地方式，通過(guò)設(shè)置PLC，控制實(shí)現(xiàn)采用中性點(diǎn)接地電阻控制用的接觸器切換控制邏輯，保證在發(fā)電機(jī)組運(yùn)行時(shí)有或只有一臺(tái)運(yùn)行并合閘發(fā)電機(jī)組的中性點(diǎn)接地電阻是通過(guò)接觸器投入的，切斷環(huán)流通過(guò)中性點(diǎn)接地電阻形成回路（由于功率管理或者故障造成的發(fā)電機(jī)組調(diào)換，在切換過(guò)程中出現(xiàn)的中性點(diǎn)接地電阻存在的短時(shí)間重疊運(yùn)行不影響），3次諧波由于缺乏回路就只能在三角形聯(lián)結(jié)的變壓器繞組里面循環(huán)，在發(fā)電機(jī)和負(fù)載側(cè)不造成影響，大大減少了3次諧波的危害。

④ 發(fā)電機(jī)組與開(kāi)關(guān)柜保護(hù)配合的問(wèn)題

由于后期擴(kuò)容項(xiàng)目往往都是在第一期的時(shí)候就已經(jīng)采購(gòu)了開(kāi)關(guān)柜，柜子中可能沒(méi)有安裝差動(dòng)電流互感器或者安裝的差動(dòng)電流互感器由于尺寸問(wèn)題，在發(fā)電機(jī)中性點(diǎn)一側(cè)無(wú)法安裝，因此在項(xiàng)目實(shí)施過(guò)程中需要特別關(guān)注差動(dòng)電流互感器的配合問(wèn)題，原則是盡量采用同一廠家、同一型號(hào)的差動(dòng)電流互感器，如果無(wú)法實(shí)現(xiàn)，也需要盡量選擇特性曲線和參數(shù)接近的CT。

除此之外，可能還存在開(kāi)關(guān)柜提供的位置信號(hào)及保護(hù)反饋信號(hào)不全，開(kāi)關(guān)柜提供的保護(hù)不全面等問(wèn)題，需要完善保護(hù)配置，增加開(kāi)關(guān)柜信號(hào)繼電器的觸點(diǎn)，提供給發(fā)電機(jī)組并機(jī)控制系統(tǒng)。在信息港項(xiàng)目中，發(fā)現(xiàn)發(fā)電機(jī)組輸出中壓開(kāi)關(guān)的接地刀開(kāi)關(guān)位置信號(hào)沒(méi)有反饋給并機(jī)控制系統(tǒng)進(jìn)行閉鎖，如果發(fā)生接地刀開(kāi)關(guān)處于合閘接地狀態(tài)時(shí)，發(fā)電機(jī)組突然啟動(dòng)，將發(fā)生中壓輸出直接通過(guò)接地刀開(kāi)關(guān)短路的重大隱患。

3、并機(jī)系統(tǒng)的改造

發(fā)電機(jī)組不同型號(hào)、不同廠家、同容量發(fā)電機(jī)組多臺(tái)并機(jī)，一般由新供貨設(shè)備廠商完成相關(guān)的并機(jī)改造工作，常規(guī)情況下并機(jī)系統(tǒng)改造又分為以下幾種方式：

（1）舊發(fā)電機(jī)組控制系統(tǒng)的全部換新

如果原來(lái)的發(fā)電機(jī)組已經(jīng)超過(guò)廠家保修期，原來(lái)控制系統(tǒng)陳舊且無(wú)備品、備件或者功能缺失，找不到相關(guān)的資料，拆除原廠的控制系統(tǒng)也不會(huì)帶來(lái)比較大的發(fā)電機(jī)組控制失效風(fēng)險(xiǎn)，且柴油機(jī)的ECM模塊和發(fā)電機(jī)的AVR模塊完全獨(dú)立于原廠的控制系統(tǒng)，建議除保留發(fā)電機(jī)組本體的接線之外，拆除原來(lái)發(fā)電機(jī)組的控制模塊或者控制系統(tǒng)，全部統(tǒng)一換成與新增發(fā)電機(jī)組一樣的控制模塊或者控制系統(tǒng)，這樣做的好處是由于擴(kuò)容前后的發(fā)電機(jī)組統(tǒng)一控制品牌型號(hào)，可以達(dá)到同廠家發(fā)電機(jī)組并機(jī)的無(wú)縫效果，另外系統(tǒng)最簡(jiǎn)潔，總接線最少，可以最大限度提高系統(tǒng)的可靠性，缺點(diǎn)是成本較高，現(xiàn)場(chǎng)改造接線工作量較大。

（2）舊發(fā)電機(jī)組控制系統(tǒng)的不換新

如果由于原來(lái)的發(fā)電機(jī)組在廠家保修期內(nèi)，拆除原廠的控制系統(tǒng)，可能導(dǎo)致保修失效或者帶來(lái)比較大的發(fā)電機(jī)組控制失效風(fēng)險(xiǎn)，另外還有一種情況是原來(lái)發(fā)電機(jī)組的控制系統(tǒng)內(nèi)高度集成了柴油機(jī)的ECM模塊甚至發(fā)電機(jī)的AVR模塊，并且沒(méi)有辦法將ECM模塊和AVR模塊從原廠控制系統(tǒng)獨(dú)立出來(lái)，也就是無(wú)法甩掉原廠控制系統(tǒng)，可以考慮以下兩種方案：

① 保留原來(lái)發(fā)電機(jī)組除并機(jī)和功率管理之外的所有測(cè)量，起停控制和保護(hù)功能，通過(guò)參數(shù)設(shè)置和改線，將原廠控制系統(tǒng)內(nèi)置的并機(jī)和功率管理功能關(guān)閉，并機(jī)和功率管理功能由新增發(fā)電機(jī)組同一品牌同一型號(hào)控制模塊接管，這樣不管新機(jī)還是舊機(jī)，并機(jī)和功率管理功能都有同一品牌同一型號(hào)控制模塊完成，也可以達(dá)到最佳的并機(jī)效果。

② 保留原來(lái)的并機(jī)控制系統(tǒng)，組成一組，組內(nèi)沿用原來(lái)的并機(jī)控制系統(tǒng)，新增加的發(fā)電機(jī)組統(tǒng)一安排到另一組，另外組成一個(gè)并機(jī)控制系統(tǒng)，兩組互相獨(dú)立，在組內(nèi)通過(guò)數(shù)字量實(shí)現(xiàn)通信，完成組內(nèi)發(fā)電機(jī)組的同步控制和有功功率、無(wú)功功率負(fù)載分配。發(fā)電機(jī)組的優(yōu)先級(jí)別和公共母排的無(wú)壓合閘權(quán)由PLC根據(jù)優(yōu)先級(jí)別設(shè)置統(tǒng)一控制，組與組之間的有功功率和無(wú)功功率負(fù)載分配信號(hào)，可通過(guò)增加界面卡模塊作為橋梁，將兩個(gè)組的有功功率和無(wú)功功率兩個(gè)負(fù)載分配的數(shù)字量信號(hào)均轉(zhuǎn)化為組與組之間能夠識(shí)別的標(biāo)準(zhǔn)接口信號(hào)（目前統(tǒng)一為0～5V或者0～10V模擬量信號(hào)），組內(nèi)數(shù)字量負(fù)載分配，在組外通過(guò)模擬量進(jìn)行負(fù)載分配。自動(dòng)投入及退出的功率管理功能則通過(guò)外置的功率檢測(cè)模塊匯總發(fā)電機(jī)組總的功率輸出，通過(guò)PLC實(shí)時(shí)精確計(jì)算出需要運(yùn)行的發(fā)電機(jī)組臺(tái)數(shù)，對(duì)控制系統(tǒng)進(jìn)行啟動(dòng)停機(jī)控制，一般情況下，先在組內(nèi)進(jìn)行發(fā)電機(jī)組的投入退出控制，當(dāng)超出組內(nèi)調(diào)節(jié)能力之后再在組外進(jìn)行調(diào)節(jié)，從而簡(jiǎn)化控制邏輯，提高系統(tǒng)穩(wěn)定性。這種方案的優(yōu)點(diǎn)是成本最低，現(xiàn)場(chǎng)改線工作量最少，其缺點(diǎn)是由于存在新舊兩套不同的控制系統(tǒng)，控制系統(tǒng)比較復(fù)雜，也沒(méi)有辦法完全進(jìn)行完全通信，因此無(wú)法達(dá)到無(wú)縫并機(jī)效果，有些復(fù)雜功能無(wú)法實(shí)現(xiàn)，只能應(yīng)用在要求較低等級(jí)數(shù)據(jù)中心。當(dāng)然如果各個(gè)品牌控制器通過(guò)加強(qiáng)協(xié)作，統(tǒng)一相關(guān)控制器通信和控制功能標(biāo)準(zhǔn)，實(shí)現(xiàn)互聯(lián)互通，接口模塊和PLC等模塊完全可以省掉，系統(tǒng)可以更簡(jiǎn)單可靠。

而在信息港一期項(xiàng)目中，康明斯電力技術(shù)有限公司采用了上述方法之外的另一種方法，即由新供康明斯發(fā)電機(jī)組并機(jī)系統(tǒng)追蹤與原有某廠家W發(fā)電機(jī)組原有并機(jī)系統(tǒng)保持主控模塊統(tǒng)一的基礎(chǔ)上，再進(jìn)行并機(jī)系統(tǒng)改造、升級(jí)和優(yōu)化，用以實(shí)現(xiàn)不同品牌發(fā)電機(jī)組并機(jī)的目的。

如：康明斯并機(jī)系統(tǒng)主控模塊追蹤與廠家W發(fā)電機(jī)組并機(jī)主控模塊品牌一致并版本優(yōu)于，保留原有集中監(jiān)控控制屏并通過(guò)擴(kuò)容來(lái)實(shí)現(xiàn)新增發(fā)電機(jī)組信息的集中顯示及發(fā)電機(jī)組控制，完成基本并機(jī)改造和調(diào)試后，再根據(jù)各項(xiàng)調(diào)試反饋對(duì)原有軟件進(jìn)行再編程優(yōu)化等。從驗(yàn)收后各項(xiàng)指標(biāo)來(lái)看，全面實(shí)現(xiàn)了項(xiàng)目之初的各項(xiàng)設(shè)計(jì)要求并有優(yōu)化，而且因相關(guān)版本的升級(jí)和優(yōu)化，還提升了原有系統(tǒng)的各項(xiàng)指標(biāo)。

 

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