应急柴油发电机技术协议

嘉峪关宏晟电热有限责任公司二期工程2×300MW机组

应急柴油发电机组

技术规范书

1. 总则：

1.1 本技术规范书适用于嘉峪关宏电热有限责任公司二期工程采用的500kW应急柴油发电机组。

1.2 本规范书提出的是最低限度的技术要求，并未对一切技术细节作出规定，也未充分陈述与之有关的规范和标准。供方应保证提供符合本规范书和工业标准的优质产品。

1.3 本规范书作为订货合同的附件，并与合同文件有相同的法律效力。

2 设备运行环境条件

海拔高度：1621米

环境温度：-5℃~+45℃（室内）

最大日温差：15K

平均相对湿度：47%（环境温度25℃）

地震烈度：7度

3 设备规范

3.1 柴油机：

3.1.1 型号：

3.1.2 型式：4冲程12缸蜗轮增压

3.1.3 额定功率：≮550kW

3.1.4 额定转速：1500转/分

3.1.5 冷却方式：带散热器风冷

3.1.6 起动方式：自动电启动

3.1.7 噪音水平：＜103分贝（距离1m/处）

3.1.8 燃油消耗：≯140L/H

3.2 发电机：

3.2.1 型号：

3.2.2 型式：无刷、自励磁

3.2.3 额定容量：500kW

3.2.4 额定电压：400/230V

3.2.5 额定电流：902A

3.2.6 额定频率：50Hz

3.2.7 额定转速：1500转/分

3.2.8 功率因数：0.8（滞后）

3.2.9 发电机暂态电抗（标么值）：

3.2.10 定子线圈相数及接线：三相四线，中性点直接接地

3.2.11 效率：＞94%

3.2.12 绝缘等级：F级

3.2.13 防护等级：不低于IP23

3.2.14 过载能力：1.5倍额定电流≮2分钟

3.2.15 短路能力：（3-5）倍额定电流持续≮5秒

3.3 机组电气性能

3.3.1 稳态电压调整率：≤±0.5%

3.3.2 瞬时电压调整率：20%~-15%

3.3.3 电压稳定时间：≤1S

3.3.4 电压波动率：≤0.5%

3.3.5 稳态频率调整率：＜±1%

3.3.6 瞬态频率调整率：＜±0.5%（电子调整器）

3.3.7 频率稳定时间：＜5S

3.3.8 频率波动率：≤0.5%

4 技术要求

4.1 机组的功能要求

4.1.1 自启动功能

机组应保证在电厂全厂停电事故时，快速自启动带载运行，在无人值守的情况下，接到启动指令后在10秒内一次启动成功，在60秒内实现一个自启动的循环（即三次试启动），机组自启动成功率不小于99%。

机组自启动成功的定义是：机组在额定转速，发电机在额定电压下稳定运行2-3秒，并具备首次加载条件。

4.1.2 带负载稳定运行功能

4.1.2.1 机组自启动成功后，允许首次加载大于50%的额定负载，在首次加载后的30秒内带满负载运行，并在负载额定容量不低于20%，允许长期稳定运行。

4.1.2.2 机组应能在功率因数为0.8的额定负载下，稳定运行12小时中，允许有一小时1.1倍的过载运行，并在24小时内，允许出现上述过载运行二次，发电机还应允许

1.6倍的过载运行15秒（过载：额定电压下的过电流）。

4.1.2.3 整套机组允许全电压直接启动容量不小于0.2倍机组额定容量（下称pe）的空载四级速鼠笼式异步电动机。

4.1.3 自动调节功能

4.1.3.1 机组的空载电压整定范围为95~105%，线电压波形正弦性畸变率不大于5%。

4.1.3.2 机组在带功率因数为0.8~1.0的负载，负载功率在0~100%内渐变时应能达到：

1．稳态电压调整率≤0.5（单机运行时）

2．稳态频率调整率0-1%可调（电子调整器）

3．电压、频率波动率

≤0.5%（负载功率在25-100%内渐变时）

≤1.0%（负载功率在0-25%内渐变时）

4.1.3.3 机组在空载状态下，突加功率因数＜0.4（滞后）、容量为0.2pe的三相对称负载，或在已带80%pe的稳定负载再突加上述负载时，发电机的母线电压经不大于0.2秒的时间应恢复至不低于75%Ue；发电机瞬态电压调整率δu≤-15~20%，电压恢复到额定电压的±3%以内所需时间不超过1秒，瞬态频率调整率≤5%（电子调速器），频率稳定时间＜3秒，突减容量为0.2pe的负载时，机组升速不应超过额定转速的10%。

4.1.3.4 机组在功率因数为0.8-1.0三相对称负载、功率在0-75%范围的工况下，在其中任意一相上加上不大于25%额定相功率的电阻性负载，但该相的总负载电流不超过额定值时，机组仍能正常工作，发电机线电压的最大（或最小）值与三相线电压平均值相差不超过三相线电压平均值5%，机组各部分温升不超过额定运行工况的水平。

4.1.4 自动控制功能

机组属无人值守电站，应采用微处理器设备进行监控，具有下列功能：

保安段母线电压自动连续监测；

自动程序启动，远方启动，就地手动启动；

运行状态的机组自动检测、监视、报警、保护；

蓄电池自动充电，应具有自动内外部切换功能及蓄电池电压监测；

冷却水预热，采用交流380V电源。

4.1.5 模拟试验功能

机组备用状态时应模拟保安段母线电压低压25%Ue或失压状态，使机组能够快速自启动运行，并带交流事故保安负荷运行。

4.2 机组的性能及结构要求

4.2.1 运行要求

机组应能在12小时内连续满容量运行，应能通过运行方式选择开关，选择机组所处状态，运行方式选择开关至少应有下列四个位置即“自动”、“手动”、“试验”、“零位”，机组正常处于准启动状态即“自动”状态。

4.2.2 启动要求

为保证机组自启动快速性和成功率，应使机组正常处于热态，即采取对机组冷却水的预热手段。

机组的启动方式为电启动，电启动的电源，采用冲击放电倍率高，自放电率小，维护工作量小的阀控蓄电池（型号为，厂家：，电压V，容量≮200Ah），蓄电池的浮充装置应具备在线式小电源浮充恒流型自动充电功能。

蓄电池容量应满足连续启动九次的用电量。

4.2.3 电气接线要求

4.2.3.1 一次接线

电气一次接线参见附图。

4.2.3.2 二次接线

机组的控制启动、保护、测量、信号系统采用直流24V电压，断路器控制、操作及其联络信号由供方负责。

4.2.3.2.1 控制

除自动控制的要求外，机组还应能在就地控制屏控制。

电源的正常切换是利用机组的馈线断路器和交流事故保安段上的工作电源进线断路器相互联锁实现。当保安段母线电压失压时，经3-6秒的延时（躲开断电保护和备用电源自动投入时间），通过保安段母线电压监视继电器及辅助继电器联动机组自动启动，同时联锁保安段工作电源进线断路器跳闸和机组馈线断路器合闸，机组开始向保安段母线供电。当保安段工作电源恢复时，停机工作，按程序手动发出停机指令，机组跳闸，自动停机。

4.2.3.2.2 保护

4.2.3.2.2.1 发电机及其引出线保护

发电机应装设过电流保护或纵差保护，用于保护发电机绕组内部及引出线上的相间短路故障。过电流保护应具备速断及定时限两种功能，过流保护装置应装设在发电机中性点的分相引出线上。

发电机总馈线应装设单相接地保护和过负荷保护。

相间短路与单相接地保护动作于发电机出口断路器跳闸并灭磁；过负荷保护动作于信号。

发电机馈线的短路保护和过负荷保护应利用断路器内附的电磁脱扣器和热脱扣器实现，当其灵敏度不能满足要求时，装设三相三继电器式接线的反时限保护装置。

发电机及其总馈线的短路保护的动作选择性应配合。

4.2.3.2.2.2 柴油机保护

柴油机应装设水温过高，机油油压过低，超速保护，保护动作于停机；装设水温高、机油油压低等保护，保护动作于信号。

4.2.3.2.3 信号

信号系统按装设地点可分为就地盘上信号（采用声光报警，按故障性质分为预告信号和事故信号，预告信号用信号灯，电铃，事故信号用信号灯和蜂鸣器）和主机组单元控制室信号。

供方应提供预告信号参考值、事故信号跳闸值，用于跳闸回路的发讯器（压力开关、温度开关）与测量一次元件应分开。

机组必须装设下列信号：

机组运行信号*；

机组三次启动失败信号*；

运行方式选择开关位置信号（就地控制屏可不设）；

机油油压低和过低信号；

冷却水温高信号；

燃油箱油位低信号；

控制电源故障信号；

启动电源电压消失信号；

机组故障电信号*；

机组运行异常信号*；

*：表示该信号除就地安装外，尚应引至主机组的单元控制室（空接点输出）。

4.2.3.2.4 测量

4.2.3.2.4.1 电气回路应装设下列测量表计：

发电机：交流电压表、交流电流表，有功功率表、功率因数表、频率表、转子电流表、24V直流电压表、计时表、电流、电压切换开关。

交流仪表准确等级不低于1.5级，直流仪表准确等级不低于1.5级。

安装单相电流变送器、单相电压变送器和有功功率变送器各一只。输出均为4～20mA，0.2级，变送器选型应经需方确认。

4.2.3.2.4.2 机械系统至少应装设下列表计：

电动转速表、机油压力表、冷却水温度表等。

4.2.4 发电机励磁

发电机配用无刷励磁方式，励磁系统应具有自动调压和强行励磁功能，对于自动励磁调整装置，要求其设计可调电压满足±5%Ue，强励倍数大于2，励磁回路的反应速度不大于0.05秒，动态和稳态调压性能满足4.1.3节的要求。

4.2.5 通风冷却方式

机组的通风方式以轴向通风方式为主，冷却水的水质为工业水，水压0.4Mpa，水温25℃。

水箱和冷却水管中应加防冻液，发电机的冷却方式采用自然冷却。

4.2.6 柴油机的燃油润滑油

燃油牌号：0#、10#轻柴油

润滑油牌号：15W/40CD柴油机油

燃油消耗率；≤218g/kWh

4.2.7 容量标定

机组容量的标定应按需方提供的使用地点的环境条件下12小时持续输出的有效功率表示，超出12小时持续运行的，其输出功率应按GB1105规定的方法修正柴油机功率，并提供修正系数。

4.2.8 噪声

柴油机在排气管路上装设消音器，装设消音器后距离柴油机1.5米，高度为1米处的音压不大于103分贝（A声级）。

4.2.9 机组及其配套设备的结构特点：

机组为单元性成套设备，机组及底座应根据裂度及机组正常运行的要求采用相应的抗震及减震措施，（机组振动值在额定负载下单振幅值应不大于0.5毫米）。

电气控制屏内元器件采用进口元器件，PLC及其他元器件的选型应经需方确认。

电气屏为自动化控制屏，采用单独的箱式落地结构，应能靠墙布置，便于前门检修，电缆应能通过底部引线，屏体应满足IP31的防护等级要求，仪表、信号、检测装置采用全屏蔽防护结构，屏内移动部位的连线应采用带阻燃护层的软线（FUN），与测量表计配套的分流器、变送器的准确等级不低于0.2级，电流互感器准确等级不低于0.5级；保护用的电流互感器应满足保护装置的要求。端子排采用凤凰阻燃端子(不低于UK6)。

机组采用电热暖机方式。

柴油机应配置可安装于室内的容量不小于机组连续满载运行8小时用油量的日用燃油箱。

整套机组应无漏水、漏油等现象。

4.2.10 机组的标志、包装、运输

4.2.10.1 机组标志除应符合GB2820-90规定外，尚应在机组本体的带电部位以及机本体操作元件上有明显的标记，以防误接触。控制屏上操作开关的操作方式和位置也应有明显的标志，设备装箱后应注明允许搬运和旋转的方式，带油设备应注出明显的防火标记。

4.2.10.2 机组包装应符合GB2820-90规定。

4.2.10.3 机组运输时，要有可靠的支撑，零散部件应装箱运输，并随包装箱装有箱内设备清单。

5 质量保证及试验

5.1 设备制造应遵守的标准

设备制造应遵守GB2819-90《交流工频移动电站通用技术条件》、GB2820-90《150kW 至3200kW柴油发电机组通用技术条件》，GB4712-84《自动柴油发电机组分级要求》，以及IEC标准和原生产国的国家标准。

5.2 设备性能保证值

机组应能保证带满载持续运行不少于12小时，并保证在12小时内满载持续运行后允许带不小于0.9倍稳定容量的负载继续运行。

机组一次自启动的时间不大于10秒，自启动的成功率不低于99%。

发电机在其出口发生三相短路时持续3秒而不发生绕组、铁芯等附属部件的有害变形。

柴油机在承受1.2倍的超速运行时不发生有害变形。

整套机组保证下列平均故障间隔期：

转速：1500转/分，平均故障间隔期1500小时。

机组在不更换柴油机主要零部件的情况下能正常工作时的保用期不少于2000小时，在需方遵守供方的使用说明书规定的条件下，供方应保证机组在发货日期起不超过一年，且使用期未超过保用期的时间内能良好的运行。

大修期间间隔不小于12000小时。

机组在运行中稳态和暂态电压频率调整精度保证值符合第四节的要求。

5.3 试验

供方应根据GB2820-90和GB4712-84附录A中所列的项目和方法进行出厂试验，在现场安装时，供方配合需方进行现场试验，试验项目除满足前述国标的有关要求外，应进行自启动和带负荷运转试验，试验过程中机组所暴露出的问题应由供方负责处理。

5.4 在供货合同或协议书签定后，关于影响设备材料生产工艺试验和验收工作的有关问题，应通过供需双方相互监督处理，并要有书面协议以备查。

6 供货范围

6.1 配套供货范围

供方提供柴油发电机组的整套设备。按系统配套范围划分为：

柴油机及其燃油、润滑油、冷却、调速、启动、排气、预热、增压系统设备及其附件。

发电机及其励磁系统、励磁调节、控制、保护、信号、测量、接地、馈线装置及其成套电气屏柜。（见附图）

供货范围如下：

6.1.1 柴油发电机组2套

6.1.2 发电机组控制屏2套

6.1.3 日用油箱（8小时）2只

6.1.4 蓄电池组4组

6.1.5 消声器4只

6.1.6 排气管联接法兰2套

6.1.7 机壳一次所需润滑油和240小时的用油量：共600升

6.1.8 自动充电器4只

6.1.9 波纹管4只

6.1.10 减振器2套（减振器与基础连接无需地脚螺栓）

6.1.11 水加热器2套

6.1.12 蓄电池连接导线4套

6.1.13 二次控制电缆连接导线及插座2套

供货范围不限于此：如现场安装、调试发现有缺件，而供方未列入供货范围，供方需无偿提供。

6.2 备品备件

6.2.1.1 柴油机滤清器1套

6.2.1.2 机油滤清器1套

6.2.1.3 空气滤清器1套

6.3 专用工具

专用工具箱（工具箱内包括各种维护、检修所需工具）

7 技术文件

7.1 供方应提供的技术文件：

供方在技术协议签订后，一周内向山东电力工程咨询院提供四份【原理接线图（包括外接端子接线图）在二周内提供】，有关文件如下：

7.1.1 机组机房设计参考图，原理图（包括外接端子接线图），燃油系统图，机组使用说明书。

7.1.2 机组外型尺寸图（包括重量），安装详图，动、静负荷。

7.1.3 检修起吊重量及净空尺寸。

7.1.4 控制屏外形尺寸图、内部原理接线图、导风百叶窗制作图、消声器与排气管联接法兰尺寸图、补偿器尺寸图、油箱外形尺寸图及油量，冷却水量、水质要求。油、水、气接口尺寸，电缆清册。

7.1.5产品出厂时提供文件如下：

原理图（包括外接端子接线图）12份

机组使用说明书（参考）12份

机组维修手册（参考）12份

机组出厂试验报告一份/每台机

进口柴油机、电机产地证明书一份/每台机

出厂合格证书一份/每台机

7.1.6 供方应提供适用于本工程实际情况的、为本工程专用的技术资料，所有资料上应加盖“嘉峪关宏晟电热有限责任公司二期工程专用”字样。

8 工程技术服务

8.1 供方应根据本技术规范书和需方的要求进行控制系统的设计及设计说明。

8.2 技术培训

8.2.1 供方应对需方提供技术培训和操作指导。

8.2.2 供方应提供培训教师、培训地点、培训安排、培训教材和设备。

8.3 现场服务

供方应及时派人到需方现场负责指导所供设备及系统的现场安装，免费调试直至投入运行。供方所派现场服务人员一定是懂技术和熟悉设备性能的技术人员，能够在现场有效地工作，若因供方技术原因未完成工地工作，应由供方负责。控制系统调试时，供方应派专家调试整个控制系统。

9 工作安排

9.1 为了保证工程进度并能顺得开展工作，供需双方根据需要组织设计联络会解决设计技术接口问题，一切费用由供方负责。

9.2对需方提供的设计文件及图纸资料进行审查及确认。

10 柴油机输出功率的复核

请投标商在投标时提供本工程高海拔高度条件下实际输出功率值，并描述海拔高度对柴油机组各项参数的影响。

附图：柴油发电机一次系统图