火電廠柴油發電機組的選型和配置
為了避免因停電而導致人身安全和設備安全事故的發生，按照現行國家標準《大中型火力發電廠設計規范》（gb 50660-2011）第16.3.17條款的規定，200mw級及以上的火電發電機組必須嚴格執行設置交流保安電源的強制性條文規定要求。第16.3.18條款規定了設置交流保安電源的條件：考慮到某些地區的實際電廠工程中，除廠用電之外，另有一路來自老廠或本期保留下的施工電源，存在2臺300mw級發電機組合并設置1套交流保安電源的情況，因此標準要求200mw級～300mw級的發電機組應按發電機組設置交流保安電源，沒有硬性要求按照發電機組單元數量一對一設置交流保安電源。對于發電機組容量在600mw級及以上時，考慮到發電機組的重要性，以及對交流保安電源的可靠性及交流保安電源容量的要求，應按發電機組單元數量一對一設置交流保安電源。由于柴油發電機組現階段仍是火力發電廠最獨立、最直接、最可靠、最快速的電源，現階段應采用快速啟動的柴油發電機組。包括保安柴油發電機組在內的交流保安電源的電壓和中性點接地方式，宜與主廠房低壓廠用電系統一致。
在保安電源柴油發電機組型式的選擇中，推薦采用廢氣渦輪增壓型四沖程柴油發動機，《gb/t 2820.5-2009往復式內燃機驅動的交流發電機組 第5部分：發電機組》標準中，負載接受能力定義為鑒于不可能量化發電機組響應動態負載的所有影響因素，應以允許的頻率降為基礎，給出施加負載的推薦指導值。渦輪增壓型平均有效壓力pme較高，通常需要分級加載，作為標定功率下平均有效壓力pme函數的最大可能突加功率的指導值，因此用戶應規定由發電機組制造商考慮的任何特性負載類型或任何負載接受特性，一般以3個功率級來表示，該3個功率級與發電廠的實際使用情況是相吻合的，一般都能滿足發電廠加載要求。保安柴油發電機組的加載能力分為三批，發電廠中保安負載的投入也可以通過加載順序程序優化，分批投入，所以沒有必要在柴油發電機容量選擇過程中選用允許一次投入100％負載的昂貴的低速非增壓型柴油機。類似電廠保安電源備用的柴油發電機組普遍采用高速增壓型柴油機，具有體積小，輸出功率大（單位體積或排量的輸出功率大）、效率高及價格低等優點。在柴油機輸出功率的復核環節中，應該進行首次加載能力校驗，即校驗第一批投入的有功負載不應超過柴油機制造廠提供的pme平均有效壓力對應gb/t 2820.5-2009往復式內燃機驅動的交流發電機組第5部分：發電機組中圖6，查曲線得到的額定功率的百分比（1-第1功率級）。在容量選擇中，發電機帶負載啟動一臺最大容量的電動機時，其短時過載能力（150％se，15s）可按等值熱量i2t換算到小于15s的實際啟動時間下的過載倍數進行校驗。最大電動機啟動時母線上的電壓水平校驗。根據理論分析和試驗中實測，空載啟動時的母線電壓要低于帶負載啟動時的母線電壓。這是由于預加的旋轉負載具有電源特性，在啟動時也供給了啟動電流的緣故。因此，最大電動機啟動時的嚴重條件是空載啟動，所以校驗的計算式以空載啟動條件表達。啟動前，假定發電機的空載電壓為額定電壓，發電機的內電抗采用暫態電抗x＇d，即略去短暫的次暫態過程，按此條件計算出來的母線電壓是最嚴重的，是啟動過程中的最低值。由于發電機快速自動電壓調整裝置的作用，啟動過程中母線電壓在上升，所以在規定母線電壓最低允許值時，可以比廠用母線上的啟動電壓水平低一些（有別于標準規定最大電動機啟動時，廠用母線上的啟動電壓為不低于80％，這是由于廠用母線上的啟動電壓在電動機啟動過程中基本不變的，沒有發電機快速自動電壓調整裝置的快速調整作用帶來的快速恢復額定電壓功能），取額定電壓的75％。
帶靜音外罩的柴油發電機組
一、保安電源柴油發電機組的保護配置
柴油發電機真正作為保安電源投入時，一般是單獨運行的，只有當作帶負載試驗時與廠用電系統并列運行，將負載轉移給柴油機，柴油發電機定子繞組及引出線相間短路故障的保護置，應能同時適應發電機單獨運行和與廠用電系統并列運行的兩種運行方式。
柴油發電機應裝設下列保護：
1）相間短路故障的電流速斷保護
用于保護1000kw及以下發電機繞組內部及引出線上的相間短路故障的電流速斷保護，作為主保護。另外，還需裝設反時限過電流保護，作為電流速斷保護或縱聯差動保護的后備保護。對于單獨運行的發電機，為了能使過電流保護能反應發電機的內部故障，過電流保護裝置宜裝設在發電機中性點的分相引出線上，若發電機中性點無分相引出線，則過電流保護裝置只好裝于發電機出口處，但宜在發電機出口處加裝低電壓保護，因為發電機內部故障可以反映出口電壓降低或三相電壓不平衡；對于與廠用電系統并列運行的發電機，宜在發電機出口處加裝低電壓閉鎖過電流保護。
當發電機供電給2個分段時，每個分支回路應分別裝設反時限過電流保護，帶時限動作于分支斷路器跳閘。對1000kw以上或1000kw及以下電流速斷保護靈敏度不夠的發電機，應裝設縱聯差動保護作為主保護。速斷、過電流和差動保護均動作于發電機出口斷路器跳閘并滅磁。
2）單相接地保護
當發電機中性點為直接接地系統時，為保護單相接地短路故障，可將相間短路保護改為取三相電流的形式，保護動作于跳閘；當發電機中性點為不接地或經高電阻接地時，應裝設接地故障檢測裝置。
火電廠保安電源柴油發電機供電系統圖.
二、保安電源柴油發電機的控制、信號、測量及自動裝置
柴油發電機應裝設自動啟動和手動啟動裝置，并滿足以下要求：
標準一開始是將柴油發電機自動啟動命令的觸發信號定義為備用電源自投失敗后，即備用電源自投裝置（簡稱備自投裝置，bzt）應在廠用電“失壓”1s內向柴油發電機發出自啟動命令。失壓意味著工作電源跳閘、備用電源自投失敗（投入后也跳閘），廠用電失壓1s系指備用電源自投跳閘后的1s。根據近年來工程實踐以及部分地區電網運行規程的相關要求，最新標準將柴油機的啟動時間提前了，由原來標準規定的bzt自投失敗后這一時間點提前到了觸發bzt自投動作的這一時間點，修改柴油發電機組的啟動控制條件為：“保安段工作電源消失后，bzt裝置在自動投入備用電源的同時，發出柴油發電機自動啟動命令”，相當于以增加柴油發電機的啟動次數的代價，換來了在備用電源自投失敗后，柴油發電機的可帶載延時的縮短，減少了故障后保安負載的停電時間。若自啟動連續3次失敗（柴油機連續3次啟動失敗，意味著啟動回路或柴油機本體有故障，再次啟動會耗費啟動能源，所以按3次考慮），應發出停機信號，并閉鎖自啟動回路，由于標準要求啟動電源或氣源的容量應能滿足6次啟動的要求，因此在啟動失敗后，值班人員及時到機房檢查發電機組并排除啟動失敗故障原因，還有3次啟動機會。如果備用電源投入不成功，應自動投入柴油發電機電源即柴油發電機合閘帶載運行，備用電源自投成功，則柴油發電機將停機，重新進入備用待機狀態。
柴油發電機的手動啟動裝置通常是在例行試驗時應用，此時值班人員需要檢查有關設備，所以在柴油發電機附近的就地控制屏上進行手動啟動操作比較合理，一些國外引進的工程也大多設計在就地手動啟動操作，柴油機旁應設置緊急停機按鈕。
柴油發電機的測量應滿足以下要求：
1）就地控制屏上應裝設可顯示電流、電壓、功率因數、有功功率和頻率及啟動電源直流電壓的儀表或裝置。
2）發電機組投運后在遠方除了需要知道柴油發電機組的運行狀態外，還需要知道詳細運行參數，如果只采集電流這一個參數，在負載量很小時，電流幾乎沒有，依靠電流大小來判斷斷路器是否合閘成功會發生誤判，因此單元控制室計算機監控系統應采集柴油發電機電流、電壓、頻率、有功功率，顯示的方式除了可以是傳統的指針表計外，也可以是現代的綜合數顯表計或者通過通信協議智能化采集。為了在全廠停電時，使單元控制室的運行人員能及時了解柴油發電機自動啟動后帶負載情況，單元控制室內應設置柴油發電機及其分支斷路器的位置狀態及事故信號。
三、柴油發電機組的電氣聯鎖要求
如果保安柴油發電機組與近似無窮大容量的廠用電進行并列運行，一旦發生短路故障，廠用電源和保安柴油發電機組在短路點產生的短路電流會疊加，斷路器需要承受的短路分斷能力相當大，以前國產高分斷能力低壓電器的技術指標無法滿足要求，批量供應十分不成熟，因此以前是柴油發電機禁止在就地裝設同期并列裝置與廠用電源并列的。隨著科技進步，國產高分斷能力斷路器技術指標與進口品牌相差無幾甚至還有超過，同時考慮到柴油發電機帶負載試驗的需要，柴油發電機宜在就地裝設同期并列裝置，正常工況下，包括柴油發電機的帶載試驗時，保安段的廠用工作電源與柴油發電機之間可采用并聯切換（同期并列裝置工作，調整柴油發電機的電壓、頻率以及相位等同期參數達到與廠用電同期要求之后，控制柴油發電機斷路器先合閘，與廠用電源短時或長時并列并轉換負載后，廠用工作電源可以選擇分閘或者不分閘的不斷電切換方式），事故狀態下，保安段的廠用工作電源與柴油發電機之間應采用串聯斷電切換。
三、火電廠保安電源柴油發電機組的選擇
（1）柴油發電機組的型式選擇應滿足以下要求：
1）柴油發電機組應采用快速自啟動的應急型，失電后第一次自啟動恢復供電的時間可取15s～20s；發電機組應具有時刻準備自啟動投入工作并能最多連續自啟動3次成功投入的性能；
2）柴油機宜采用高速（考慮到經濟性，電廠保安電源選用高速柴油發電機

如何確定常用柴油發電機組的轉速？
康明斯發電機做好輸油泵保養也是一項重要任務
柴油進水了怎么辦？柴油發電機組油水分離器重大作用
發電機如何實現并聯運行？
降低柴油發電機組零部件磨損的措施
湛江柴油發電機組廠家來給大家普及一下其基本構成
柴油發電機冷卻系統的常見故障及排除
上海乾能柴油發電機排煙管的安裝、施工注意事項