本文源自个人的微信公众号,微信搜索BenElectric

欢迎关注。

  • 十年甲级设计院工作经验 注册电气工程师 注册消防工程师
  • 国外电气设计标准IEC NEC BS的分享交流
  • ETAP Dialux 新能源 数据中心 智能化的笔记本
  • 工业及民用建筑的电气设计的前沿技术文章
  • 涵盖厂房工艺配电 消防 改造 装修 景观 亮化

打开网易新闻 查看精彩图片

关于柴油发电机容量的选择,不同规范手册有不同的计算方法,国外标准也有容量选择的准则和标准。

本文对这些不同的计算方法做了梳理和汇总,对于手册中需要勘误的点做了强调,对不同的计算方法做了归类,对国外标准中柴油发电机组容量的选择原则做了简单介绍(容量计算公式还在寻找ing),最后将不同计算方法汇总到同一个Excel文件中,方便比选相同条件下不同方法得到的柴发容量。

提纲

A 《配四》 P93

B 旧版一次手册《电力工程电气设计手册(电气一次部分)》P835

C 《钢铁手册(上)》P331

D ABB计算书

EDLT5153-2014《火力发电厂厂用电设计技术规程》

F 新版一次手册《电力工程设计手册 火力发电厂电气一次设计》 P314

G 美标NFPA70-2020

H Excel表格算法汇总

总体来说,目前低压配电领域,柴油发电机容量的选择大部分设计单位的依据为配四,而发电厂或高压领域内,依据大多为DLT5153-2014或新版一次手册。

《配四》 P93

《配四》 P93

先说配四,因为他是供配电最新的手册,也是目前注电考试的依据。

配四的算法工业建筑和民用建筑两部分,其中工业建筑的算法同旧版一次手册(电力工程电气设计手册),民用建筑的算法被延续至新民规51348-2019的条文说明中

但是,配四的算法中有部分参数取值是有瑕疵的,需要勘误。

打开网易新闻 查看精彩图片
打开网易新闻 查看精彩图片
打开网易新闻 查看精彩图片

以上为配四算法截图,

① tanфM和tanфm这个系数配四的解释是错误的,应该是功率因数的正切值

② 关于Y-△启动时C系数取值,配四取0.67,钢铁手册取1/3,之前这是个争议系数,新民规51348-2019条文说明中,规定这个C为0.33,此系数应该按新民规和钢铁手册取值,即0.33。

③ 关于Pn的解释,配四和新民规的解释相同,但均是错误的,这里Pn不应该解释为电动机总负荷,正确的取值应该是所投入的最大电动机的额定功率,钢铁手册和一次手册中的解释是正确的,否则按总负荷取值,电压降校验算不过,选出来发电机容量会大好几倍,会闹出下面的笑话。

打开网易新闻 查看精彩图片

④考虑容量修正系数的问题,新民规51348-2019以及之前的JGJ16的条文说明中,均提供了一系列的修正系数,实际工程修正系数最好是由厂家提供

打开网易新闻 查看精彩图片
打开网易新闻 查看精彩图片
打开网易新闻 查看精彩图片
打开网易新闻 查看精彩图片

旧版一次手册《电力工程电气设计手册(电气一次部分)》P835

旧版一次手册《电力工程电气设计手册(电气一次部分)》P835

为何要说旧版的一次手册,因为配四的算法中的工业建筑部分和旧版一次手册是相同的,并且一次手册给出了算例,更有利于理解公式中参数的取值

打开网易新闻 查看精彩图片
打开网易新闻 查看精彩图片
打开网易新闻 查看精彩图片
打开网易新闻 查看精彩图片
打开网易新闻 查看精彩图片
打开网易新闻 查看精彩图片
打开网易新闻 查看精彩图片

《钢铁手册(上)》P331

《钢铁手册(上)》P331

钢铁手册总的来说就是通过四个条件来选择柴发的容量,别分对应四个公式,计算出PG1、PG2、PG3、PG4,然后取max

并且,钢铁手册也给出了两个算例,一个工业,一个民用。

打开网易新闻 查看精彩图片

需要说明的是上面PG2、PG3、PG4均为电动机直接启动时的公式,然后根据下图的原则调整启动方式,非直接启动时,PG2、PG3、PG4计算公式有变化,需要乘以Ki系数。

打开网易新闻 查看精彩图片
打开网易新闻 查看精彩图片
打开网易新闻 查看精彩图片

ABB计算书

ABB计算书

原以为ABB的计算书或许代表了欧洲标准,最后发现,ABB算法中的三个条件(公式),分别对应钢铁手册的PG1、PG2、PG3,只比钢铁手册少了一个PG4的限制条件。

打开网易新闻 查看精彩图片
打开网易新闻 查看精彩图片
打开网易新闻 查看精彩图片
打开网易新闻 查看精彩图片
打开网易新闻 查看精彩图片

DLT5153-2014《火力发电厂厂用电设计技术规程》

DLT5153-2014《火力发电厂厂用电设计技术规程》

DLT5153是电力设计或发输变电范畴的规范,下面的附录D,与钢铁手册和配四最大的一个区别就是负荷启动是分批的,按优先级和重要程度,分阶段分批次启动

打开网易新闻 查看精彩图片
打开网易新闻 查看精彩图片
打开网易新闻 查看精彩图片

新版一次手册《电力工程设计手册 火力发电厂电气一次设计》 P314

新版一次手册《电力工程设计手册 火力发电厂电气一次设计》 P314

新版一次手册采用了和DLT5153相同的算法,给出的算例尤其说明了分批次启动的特点。

打开网易新闻 查看精彩图片
算例截图
打开网易新闻 查看精彩图片
算例截图

美标NFPA70-2020

美标NFPA70-2020

水管上的视频中,介绍的大多数是家用发电机容量的选择。

这是因为,美国南部有飓风,中部有龙卷风,北部有暴风雪,常年自然灾害不断,由此引发的大规模断电每年都有发生。

家用发电机是美国中产,尤其是居住在自然灾害频发区域的家庭必备的家电。

关于美标的柴油发电机组的容量计算公式,我没有找到,只有一些计算原则。

打开网易新闻 查看精彩图片
打开网易新闻 查看精彩图片

上图,

(B)容量计算,让去看第220节,但220节并没有针对柴发容量计算的公式。

(C)柴发的负载,加载和减载时,是有优先级的,优先级如下:

(1)应急负荷;

(2)法律规定的备用负荷;

(3)可选择性的备用负荷

关于这三种情况,700、701、701三章给出了定义。

(1)应急负荷

打开网易新闻 查看精彩图片
打开网易新闻 查看精彩图片

(2)法律规定的备用负荷

打开网易新闻 查看精彩图片

(3)可选择性的备用负荷

打开网易新闻 查看精彩图片
打开网易新闻 查看精彩图片

这三种情况的优先级,层层递减。
实际上,DLT5153和新版一次手册上,分批次启动的情况,就是用的这种思路。

电厂的柴发,带的负荷多且杂,所以用这种分批次启动的思路。

而民用建筑或工业建筑,配四或钢铁手册上的公式和例子,均没有考虑分批次的问题。

关于这种算法:

① 当负荷较少时,是没有问题的。

②当负荷较多,种类也较多时,建议按DLT5153和新版一次手册上,分批次启动的算例来计算。

分批次启动举例,如下图:

截图来自于赵金剑-广东省电气学术年会PPT,

打开网易新闻 查看精彩图片

Excel表格算法汇总

Excel表格算法汇总

Excel表的整理,比较耗时,并没有和文章同步完成。

下面的表是某神秘网友提供,我最终想做的就是这种,汇总以上所有的算法,方便对比。

打开网易新闻 查看精彩图片

本文完。

本文源自个人的微信公众号,微信搜索BenElectric

欢迎关注。

  • 十年甲级设计院工作经验 注册电气工程师 注册消防工程师
  • 国外电气设计标准IEC NEC BS的分享交流
  • ETAP Dialux 新能源 数据中心 智能化的笔记本
  • 工业及民用建筑的电气设计的前沿技术文章
  • 涵盖厂房工艺配电 消防 改造 装修 景观 亮化