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燃气发电机组的“开”和“关”

2019-11-20 15:10:44
燃气发电机组的“开”和“关”

燃气发电机组响应了节能环保的号召,被广泛应用于各行各业吗,但是燃气发电机组可不是一台随随便便可以操作的机组,单单一个开关大有学问!小

一、启动

在当今的分布式电站中,自动化程度普遍较高,一键启动已经接近标配,操作人员只需要点一下或几下鼠标,燃气发电机组可以自动完成启动和加载。在这个过程中,发电机组完成了至少三个步骤:

1.系统自检

当发动机的控制系统接收到启动命令后,会对自身做一系列的检查和预热工作,看看有没有故障,各个模块、阀门和辅助设备是否正常,如果一切都正常,预润滑泵和水泵按照预设程序开始工作。油压建立起来,预润滑一段时间后,启动流程进入下一个阶段。

系统自检阶段各机型差别比较大,大功率机组会需要三四分钟左右,也有些比较粗暴的机型会跳过预润滑这一步,看看没有故障直接开干了。

2.启动、合闸

系统自检通过及预润滑后,控制系统发出的启动命令,发动机开始启动,这里又可以细分为四个阶段:

① 马达盘车阶段,发动机被启动马达(电动或气动)带动起来,转速维持在100-200转左右。这个阶段燃气切断阀关闭,仅有空气进入,发动机内部如有残存的燃气或水气,会被吹扫出去,这个功能称为“扫气”。

② 转速上升阶段,燃气切断阀打开,开始点火,转速逐渐上升至额定转速。从图中可以看到,在接近1500rpm时有一个拐点,提速变慢,这是为了防止过冲,有利于调节。在转速上升过程中,发电机开始励磁,建立电压。

③ 转速稳定阶段,一般情况下转速会有几个波动,然后稳定在额定转速。图中的PID调节比较理想,不太看的出波动。

④ 同步合闸阶段,发电机组和母排进行同步检测,达到同步后,开关合闸,发电机组具备加载条件。同步合闸一般需要10-30秒左右,一般和电网同步较快,多台机组并机稍慢一些。

整个启动过程一般在30秒到一分钟左右,有些大燃气发电机组加速会比较缓慢,需要三四分钟才能启动完成。

3.加载

在60秒左右,合闸成功,输出功率开始逐渐上升。此燃气发电机组是并网运行模式,设置的爬坡速度比较慢,用了8分钟左右加到满载。对于大部分燃气发电机组,在2-3分钟左右加到满载是可以做到的。

二、停机

具备一键启动功能的能源站,一般也可以实现一键停机。在SCADA等的控制系统上点击停机,相应的燃气发电机组可以按照预设的程序逐渐停机。相对于启动,自动停机的流程如下:

1.降功率、分闸

停机命令从SCADA下达到燃气发电机组后,燃气发电机组的控制系统会逐渐降低输出功率,整个过程是线性的,很平稳的。根据设定参数,持续时间可以在1-3分钟左右。当输出功率降低到几十kW左右,发出分闸命令,发电机组和母排(市电)脱开,进入停机和后冷却的阶段。

2.停机和后冷却

当分闸后,发动机可以停机了,燃气内燃机的停机过程其实比想象的要简单的多,只有一个动作:关闭燃气切断阀。燃气切断后,随着管道里残存的气逐渐烧完,发动机自然“饿死”了,当转速下降到了一定程度,控制系统才会切断点火,判定发动机已停机。

后冷却阶段不同的机型是有不同的处理方式的。对于外置水泵的机型,一般分闸后即可停机,但水泵和油泵会持续运行一段时间;对于内置齿轮泵的机型,由于水泵无法单独运行,整个发动机会维持空载运行一段时间。无论哪种方式,目的都是要使发动机受到足够的冷却和后润滑,尤其是涡轮增压器。

当前燃气发电机组市场鱼龙混杂,市面上甚至存在很多不正规的家庭小作坊,因此采购燃气发电机组去专业的生产厂家咨询,包括产品配置和价格,售后服务项目等。产品质量有保证一定选择燃气发电机组OEM厂家,拒绝翻新机或二手机。
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