柴油發(fā)電機組是一種中小型的發(fā)電設(shè)備。它具有機動靈活、投資較少、啟動方便等優(yōu)點,廣泛應(yīng)用于通訊、采礦、筑路、林區(qū)、農(nóng)田灌溉、野外施工和國防工程等各部門。柴油發(fā)電機組也是自備電站中的一種交流供電設(shè)備。
柴油發(fā)電機組由柴油機、交流同步發(fā)電機、控制屏以及底盤、聯(lián)軸器、散熱器、燃油箱等組成。有的還裝設(shè)有消聲器和外罩。柴油機和發(fā)電機的軸間采用直接聯(lián)接方式。通常主軸上還裝有飛輪以增加運行的平穩(wěn)度。柴油發(fā)電機組一般是由制造廠家裝配為成套機組供應(yīng);也有的是根據(jù)電力負(fù)荷及其特性,確定發(fā)電機的容量和臺數(shù)后,再選擇驅(qū)動發(fā)電機的柴油機。燃料系統(tǒng)和起動空氣系統(tǒng)的設(shè)備可以每臺單獨配置,也可以多臺機組集中配置。
按照控制和操作的方式分類,可分為現(xiàn)場操作發(fā)電機組、隔室操作發(fā)電機組和自動化發(fā)電機組。
1) 現(xiàn)場操作發(fā)電機組。操作人員在機房內(nèi)對發(fā)電機組進(jìn)行啟動、合閘、調(diào)速、分閘、停機等操作。這類發(fā)電機組運行時所產(chǎn)生的振動、噪聲、油霧和廢氣對操作人員的身體有不良影響。
2) 隔室操作發(fā)電機組,這類發(fā)電機組的機房和控制室分開設(shè)置,操作人員在操作室內(nèi)對機房內(nèi)的柴油發(fā)電機組進(jìn)行啟動、調(diào)速、停機等操作,并對機組的運行參數(shù)進(jìn)行監(jiān)測,對機房內(nèi)的輔機也實施集中控制。隔室操作可改善操作人員的工作環(huán)境。
3) 自動化發(fā)電機組。經(jīng)過各有關(guān)單位的多年研究,柴油發(fā)電機組的自動化可實現(xiàn)無人值守,其中包括機組自啟動、自動調(diào)壓、自動調(diào)頻、調(diào)載、自動并車、按負(fù)荷大小自動增減機組、自動處理故障、自動記錄打印機組可在市電中斷后10-15s自動啟動,代替市電進(jìn)行供電。
柴油發(fā)電機組可以單臺機組運行,也可以多臺并聯(lián)運行和并入電力系統(tǒng)運行。單臺機組運行受到許多條件的限制:若其功率滿足重載工況要求,輕載運行時就會降低機組運行的經(jīng)濟(jì)性,且其備用機組還要與運行機組容量相同。采用多臺機組并聯(lián)運行和并入電網(wǎng)運行,可擴(kuò)大供電容量,提高供電的可靠性,其備用機組有一臺即可,相對減少了備用機組的容量。實現(xiàn)并聯(lián)運行需滿足以下4個條件:①端電壓相等;②頻率相等;③相位一致;④相序一致。同時還要有運行保護(hù)裝置,能自動地合理地分配和調(diào)整有功功率和無功功率,使機組間的調(diào)頻特性和調(diào)壓特性曲線趨向接近。