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文檔簡(jiǎn)介
1、柴油發(fā)電機(jī)組是目前大部分工程所采用的,由于柴油發(fā)電機(jī)的容量較大,可并機(jī)運(yùn)行且連續(xù)供電時(shí)間長(zhǎng),所以至今已經(jīng)有十年的歷史了。柴油發(fā)電機(jī)組設(shè)備構(gòu)造簡(jiǎn)單,過(guò)去在無(wú)其他選擇的情況下,柴油發(fā)電機(jī)組成為應(yīng)急電源的必選。然而,在高層建筑中使用柴油發(fā)電機(jī)組有許多弊端,特別是伴隨著環(huán)保和消防要求的提高,給柴油發(fā)電機(jī)組的使用帶來(lái)更多困難,這種傳統(tǒng)的做法也暴露出許多問(wèn)題主要有:1、柴油發(fā)電機(jī)機(jī)噪音大,產(chǎn)生公害;2、排煙中有大量的二氧化硫,污染大氣,嚴(yán)重影響環(huán)保;3、在高層建筑中,柴油發(fā)電機(jī)組一般放在地下室,設(shè)計(jì)難度大,造價(jià)高、進(jìn)風(fēng)、出風(fēng)管道多;4、冷卻、排煙、減震、消音等設(shè)施都需要充分考慮;5、日常維護(hù)必須到位,工作
2、量大;6、存在火災(zāi)隱患。因?yàn)閮?chǔ)油罐就是一個(gè)極為危險(xiǎn)的“炸彈”,萬(wàn)一失火,后果難以設(shè)想。而使用C02滅火,費(fèi)用則越來(lái)越高。7、隨著柴油等油料物資的緊缺及價(jià)格不斷提升,造成發(fā)電成本會(huì)越來(lái)越高。近年來(lái),隨著電力電子逆變技術(shù)的成熟及其產(chǎn)品價(jià)格的下降,一種新型的無(wú)公害、高可靠性、動(dòng)力型的大型應(yīng)急電源(EPS)逐步成為替代柴油發(fā)電機(jī)組的綠色電源,目前已在建筑領(lǐng)域得到廣泛推廣,并被用戶開(kāi)始所接受,許多用戶放棄采購(gòu)柴油發(fā)電機(jī)組而改用EPS,以免日后因購(gòu)買(mǎi)柴油發(fā)電機(jī)組而顯得落后或被淘汰。而且隨著電網(wǎng)供電的好轉(zhuǎn),停電次數(shù)和斷電時(shí)間己明顯地減少和縮短,柴油發(fā)電機(jī)也越來(lái)越失去了它的優(yōu)勢(shì)。指標(biāo)應(yīng)急電源(EPS)備用發(fā)電
3、機(jī)組結(jié) 果啟動(dòng)時(shí)間10ms,可帶100%負(fù)載啟動(dòng)5-30秒不允許負(fù)載啟動(dòng),啟動(dòng)后逐步加載發(fā)電機(jī)組不能及時(shí)啟動(dòng)環(huán) 保無(wú)排氣、無(wú)排煙、無(wú)噪音、無(wú)振動(dòng)、無(wú)公害有排氣、排煙、振動(dòng)、噪音大、有二氧化硫排放等公害發(fā)電機(jī)組需要增加環(huán)保設(shè)施約10-12萬(wàn)/臺(tái)防 火無(wú)可燃油料、無(wú)火災(zāi)隱患、不需特殊防火措施有可燃油料、有火災(zāi)隱患、需特殊防火措施(如水幕滅火,二氧化碳?xì)怏w等)若發(fā)生火災(zāi)會(huì)帶來(lái)很大的危險(xiǎn)性和破壞性發(fā)電機(jī)組需要增加環(huán)保防火設(shè)施約5-6萬(wàn)/臺(tái)維 護(hù)維護(hù)簡(jiǎn)單,可無(wú)人值守,自動(dòng)操作、自動(dòng)啟動(dòng)和停機(jī)需要專(zhuān)人看管,需要定期維護(hù)發(fā)電機(jī)增加了人工管理費(fèi)和定期維護(hù)費(fèi)約3萬(wàn)/臺(tái)供電狀況供電電壓穩(wěn)定、頻率穩(wěn)定、波形好、無(wú)干
4、擾、效率高電壓和頻率非常的不穩(wěn),忽高忽低,效率低發(fā)電機(jī)供電質(zhì)量差,易燒壞用電設(shè)備過(guò) 載 及保 護(hù)過(guò)載能力強(qiáng),保護(hù)功能完善,選用EPS容量與負(fù)載功率為1:1即可過(guò)載能力弱,保護(hù)功能差,選用發(fā)電機(jī)容量與負(fù)載功率一般要1.5:1選用發(fā)電機(jī)加大了投資,土建配套機(jī)房,排煙管預(yù)留管井預(yù)計(jì)投資本10-15萬(wàn)。可 靠 性和 壽 命EPS為電力電子部件可靠性高,主機(jī)壽命達(dá)20年以上柴油發(fā)電機(jī)由眾多的機(jī)械器件構(gòu)成,可靠性差,主機(jī)壽命一般為10年發(fā)電機(jī)往往在關(guān)健時(shí)候不能啟動(dòng)適 應(yīng) 性在-20ºC50ºC時(shí)EPS均能正常工作,而且海拔高度和濕度的變化均對(duì)EPS輸出功率不產(chǎn)生明顯影響柴油發(fā)電機(jī)組在低
5、溫下很難正常工作,在高海拔地區(qū)輸出功率明顯變小發(fā)電機(jī)環(huán)境適應(yīng)性差造 價(jià) 及運(yùn)行成本EPS為主機(jī)價(jià)+電池價(jià)一次性投入基本無(wú)后續(xù)運(yùn)行費(fèi)用。一般10年內(nèi)不需再投入費(fèi)用(1KW費(fèi)用約¥3500.00)柴油發(fā)電機(jī)組購(gòu)置費(fèi)+輔助裝置費(fèi)+消防設(shè)施費(fèi)+燃油及機(jī)油費(fèi)+人工維護(hù)費(fèi)+維修費(fèi)(主機(jī)價(jià)每1KW約¥4000.00,配套設(shè)施6080萬(wàn))柴油發(fā)電機(jī)組的綜合費(fèi)用比EPS高智能化網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)RS232 、RS485接口,遠(yuǎn)程監(jiān)控,實(shí)現(xiàn)EPS在線監(jiān)控工作狀態(tài),為用戶創(chuàng)造最佳的應(yīng)急電源管理無(wú)EPS比發(fā)電機(jī)便于管理供電狀況EPS可以靈活分散供電,一臺(tái)主機(jī)故障不影響其它主供故障發(fā)電機(jī)只允許集中供電,一
6、但發(fā)電機(jī)組出現(xiàn)故障,整個(gè)電源系統(tǒng)將癱壞EPS比發(fā)電機(jī)更穩(wěn)定可靠占地面積主機(jī)+加電池=20平方米80平方米EPS比發(fā)電機(jī)節(jié)省占地面積400KW EPS消防應(yīng)急電源和對(duì)應(yīng)功率發(fā)電機(jī)價(jià)格和占地比較:如果要使用發(fā)電機(jī)組必而使用實(shí)際負(fù)載的1.5倍才能滿足所有負(fù)載正常工作,因此選用一臺(tái)500KW發(fā)電機(jī)組:方案一:用進(jìn)口發(fā)電機(jī)組新加坡康名斯發(fā)電機(jī)500KW發(fā)電機(jī)890000.00環(huán)保消燥工程200000.00油箱、排煙工程50000.00每年維護(hù)費(fèi)用(人工費(fèi))20000.00*10年=200000.00每年加油損耗6000.00*10年=60000.00合計(jì)金額1350000.00方案二:用國(guó)產(chǎn)發(fā)電機(jī)組重慶
7、康名斯發(fā)電機(jī)500KW發(fā)電機(jī)480000.00環(huán)保消燥工程200000.00油箱、排煙工程50000.00每年維護(hù)費(fèi)用(人工費(fèi))20000.00*10年=200000.00每年加油損耗6000.00*10年=60000.00合計(jì)金額940000.00方案三:用EPS設(shè)備名稱型號(hào)及配置數(shù) 量 合計(jì)金額備 注EPS應(yīng)急電源400KW主機(jī)1臺(tái)998000.00供電90分鐘200AH256節(jié)32節(jié)箱8只 當(dāng)前在高層建筑供電可靠性請(qǐng)求越來(lái)越高的情況下,對(duì)環(huán)保請(qǐng)求且趨添補(bǔ)的今天,如果地區(qū)電力網(wǎng)中可靠性較高,柴油發(fā)電機(jī)連續(xù)長(zhǎng)時(shí)間職業(yè)意義不大,用EPS取締柴油發(fā)電機(jī)作為應(yīng)急電源也不失為一
8、種合適的挑選對(duì)于ups,我們是熟悉的,eps,你知道嗎?1 應(yīng)急柴油發(fā)電機(jī)組的應(yīng)用有關(guān)電氣規(guī)程和國(guó)度標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定,一類(lèi)高層建筑應(yīng)按一級(jí)負(fù)荷供電,必須應(yīng)用應(yīng)急柴油發(fā)電機(jī)組。一級(jí)負(fù)荷供電的一般為:電視臺(tái)、廣播電臺(tái)、民用機(jī)場(chǎng)、火車(chē)站、銀行、縣(區(qū))級(jí)以上醫(yī)院、市(地區(qū))及以上氣象臺(tái)、重要辦公建筑、高等院校和科學(xué)院的重要實(shí)驗(yàn)室,大型博物館以及計(jì)算中心等重要場(chǎng)合。一級(jí)負(fù)荷,請(qǐng)求供電系統(tǒng)無(wú)論是正常運(yùn)行還是發(fā)生事端時(shí),都能保證其連續(xù)供電。因此對(duì)一級(jí)負(fù)荷,應(yīng)由兩個(gè)獨(dú)立的電源供電,并按生產(chǎn)的必要和許可停電的時(shí)間,采用雙電源自動(dòng)或手動(dòng)切換,或采用雙電源分組同時(shí)供電的接線,一般情況下,還應(yīng)有應(yīng)急電源作備用。如果一級(jí)負(fù)荷
9、不大,則可采用蓄電池、自備發(fā)電機(jī)等設(shè)備,或者從靠近的單位取得第二個(gè)獨(dú)立電源。這里所說(shuō)的兩個(gè)“獨(dú)立電源”,是指中間任一個(gè)電源發(fā)生故障或停電修理時(shí),而不致影響另一個(gè)電源繼續(xù)供電。應(yīng)急電源的應(yīng)用范圍:·消防設(shè)施用電:消防水泵、消防電梯、防排煙設(shè)施、火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)、應(yīng)急照明、電動(dòng)防火門(mén)等。·保安設(shè)施用電:防盜信號(hào)電源、事端應(yīng)急照明、道路照明。·大中型電子計(jì)算機(jī)系統(tǒng)電源。·高檔旅館、重要辦公大樓、商業(yè)金融大廈的中央控制室及計(jì)算機(jī)管理系統(tǒng)。·具有重要政治、經(jīng)濟(jì)意義的部分電力和照明用電。2 常用應(yīng)急電源常用的應(yīng)急電源包括:獨(dú)立于正常電源的發(fā)電機(jī)組、供電網(wǎng)絡(luò)
10、中有效獨(dú)立于正常電源的電池組。由于柴油發(fā)電機(jī)組的容量較大,可并機(jī)運(yùn)行且延續(xù)供電時(shí)間長(zhǎng),還可獨(dú)立運(yùn)行,不與地區(qū)電網(wǎng)并列運(yùn)行,不受電網(wǎng)故障的影響,可靠性較高。尤其對(duì)某些地區(qū)常用市電不是很可靠的情況下,把柴油發(fā)電機(jī)作為備用電源,既能起到應(yīng)急電源的作用,又能經(jīng)過(guò)低壓系統(tǒng)的科學(xué)優(yōu)化,將一些平時(shí)衡量重要的負(fù)荷在停電時(shí)應(yīng)用,因此在工程中獲得普遍的應(yīng)用。但柴油發(fā)電機(jī)組的推廣也帶來(lái)諸多問(wèn)題:首選是動(dòng)用面積較大,除發(fā)電機(jī)組外,還需考慮控制、配電、油箱等附屬設(shè)備間,對(duì)平面和空間請(qǐng)求較高,加上儲(chǔ)油間本身是一個(gè)火災(zāi)隱患,因而還需對(duì)其舉行防火處理。在城市用地日趨緊張的情況下,也應(yīng)考慮其經(jīng)濟(jì)科學(xué)性。其次,柴油發(fā)電機(jī)組帶來(lái)的
11、噪音、振動(dòng)、排煙、通風(fēng)、防潮、防凍的問(wèn)題也很?chē)?yán)重,這和現(xiàn)在所倡導(dǎo)的環(huán)保理念也方枘圓鑿,尤其是對(duì)環(huán)保請(qǐng)求較高的醫(yī)院、商業(yè)中心及高檔商務(wù)樓更不合適。再次,柴油發(fā)電機(jī)的運(yùn)行必須是在市電同時(shí)失去的情況下才能啟動(dòng),嚴(yán)禁和市電并列運(yùn)行。這樣,如果發(fā)電機(jī)的自啟動(dòng)信號(hào)取自10 kV進(jìn)線側(cè)TV,固然能滿足消防設(shè)備兩路電源末端切換的請(qǐng)求,但出現(xiàn)線路故障時(shí),由于市電并未失去,而此時(shí)柴油發(fā)電機(jī)也未能啟動(dòng),這樣造成兩路電源形同虛設(shè)。如果發(fā)生火災(zāi),應(yīng)急電源不能起到相應(yīng)的作用。在某些場(chǎng)所,對(duì)許可中斷時(shí)間請(qǐng)求較高的情況下,柴油發(fā)電機(jī)的啟動(dòng)時(shí)間一般在15 s以內(nèi),柴油發(fā)電機(jī)作為應(yīng)急電源是不能滿足許可中斷時(shí)間請(qǐng)求的。規(guī)程規(guī)定:在
12、重要場(chǎng)合的安全照明電源轉(zhuǎn)換時(shí)間規(guī)定不能超過(guò)0.5 s,而備用照明在證券、銀行等場(chǎng)合電源轉(zhuǎn)換時(shí)間不能超過(guò)1.5s。故在這種情況下,只能采用蓄電池作為應(yīng)急電源,而發(fā)電機(jī)組只是為了蓄電池投放運(yùn)行前的過(guò)渡期應(yīng)用,相當(dāng)于采用了兩套應(yīng)急電源系統(tǒng),一般不經(jīng)濟(jì)很少采用。采用蓄電池作為應(yīng)急電源,主要指許可短時(shí)電源中斷的應(yīng)急電源裝置(EPS)和不間斷電源裝置(UPS)。蓄電池是一種能量轉(zhuǎn)換裝置,充電時(shí)將電能轉(zhuǎn)換成化學(xué)能而被存貯留蓄電池中,放電時(shí)又將化學(xué)能轉(zhuǎn)換成電能供負(fù)荷職業(yè)。蓄電池充電和放電均為直流,因而變(配)電所蓄電池的充電電源需由交流電源經(jīng)整流獲得。蓄電池的基本職業(yè)原理為電池經(jīng)過(guò)氧化-恢復(fù)電化學(xué)反應(yīng),將電池
13、內(nèi)活性物質(zhì)的化學(xué)能直接轉(zhuǎn)換為電能的一種獨(dú)立直流電源。它是由正極、負(fù)極、電解質(zhì)、隔膜和容器等部分形成。電池職業(yè)時(shí),負(fù)極活性物質(zhì)發(fā)生電化學(xué)氧化反應(yīng),釋放出電子,在兩極間電位差的作用下,電子由負(fù)極流經(jīng)外線路傳遞到正極。正極活性物質(zhì)則接受電子發(fā)生電化學(xué)恢復(fù)反應(yīng),同時(shí)電解質(zhì)的離子經(jīng)過(guò)擴(kuò)散和遷移,在電池內(nèi)部傳輸電流,從而形成一個(gè)導(dǎo)電回路,隔膜的作用是把正、負(fù)極分隔開(kāi),避免發(fā)生短路現(xiàn)象。電池容器可根據(jù)應(yīng)用請(qǐng)求做成圓筒形、長(zhǎng)方形等各種形狀。蓄電池是可以再充電并反復(fù)應(yīng)用的電池,它的電極反應(yīng)有很好的可逆性,放電時(shí)消耗的活性物質(zhì)在充電時(shí)得以還原。放電時(shí)是化學(xué)能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔艿倪^(guò)程,而充電時(shí)是電能轉(zhuǎn)變?yōu)榛瘜W(xué)能的過(guò)程,它是
14、一種化學(xué)能、電能相互轉(zhuǎn)換的儲(chǔ)能裝置。3 EPS和UPS、柴油發(fā)電機(jī)組的性能衡量EPS和UPS性能的衡量見(jiàn)表1。從表1可以看出,UPS適合計(jì)算機(jī)類(lèi)負(fù)載,許可停電時(shí)間為ms級(jí),EPS特別適配合為消防設(shè)施用電的應(yīng)急電源。EPS和柴油發(fā)電機(jī)性能的衡量見(jiàn)表2。因此在許多場(chǎng)所,采用EPS取締柴油發(fā)電機(jī)作為應(yīng)急電源是可行的。4 EPS的應(yīng)用EPS既可以采用類(lèi)同于柴油發(fā)電機(jī)的配電方案,也可對(duì)一些應(yīng)急負(fù)荷請(qǐng)求較高的場(chǎng)合,在配電末端設(shè)置EPS。無(wú)論L1、L2的正常停電或是L1、L2的線路故障,可經(jīng)過(guò)蓄電池組直流儲(chǔ)能放電,經(jīng)過(guò)逆變步驟提供交流電源至應(yīng)急負(fù)荷,由于整流步驟的存留,因而蓄電池不會(huì)向職業(yè)電源進(jìn)線側(cè)反饋,因
15、此不存留像柴油發(fā)電機(jī)由于正常線路故障而不能啟動(dòng)的情況。確定EPS電源容量,首先要使電源容量大于負(fù)荷功率,其次要根據(jù)不同的負(fù)載類(lèi)型,對(duì)大容量的電動(dòng)機(jī)應(yīng)考慮電壓降對(duì)電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)的影響,或是添補(bǔ)EPS的容量,或是對(duì)電動(dòng)機(jī)負(fù)載采納降壓?jiǎn)?dòng)等方式。對(duì)應(yīng)急照明,現(xiàn)在采用較多的是獨(dú)立供電式系統(tǒng),即每個(gè)應(yīng)急照明燈具自帶蓄電池作為備用電源。提議采用集中供電式系統(tǒng),在每層配電小室設(shè)專(zhuān)用的EPS裝置,用于應(yīng)急照明的供電,應(yīng)急照明燈具本身不帶蓄電池,正常照明電源故障時(shí),由EPS集中供電。如果采用EPS集中供電式系統(tǒng),燈具內(nèi)部所有復(fù)雜的電子線路可以被省略掉。由于EPS電子部分對(duì)全部系統(tǒng)的價(jià)格和設(shè)備體積影響不大,可以充分設(shè)置各種電壓、過(guò)電流、抗沖擊等保護(hù)措施,挑選較好的元器件,應(yīng)用壽命較長(zhǎng),平時(shí)的維護(hù)成本也能降低很多。電池容量挑選多大才合適,涉及到價(jià)格、體積、維護(hù)等多種因素,因此不是備用時(shí)間越長(zhǎng)越好,而是根據(jù)工程規(guī)模、性質(zhì)、負(fù)荷的重要程度、相應(yīng)消防設(shè)備在火災(zāi)中的應(yīng)用極限等情況來(lái)確定。電氣規(guī)程規(guī)定:商業(yè)樓、展覽館、綜合樓、一類(lèi)建筑的財(cái)貿(mào)金融樓、圖書(shū)館、書(shū)庫(kù)、重要的檔案館、科研樓、高檔旅館的火災(zāi)延續(xù)時(shí)間應(yīng)按3 h計(jì)算,其他高層可按2h計(jì)算。自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)可按火災(zāi)延續(xù)時(shí)間1h計(jì)算,
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