第四节 水轮发电机的选择计算
一、 发电机型式的选择
水轮发电机按其轴线位置可分为立式布置和卧式布置两类，大中型机组一般采用立式布置，卧式布置通常用于中小型机组及贯流式机组。本电站采用立式布置，立式布置又分为悬式和伞式两种。悬式布置和伞式布置的适用条件，查参考【2】P 149表3-1，悬式适用于转速大于150/min r ，伞式适用于转速小于150/min r 。因为水轮机的标准转速为166.7r/min ，所以水轮发电机选用悬式布置。水轮发电机的冷却方式采用径向通风密闭式空气循环冷却。
二、 主要尺寸估算
待选水轮发电机的有关参数如下：
发电机型式：悬式 标准转速：166.7r/min 磁极对数：18
外形尺寸计算如下：
1、极距τ
根据统计资料分析,极距与每极的容量关系如下: 4
2p
s K f j
=τ cm 参考【2】P 159公式3-2
式中
9
,,,10~8,:18
;:);
(:本设计中取线速度高的取上限容量大一般为系数磁极对数发电机额定容量j f K P p KVA s =
f s =N f ／cos ＆, cos ＆为功率因数角，取cos ＆取0.875。 f s =151300／0.875=172914KV A 。
4
18
2172914
9??=τ=74.92 cm
由上求出τ后,尚应校核发电机在飞逸状态下,转子飞逸线速度V f 是否在转子材料
允许范围内。
V K V f f = 参考【2】P 160公式3-3
式中
飞逸线速度
秒时在数值上等于极距周当频率转子额定线速度的比值确定与额定转速机组的飞逸转速与水轮机型式有关或按飞逸系数:;/50,:;,:f e f f V f V n n K τ= f K = f n ／e n =308.4／166.7=1.85;
V =τ=74.92 cm.
V K V f f ==1.85?74.92=138.6m ／s
查参【2】P 160，转子磁轭的材料用低合金高强度钢
2、定子内径i D 计算公式：
τπ
p
D i 2==
92.7418
2??π
=858.52 cm 参考【2】P 160公式
3-4
3、定子铁芯长度t l 计算公式：
e
i f t n
CD S l 2= cm 参考【2】P 160公式3-5
式中：
冷却方式为空冷
取表见参考系数定子内径额定转速发电机额定容量,107,53]2[,:);
(:);(:);
(:6160-?=-C P C cm D rpm n KVA S i e f
.7
16652.858107172914
2
6???=-t l =201.05 cm
t l ／τ=201.05／74.92=2.68﹤3
4、定子铁芯外径a D 按下式进行估算：
查参考【2】P 160，τ2.1:7.166+=≤i a e D D rpm n 参考【2】P 160
故
τ2.1+=i a D D =858.52+1.2?74.92=948.42cm
e t i n l D =.7
166201.0552.858?=0.0256﹤ 0.035，故选择悬式布置是正确的。 三、 外形尺寸估算
1、平面尺寸估算
（1） 定子机座外径1D 按下式进行估算：
当 a e D D rpm n 18.1,2144.1361=≤≤ 参考【2】P 161
故?=18.11D 948.42=1119.14cm
（2）风罩内径2D 按下式进行估算：
m D D KVA S f 4.2,2000012+=> 参考【2】P 161
故
=2D 1119.14+240=1359.14cm
（3） 转子外径3D 按下式进行估算：
δ23-=i D D cm 参考【2】P 161
式中：δ为单边空气间隙，初步估算时可忽略不计。 即i D D =3=858.52cm （4） 下机架最大跨度4D 按下式进行估算：
m D D KVA S f 2.1,10000054+=> 参考【2】P 162
式中：
5D 为水轮机机坑直径，参考【２】Ｐ162表3-6，转轮直径为5m 时D 5=700cm 。
即12054+=D D =630+120=750cm （5） 推力轴承外径6D 和励磁机外径7D
根据发电机容量f S =172914KV A ，查参考【２】Ｐ162表3-7，推力轴承外径6D =449cm ，
2、轴向尺寸计算 （1） 定子机座高度h 1 按下式进行计算：
200m m 2,1252141++=≥>τt e l h rpm n cm 参考【2】P 162
故2021
++=τt l h =201.05+2?74.92+20=370.89cm
（2） 上机架高度h 2 按下式进行估算：
对于悬式发电机，i D h 25.02= cm 参考【2】P 162
故
2h =0.25?858.52=214.63cm
（3） 推力轴承高度3h 、励磁机高度4h 、副励磁高度5h 和永磁机高度6h
根据发电机容量f S =172914KV A ，查参考【２】Ｐ163表3-8。
推力轴承高度3h =180cm ，励磁机高度4h =230cm ，副励磁高度5h =110cm ，永磁机高度6h =80cm
（4） 下机架高度h 7 按下式进行计算：
悬式非承载机架：i D h 12.07= cm 参考【2】P 162
即
=7h 0.12?858.52=103.02cm
（5） 定子支座承面至下机架支承面或下挡风板之间的距离h 8 按下式进行计算：
悬式非承载机架：i D h 15.08= cm 参考【2】
P 163
即
8h =0.15?858.52=128.78cm
（6） 下机架支承面至主轴法兰底面之间的距离h 9
按已生产的发电机统计资料，一般为700~1500mm ，取h 9=110cm 。 （7） 转子磁轭轴向高度h 10 按下式进行计算：
有风扇时：mm l h t )1000~700(10+= 参考【2】P 163
即10
h =201.05+90=291.05cm
（8） 发电机主轴高度h 11
按下式进行计算：
H h )9.0~7.0(11= 参考【2】P 163
式中H 为发电机总高度，即由主轴法兰盘底至发电机顶部的高度。 则：
98654321h h h h h h h h H +++++++=
=370.89+214.63+180+128.78+110 =1004.3cm
cm H h 87.9033.10049.09.011=?==
（9） 定子铁芯水平中心线至主轴法兰盘底面距离h 12 按下式进行计算：
1011246.0h h h += 参考【2】P 163
即10112
46.0h h h +=
=0.46?370.89+291.05 =461.66 cm
四、 水轮发电机重量估算
水轮发电机重量可按下式进行估算： 3
21)(e
f f n S K G = 参考【2】P 164公式
3-6
式中：
9
,7~6,10~8,:);
(:);(:);(:11=K K rpm n KVA S t G e f f 本设计中取对水内冷式发电机取对悬式发电机取系数额定转速发电机额定容量发电机总重量
则：
t G f 23.922)7
.166172914(
93
/2=?=
发电机转子重量：0.5f G =461.11 t 发电机飞轮力矩GD 2，可按下式进行计算：
t i l D K GD 5
.322= （t ·㎡） 参考【2】P 164公式3-7
式中 i D —定子铁芯内径，m ； l t —定子铁芯长度，m ；
2K —经验系数，查参考【2】P 164表3-10，2K =5.2
则：
58.193830105.25852
.82.55
.32
=??=GD （t ·㎡）
五、 选取发电机型号
根据发电机结构形式、发电机额定出力（兆瓦）、磁极个数和定子铁芯外径（cm ），可以确定水轮发电机型号为：SF151.3-36/948.42，水轮发电机参数计算结果见表
SF151.3-36/948.42 型水轮发电机参数表
转子重量 （t ）
1D （mm ） 2D （mm ） 3D （mm ） 4D （mm ） 5D （mm ） 6D （mm ） 1h
（mm ） 461.11
11191.4 13591.4
8585.2
7500
6300
4490
3708.9
2h
（mm ） 3h
（mm ） 7h
（mm ） 8h
（mm ） 9h
（mm ） 10
h （mm ） 11h
（mm ） 12
h （mm ） 2146.3
1800 1030.2 1287.8 1100 2910.5 9038.7 4616.6
六、绘制发电机外形尺寸图
根据以上发电机外形尺寸参数，参照参考【2】P 161图3-27（a ），绘制出发电机外形尺寸图，如附图
高压柴油发电机组技术方案 一、概述 伴随着机房的扩容，作为备用电源的柴油发电机组容量要求越来越大，需多台大功率柴油发电机组并网才能满足负荷的要求，而且机房与实际使用负载间距离也越来越远，采用传统的多台低压柴油发电机组并联运行暴露出多项运行和传输的缺陷，为了能够更加安全、可靠地运行，采用高压机组是一种更好的选择。 高压机组应用于冶金企业、机场、数据中心等应急备用电源系统，因机组的输出电压10kV与原供电系统电压一致，可直接接入供电系统，省去了大笔供配电系统的设备投资。同时由于机组的输出电压高，输出电流小，在动力传输过程功率损失最小，适合远距离输送。高压输电电流相当于低压输电电流的1/26。 50Hz高压柴油发电机组主要电压等级有：6kV、6.3kV、6.6kV、10kV、10.5kV、11kV等，单台机组功率一般在1000kW以上，多台机组并联使用。 高压柴油发电机组与低压柴油发电机组分析比较 二、高压柴油发电机组应用 根据上述高低压柴油发电机组的应用特点，在容量要求较大和送电距离较远的应用场合，高压柴油发电机组具有大容量、远距离供电，机房集中建设、可靠性强、配套配电系统简单等明显优点，是大容量机组选型应用的必然趋势，高压柴油发电机组已经在银行、数据中心、冶金、民航等领域进行了大量的应用。
三、高压柴油发电机组的结构特点 高压柴油发电机组的结构分为：柴油发动机、交流发电机、高压开关柜、接地电阻柜、PT柜、并机柜及出线柜和集中控制台等部分。 3.1交流发电机 1、无刷自励式，H级绝缘，可耐温180℃，为发电机在恶劣环境中运行提供保障； 2、机座为钢制焊接结构，端盖为铸件，安装结构型式有单轴承和双轴承两种； 3、定子是2/3节距绕制，能有效抑制输出电压的波形畸变，及减少磁场发热； 4、转子装配前经过动平衡，完善的阻尼绕组帮助减少非恒定负荷下的电压偏差和热量； 5、励磁机转子的输出功率通过三相全波式整流器输给主机转子，该整流器由一浪涌抑制器保护，以免由诸如短路或者并联时相位失步而引起的冲击造成损坏； 3.2高压开关柜 高压并机开关柜由一组高压开关柜组成，主要组成部分为发电机进线柜及PT柜、出线柜。并机柜及出线柜装设综合保护装置及差动保护装置有效的保护机组及设备安装稳定运行。安装于高压柜上的综合保护器带有通用RS232、MODBUS通讯协议接口，用户可以根据需要对整个并机系统的电能实时参数进行采集，进行集中监控、归档管理。 高压开关柜断路器：ABB高压断路器、三菱高压断路器 3.3接地电阻柜 接地电阻柜系列中性点接地电阻采用的是电阻专用的原装进口不锈钢合金材料，其材料具有接地电阻要求的热力及电气性能，做到耐受高温、电阻率高及
柴油发电机容量如何选择 1、设置原则一类高层建筑应按一级负荷要求供电，二类高层建筑应按二级负荷要求供电。《民用建筑电气设计规范》JGJ／T16—92 3.1条规定：一级负荷应由两个电源供电，当一个电源发生故障时，另一个电源应不致同时受到损坏；二级负荷条件允许时，也宜采用二路电源来供电，特别是消防用的二级负荷，更应该按两个回路要求供电；一级负荷中的特别重要负荷，除上述两个电源外，还必须增设应急电源。根据这些规定，笔者总结了自备柴油发电机组的设置原则：（1）当民用建筑需按一级负荷要求供电时，若城市电网能提供二路独立电源（一用一备或相互备用），则可不设柴油发电机组；但当一级负荷中有特别重要的负荷时，则一般应设柴油发电机组作为应急电源。（2）当电网只能提供一路电源时，为满足对一、二级负荷的供电要求，一般应设置柴油发电机组，此时柴油发电机组将作备用电源及应急电源使用。（3）大、中型商业建筑中为确保市电中断时不造成较大的经济损失，也宜设柴油发电机组。由于城市电网不可能完全独立，有时一个电源故障或检修时，另一电源有可能同时故障，因此，即使有两路或以上电源供电，为确保民用建筑中消防及其他重要设备（如智能化设备、通讯设备等）的可靠供电，一般都设置柴油发电机组。 2、容量选择自备柴油发电机组容量的选择，目前国家尚无统一的计算公式：有的简单地按电力变压器容量的10％-20％确定；有的按消防设备的容量相加；有的则根据投资者的意愿选择，造成了自备发电机组容量选择的不准确性，若容量选择太大造成一次投资浪费，选
择太小则在事故时满足不了使用要求。那么，如何选择自备发电机组的容量呢？ （一）方案或初步设计阶段自备发电机的容量按供电变压器总容量的10％-20％计算。 （二）施工图阶段（1）建筑物的用电负荷可分为三类：第一类为保安型负荷，即保证大楼内人身及设备安全和可靠运行的负荷，如消防水泵、消防电梯、防排烟设备、应急照明、通讯设备、重要的计算机及相关设备等；第二类为保障型负荷，即保障大楼运行的基本设备负荷，主要是工作区照明、部分电梯、通道照明；第三类为一般负荷，即除了上述负荷以外的其它负荷，例如：空调、水泵及其他一般照明、动力设备。计算自备发电机组的容量时，第一类负荷必须考虑在内，即必须采用柴油发电机组：第二类负荷则根据大楼功能及电网情况来定，若大楼功能要求较高或城市电网供电不稳定，则应将第二类负荷考虑在内，但若将第一类、第二类负荷简单相加来选择柴油发电机容量，则所选容量偏大，因为在消防状态时，只需保证消防设备的运行，第二类负荷不使用；而在非消防状态下电网停电时，消防设备不使用。可以选择两者中较大者作为柴油发电机组的容量。 设备容量统计出来后，根据实际情况选择需要系数Kx（一般取0.85-0.95），计算出计算容量Pj=KxP∑，自备柴油发电机组的功率按下式计算P=kPj／η式中：P—自备柴油发电机组的功率kw；Pj —负荷设备的计算容量kw；P∑—总负荷kw；η—发电机并联运行不均匀系数一般取0.9，单台取1；k—可靠系数，一般取1.1。
柴油发电机组设置原则与机房设计 1引言 新型建筑人流密集，出于防火、消防安全的需要，对供电可靠性提出了严格的要求。目前我们一般采用柴油发电机组作为应急电源，因为柴油发电机的容量较大，持续供电时间长，可独立运行，不受电网故障的影响，可靠性较高。尤其是某些地区常用市电不是很可靠的情况下，把柴油发电机作为备用电源，既能起到应急电源的作用，又能通过低压系统的合理优化，可以让一些较为重要的负荷在市电停电时使用，因此柴油发电机在工程中得到广泛应用。本文将就高层建筑中柴油发电机组的设置原则、容量选择、型式选择、机房设计等问题提出一些理解和认识。 2 设置原则 符合下列条件之一，可选用柴油发电机作为备用电源： （1）保证一级负荷中特别重要的负荷用电。 （2）一级负荷从电力系统中取得第二电源困难或技术经济不合理时。 3 柴油发电机容量的选择 现代一般民用建筑中，柴油发电机在火灾时为消防负荷，平时为重要负荷提供备用电源。柴油发电机的容量应首先要满足稳定计算负荷需要，包括消防负荷和保证负荷两部分。 作为消防负荷，通常是作为消防用电设备的备用电源，一旦市电停电，即刻联锁开启发电机组。遇到非消防紧急状态下的一般停电时，生活泵、客梯、酒店厨房动力、星级客房照明等负荷（称为保证负荷）亦需后备电源的供应。如果设计发电机组仅仅负担应急照明等消防负荷，对保证负荷无法顾及，则必将造成机
组空置、资源浪费。 为此，进行低压配电系统设计时，在满足消防负荷需要的前提下，可考虑停电而非火灾时，发电机对保证负荷的供电。一种做法是将保证负荷集中接到发电机应急母线段上，火灾时，由火灾确认信号将保证负荷（客梯除外）的总开关分励脱扣。总之，应分别计算消防负荷和保证负荷。在确定发电机组容量时，应首先满足消防负荷的要求，再根据建设方的要求接入相应的保证负荷。 柴油发电机组的容量大小，除要满足上述稳定计算负荷需要外，还必须进行电动机启动时的电压降校验，即启动任一电动机时，其端子允许电压降应在规定范围之内。 消防负荷如何正确计算应引起重视。推荐的计算原则是，只考虑一个防火分区发生火灾（正如水消防一样），即认为两个及以上的防火分区同时发生火灾的可能性是非常低的。通常，消防泵作为固定负荷必须计入，而消防电梯、防排烟风机等负荷计入多少，则要视其在某防火分区火灾时投入服务的负荷大小而定。确定发电机容量，应以最不利的一个防火分区发生火灾时，同时投入运行的消防负荷为准。 3.1 柴油发电机负荷计算 （1）消防负荷 ◆平时备用火灾时才启用的专用消防设备计算负荷（Pj1）。如一般按最不利的一个防火分区发生火灾时考虑需开启的消防水泵、排烟风机、正压风机、电动防火卷帘、电动防火门、消防新风机等。同层有几个防火分区时，若某一个防火分区着火，所开启的防排烟最大负荷为本着火分区及相邻的两个防火分区的防排烟设备。 ◆火灾或停市电时，必须由发电机供电的计算负荷（Pj2）。如应急照明（包括备用照明、疏散照明、安全照明）、消防电梯、消防控制室、通信机房、安防监控机房、大中型计算机房等重要设备用电，特别重要负荷，一级负荷中的部分
柴油发电机容量选择 计算
柴油发电机容量如何选择 1、设置原则一类高层建筑应按一级负荷要求供电，二类高层建筑应按二级负荷要求供电。《民用建筑电气设计规范》JGJ／T16—92 3.1条规定：一级负荷应由两个电源供电，当一个电源发生故障时，另一个电源应不致同时受到损坏；二级负荷条件允许时，也宜采用二路电源来供电，特别是消防用的二级负荷，更应该按两个回路要求供电；一级负荷中的特别重要负荷，除上述两个电源外，还必须增设应急电源。根据这些规定，笔者总结了自备柴油发电机组的设置原则：（1）当民用建筑需按一级负荷要求供电时，若城市电网能提供二路独立电源（一用一备或相互备用），则可不设柴油发电机组；但当一级负荷中有特别重要的负荷时，则一般应设柴油发电机组作为应急电源。（2）当电网只能提供一路电源时，为满足对一、二级负荷的供电要求，一般应设置柴油发电机组，此时柴油发电机组将作备用电源及应急电源使用。（3）大、中型商业建筑中为确保市电中断时不造成较大的经济损失，也宜设柴油发电机组。由于城市电网不可能完全独立，有时一个电源故障或检修时，另一电源有可能同时故障，因此，即使有两路或以上电源供电，为确保民用建筑中消防及其他重要设备（如智能化设备、通讯设备等）的可靠供电，一般都设置柴油发电机组。 2、容量选择自备柴油发电机组容量的选择，目前国家尚无统一的计算公式：有的简单地按电力变压器容量的10％-20％确定；有的按消防设备的容量相加；有的则根据投资者的意愿选择，造成了自备发电机组容量选择的不准
确性，若容量选择太大造成一次投资浪费，选择太小则在事故时满足不了使用要求。那么，如何选择自备发电机组的容量呢？ （一）方案或初步设计阶段自备发电机的容量按供电变压器总容量的10％-20％计算。 （二）施工图阶段（1）建筑物的用电负荷可分为三类：第一类为保安型负荷，即保证大楼内人身及设备安全和可靠运行的负荷，如消防水泵、消防电梯、防排烟设备、应急照明、通讯设备、重要的计算机及相关设备等；第二类为保障型负荷，即保障大楼运行的基本设备负荷，主要是工作区照明、部分电梯、通道照明；第三类为一般负荷，即除了上述负荷以外的其它负荷，例如：空调、水泵及其他一般照明、动力设备。计算自备发电机组的容量时，第一类负荷必须考虑在内，即必须采用柴油发电机组：第二类负荷则根据大楼功能及电网情况来定，若大楼功能要求较高或城市电网供电不稳定，则应将第二类负荷考虑在内，但若将第一类、第二类负荷简单相加来选择柴油发电机容量，则所选容量偏大，因为在消防状态时，只需保证消防设备的运行，第二类负荷不使用；而在非消防状态下电网停电时，消防设备不使用。可以选择两者中较大者作为柴油发电机组的容量。 设备容量统计出来后，根据实际情况选择需要系数Kx（一般取0.85-0.95），计算出计算容量Pj=KxP∑，自备柴油发电机组的功率按下式计算P=kPj／η式中： P—自备柴油发电机组的功率kw； Pj —负荷设备的计算容量kw； P∑—总负荷kw；η—发电机并联运
柴油发电机容量如何选择 1 设置原则一类高层建筑应按一级负荷要求供电，二类高层建筑应按二级负荷要求供电。《民用建筑电气设计规范》JGJ／T16—92 3.1条规定：一级负荷应由两个电源供电，当一个电源发生故障时，另一个电源应不致同时受到损坏；二级负荷条件允许时，也宜采用二路电源来供电，特别是消防用的二级负荷，更应该按两个回路要求供电；一级负荷中的特别重要负荷，除上述两个电源外，还必须增设应急电源。根据这些规定，笔者总结了自备柴油发电机组的设置原则：（1）当民用建筑需按一级负荷要求供电时，若城市电网能提供二路独立电源（一用一备或相互备用），则可不设柴油发电机组；但当一级负荷中有特别重要的负荷时，则一般应设柴油发电机组作为应急电源。（2）当电网只能提供一路电源时，为满足对一、二级负荷的供电要求，一般应设置柴油发电机组，此时柴油发电机组将作备用电源及应急电源使用。（3）大、中型商业建筑中为确保市电中断时不造成较大的经济损失，也宜设柴油发电机组。由于城市电网不可能完全独立，有时一个电源故障或检修时，另一电源有可能同时故障，因此，即使有两路或以上电源供电，为确保民用建筑中消防及其他重要设备（如智能化设备、通讯设备等）的可靠供电，一般都设置柴油发电机组。 2 容量选择自备柴油发电机组容量的选择，目前国家尚无统一的计算公式：有的简单地按电力变压器容量的10％-20％确定；有的按消防设备的容量相加；有的则根据投资者的意愿选择，造成了自备发电机组容量选择的不准确性，若容量选择太大造成一次投资浪费，选择太小则在事故时满足不了使用要求。那么，如何选择自备发电机组的容量呢？（一）方案或初步设计阶段自备发电机的容量按供电变压器总容量的10％-20％计算。（二）施工图阶段（1）建筑物的用电负荷可分为三类：第一类为保安型负荷，即保证大楼内人身及设备安全和可靠运行的负荷，如消防水泵、消防电梯、防排烟设备、应急照明、通讯设备、重要的计算机及相关设备等；第二类为保障型负荷，即保障大楼运行的基本设备负荷，主要是工作区照明、部分电梯、通道照明；第三类为一般负荷，即除了上述负荷以外的其它负荷，例如：空调、水泵及其他一般照明、动力设备。计算自备发电机组的容量时，第一类负荷必须考虑在内，即必须采用柴油发电机组：第二类负荷则根据大楼功能及电网情况来定，若大楼功能要求较高或城市电网供电不稳定，则应将第二类负荷考虑在内，但若将第一类、第二类负荷简单相加来选择柴油发电机容量，则所选容量偏大，因为在消防状态时，只需保证消防设备的运行，第二类负荷不使用；而在非消防状态下电网停电时，消防设备不使用。可以选择两者中较大者作为柴油发电机组的容量。 设备容量统计出来后，根据实际情况选择需要系数Kx（一般取0.85-0.95），计算出计算容量Pj=KxP∑，自备柴油发电机组的功率按下式计算P=kPj／η式中：P—自备柴油发电机组的功率kw；Pj—负荷设备的计算容量kw；P∑—总负荷kw；η—发电机并联运行不均匀系数一般取0.9，单台取1；k—可靠系数，一般取1.1。（2）按最大的单台电动机或成组电动机起动的需要，计算发电机容量P=（P∑-Pm）／η∑+ PmKCcosψm （KW）Pm—起动容量最大的电动机或成组电动机的容量（kw）；η∑一总负荷的计算效率，一般取0.85；cosΨm —电动机的起动功率因数，一般取0.4；K—电动机的起动倍数；C—全压起动C=l.0，Y—△起动C=0.67，自耦变压器起动50％抽头C=0.25，65％抽头C==0.42，80％抽头C=0.64。（3）按起动电动机时母线容许电压降计算发电机容量P=PnKCXd″（1／△E-1）（kw）Pn一造成母线压降最大的电动机或成组起动电动机组的容量（kw）K—电动机的起动电流倍数；Xd″—发电机的暂态电抗，一般取0.25；E—母线允许的瞬时电压降，有电梯时取0.20，无电梯时取0.25.在实际工作中，也可用系数法估算柴油发电机组的起动能力工程实例：以某工程为例，该工程建筑面积10000m2，12层，为二类高层，保安性负荷主要为消防负荷，其容量为191kw，最大一台电动机为喷淋泵37kw，采用自耦降压80％抽头降压起动。（1）按计算负荷计算P=kPj／η=1.1×
数据中心机房柴油发电机组容量选择和计算 在规模较大的数据中心机房,数台甚至十几台柴油发电机并列运行的情况越来越多。在市电中断时,柴油发电机除在最快的时间内能自起动外,还应该最大限度的满足应急负荷的起动及供电容量要求,若容量选择小,电动机起动时电压降过大,容量选得过大,则运行经济效益差。文中探讨了该如何选择单台柴油发电机的容量,选用几台柴油发电机并列才能既满足系统的应急要求,又不造成容量的浪费的问题。 柴油发电机是内燃发电机的一种,它以柴油为一次能源,柴油机为原动机,它有如下几个特点： ①燃料价格便宜,容易保存 ②构造简单,辅助设备少 ③起动迅速,带负荷和停机的动作时间短 ④操作维护简单、方便。 正是因为上述特点,柴油发电机在数据中心的使用范围也越来越广泛。随着数据中心机房规模的逐步扩大,高级别配电系统的数据中心机房也在成比例的增加,由于A级机房要求供电系统不能中断,所以,在规模较大的数据中心机房,数台甚至十几台柴油发电机并列运行的情况越来越多。在市电中断时,除在最快的时间内能自起动外,还应该最大限度的满足应急负荷的起动及供电容量的要求,若容量选择小,电动机起动时电压降过大。容量选得过大,则运行经济效益差。那么,该如何选择单台柴油发电机的容量呢?选用几台柴油发电机并列才能既满足系统的应急要求,又不造成容量的浪费呢? 1、柴油发电机的功率 （1）持续功率（COP）（恒定负荷持续运行） COP为在商定的运行条件下并按照制造商的规定进行维护保养,机组以恒定负载持续运行,且每年运行时间不受限制的最大功率。 （2）基本功率（PRP）（变负荷持续运行） PRP为在商定的运行条件下并按照制造商的规定进行维护保养,机组以可变负载持续运行,且每年运行时间不受限制的最大功率。 （3）限时运行功率（LTP） LTP为在商定的运行条件下并按照制造商的规定进行维护保养,机组每年运行时间可达500h 的最大功率。 （4）应急备用功率（ESP） （变负荷限时运行）ESP为在商定的运行条件下并按照制造商的规定进行维护保养,在市电中断或在试验条件下,机组以可变负载运行且每年运行时间可达200h的最大功率。 数据中心机房的应急柴油发电机性能等级不应低于G3级;A级数据中心发电机组应按照基本功率(PRP)选择;B级数据中心发电机组的输出功率可按照限时运行功率(LTP)来选择。 2、选择柴油发电机的必要条件 选择柴油发电机的必要条件如下： （1）安装现场的环境温度、湿度和海拔高度 当使用环境的温湿度和海拔高度超过发电机的额定值时,发电机需要降容使用 （2）柴油发电机供电负荷总容量 需要所有柴油发电机供电负荷的容量数据,包括装机容量、负荷系数、功率因数等。电动机负荷还要给出台数、效率、起动电流倍数等参数 （3）起动顺序
发电机保护装置主要定值整定原则 （仅供参考） DGP-11数字发电机差动保护装置 DGP-12数字发电机后备保护装置 DGP-13数字发电机接地保护装置
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1 DGP-11 数字发电机差动保护主要定值整定原则 1.1 纵差保护 1.1.1 差动速断保护动作电流整定 差动速断保护动作电流一般按躲过机组非同期合闸产生的最大不平衡电流整定。一般可取3～4倍额定电流。 1.1.2 比率差动保护 1.1. 2.1 最小动作电流（I do）整定 I do为差动保护最小动作电流值，应按躲过正常发电机额定负载时的最大不平衡电流（I unb·o）整定，即： I do =K k·I unb·o或I do=K k×2×0.03I f2n 式中：K k—可靠系数，取1.5； I unb·o—发电机额定负荷状态下，实测差动保护中的不平衡电流； I f2n—发电机二次额定电流。 一般可取I do=（0.15～0.3 I n），通常整定为0.2 I n。如果实测I unb·o较大，则应尽快查清I unb·o增大的原因，并予消除，避免因I do整定过大而掩盖一、二次设备的缺陷或隐患。 发电机内部短路时，特别是靠近中性点经过渡电阻短路时，机端或中性点侧的三相电流可能不大，为保证内部短路时的灵敏度，最小动作电流I do不应无根据地增大。 1.1. 2.2 拐点电流定值（I ro）整定 定子电流等于或小于额定电流时，差动保护不必具有制动特性，因此，I ro 可整定为： I ro=（0.8～1.0）I f2n 1.1. 2.3 比率制动系数（K）整定 发电机差动保护比率制动系数按下式整定： K=K k·K ap·K cc·K er 式中：K k—可靠系数，取1.5； K ap—非周期分量系数，取2.0； K cc—电流互感器同型系数，取1.0； K er—电流互感器比误差，取0.1。 在工程实用中，通常为安全可靠取K=0.3。 1.1. 2.4 灵敏度校验 按上述原则整定的比率制动特性的差动保护，当发电机机端两相金属性短路时，差动保护的灵敏度一定满足要求，不必进行灵敏度校验。 1.2 横差保护
同一电站的柴油发电机应尽量选用同一型号，同一容量的柴油发电机，以便备用相同的零部件，方便维修与管理。负荷变化的的工程，也可选用同系列不同容量的机组。机组输出标定电压一般为400V，个别容量大，输出距离远的工程可选用高压的柴油发电机组。 一般而言，柴油发电机组容量的估算按机组长期持续运行输出的功率能满足全程最大负荷进行选择，并根据负荷的重要性确定备用机组的容量。柴油机持续运行的输出功率，一般为标定功率的0.9倍，如果机组容量选择过小，则无法带动全部负载或在启动大功率负载是导致突然停机的现象；如果记者容量选择过大，则投资成本和维修过高，造成资源浪费。而且根据柴油发电机的特性，在其长时间小负荷工作时，将造成柴油机的活塞环、喷油嘴等处积碳严重，气缸磨损加剧等损坏机组的不良后果。另外，在容量估算时需要考虑多方面的因素，包括使用环境，负载类型和预留余量等方面。 （1）、使用环境，不同的使用环境会影响机组的输出功率。使用环境包括；环境温度、海拔高度和相对湿度。当环境温度。海拔高度和相对湿度过高时空气密度将降低，机组燃烧时需要的氧气将供油会减少，机组的输出功率应相对下调。换言之，选用的柴油发电机功率要比负载的功率高，既当柴油发电机组在标准状况工作时，应对柴油发电机的功率进行校正。
值得注意的是；电子喷油柴油机采用了电子喷油技术，通过安装在柴油机上的电子控制单元对进气支管的进气压力、燃油温度等参数的精确测量，以控制每个喷油器的喷油正时喷油量，使得机组在非标准环境下功率下降比较少。 （2）、负载类型，不同类型的负载对柴油发电机的容量要求相差很大。负载类型一般分为电阻性负载、电感性负载与内含整流性电路的非线性负载（又称为整流性负载）。阻性负载如灯泡、电炉和烤箱等；感性负载如空调、机床和水泵等，非线性负载如UPS、电子计算机、程空交换机和PLC设备等。其中阻性负载的特性是电阻基本保持不变，电流随电压按比例下降，带这种负载时，柴油发电机组的容量只要稍大于负载功率即可，但在带感性负载和非性负载时，柴油发电机组的容量就要重新计算。 ①、电感性负载对容量的影响，电感性负载（如笼性三想异步电动机）的特性是，当启动时很大的电流，而且功率因数大大低于正常运行值。如果直接启动，其启动电流为正常运转时的5～7倍，这就要求柴油发电机组的容量足够大以满足其启动要求。但是随之而来的问题是机组的功率选大了，而正常运行时功率又小于机组的额定功率，这显然是不经济的。
消防泵45kw，一用一备；18.5kw，一用一备；稳压泵3kw，这几个泵要选用柴油发电机组做备用电源，柴油发电机组应该多大？怎么算出来的？ 按下述方法计算并选择其中容量最大者： 1) 按稳定负荷计算发电机容量： SGl = P/ncos@ = 66.5/0.85/0.8 = 99.79 kVA 式中SG1 —按稳定负荷计算的发电机视在功率，kVA； P —发电机总负荷计算功率，kW，本例：P = 45+18.5+3 = 66.5 kW； n —所带负荷的综合效率，一般取n = 0.85； cos@ —发电机额定功率因数，一般取cos@ = 0.8。 2) 按尖峰负荷计算发电机容量 * 条件：起动最大一台电动机18.5kW，另二台为既有负荷： SG2 = KJSm/KG = 0.9/1.4*（（45+3）/0.8 + 161.875）= 142.634kVA； * 条件：起动二台电动机18.5kW + 45kW（星-三角起动），另一台为既有负荷： SG2 = KJSm/KG = 0.9/1.4*（3/0.8 + 161.875 + 131.25）= 190.848kVA； * 条件：起动三台电动机18.5kW + 3 + 45kW（星-三角起动）： SG2 = KJSm/KG = 0.9/1.4*（26.25 + 161.875 + 131.25）= 205.31 kVA； 式中SG2 —按尖峰负荷计算的发电机视在功率，kVA； KJ —因尖峰负荷造成电压、频率降低而导致电动机功率下降的系数，一般取KJ= 0 .9； KG —发电机允许短时过载系数，一般取KG = 1.4 ； Sm —最大的单台电动机或成组电动机的起动容量，kVA； Sm1 —18.5*7/0.8 = 129.5/0.8 = 161.875 kVA（起动最大一台电机，电机容量为18.5k W）；
客户在购买柴油发电机组之前为了解其使用耗油的费用情况，而大多柴油发电机组客户都不知道柴油发电机组油耗量的大小以及如何怎样计算柴油发电机组耗油量的方式，都会先咨询发电机组的燃油消耗量；其实很难有一个统一的说法。一般来说，柴油发电机耗油跟以下两个个因素有关： 一、燃油消耗率，不同品牌的柴油发电机组，其燃油消耗率不同，消耗油量就不同； 二、用电负载的大小，负载大了油门大耗油就大些，反之负载小了相对油耗也就要小些。 为方便大家了解发电机组的大致耗油量，计算发电机组的使用成本；博泰机械网给大家计算下大致的参考值（30kw—500kw）。 30kw柴油发电机组油耗量=6.3公斤（kg）=7.8升（L） 45kw柴油发电机组油耗量=9.45公斤（kg）=11.84升（L） 50kw柴油发电机组油耗量=10.5公斤（kg）=13.1升（L） 75kw柴油发电机组油耗量=15.7公斤（kg）=19.7升（L） 100kw柴油发电机组油耗量=21公斤（kg）=26.25升（L） 150kw柴油发电机组油耗量=31.5公斤（kg）=39.4升（L） 200kw柴油发电机组油耗量=40公斤（kg）=50升（L） 250kw柴油发电机组油耗量=52.5公斤（kg）=65.6升（L） 300kw柴油发电机组油耗量=63公斤（kg）=78.75升（L） 350kw柴油发电机组油耗量=73.5公斤（kg）=91.8升（L） 400kw柴油发电机组油耗量=84.00公斤（kg）=105.00升（L） 450kw柴油发电机组油耗量=94.50公斤（kg）=118.00升（L） 500kw柴油发电机组油耗量=105.00公斤（kg）=131.20升（L） 以上只是估算值，仅供参考。 柴油发电机的油耗量具体的计算方式如下： 一升柴油约等于0.84-0.86公斤（1L=0.8-0.85KG）左右。
有一工程，消防计算总负荷为200kva，其中最大一台设备为消防水泵，其电动机为55kw，380v，98a，直接启动电流倍数为7倍。试问，如果该水泵采用（1）全压启动，（2）星-三角降压启动，那么柴油发电机的容量分别选择多大？ 答1： S=(P-Pm)/n+PmkCcosφm(1/cosφ) （1）S=(200X0.8-55)/0.75+55X7X1X0.4X(1/0.8)=332.5 选350KV A发电机 （2）S=(200X0.8-55)/0.75+55X7X0.67X0.4X(1/0.8)=269 选300KV A发电机 答2： Sg=(S*cosφ-Pe)/tgφ+1.732*Uq*Iq 其中： Sg—发电机容量(kV A); S—总负荷(kV A); cosφ—功率因数,取0.8; Pe—最大一台电动机额定容量(kW); Uq—最大一台电动机起动电压(kV);全压起动时,Uq=Un;星-三角起动时,Uq=0.58*Un.Un为系统额定电压(kV); Iq—最大一台电动机起动电流(A);全压起动时,Iq=kq*Ie;星-三角起动时,Iq=0.33*kq*Ie.kq为电动机全压起动倍数,Ie为电动机额定电流(A); (1)全压起动时,Sg=(200*0.8-55)/0.75+1.732*0.38*7*98=591.51kV A (2)星-三角起动时,Sg=(200*0.8-55)/0.75+1.732*0.58*0.38*0.33*7*98=226.89kV A *Sg=(S*cosφ-Pe)/tgφ+1.732*Uq*Iq？？？这个公式不太正确，因为： 一、(S*cosφ-Pe)/tgφ显然不对头，tgφ应为COSφ。 二、星-三角起动时，应该取消“1.732*0.58*0.38*0.33*7*98”中的系数0.58。 答3： Sed=Sjs+1.732U*Ied*(Kqd*k-1) （1）全压： Sed=200+1.732*0.38*98*(1*7-1)=587KV A 选用应为劳斯莱斯机组 ：S=587/0.9=652KV A,选型为P625E （2）星三角： Sed=200+1.732*0.38*98*(0.33*7-1)=284KV A 选用应为劳斯莱斯机组 ：S=284/0.9=316KV A,选型为P330E 出题者解答： （1）水泵全压启动时， Sf=Sy+Sq=（200-1.732*0.38*98）+1.732*(1*0.38)*(7*98)=587KV A。 （式中，Sf为电动机启动时所需的发电机容量，Sy为电动机启动时发电机已接负荷，Sq为单机启动负荷） 又因为587KV A大于1.1*200=220KV A，因此，也可以满足稳定负荷计算。因此，可以就近选择额定容量为600KV A的发电机（即大于587KV A）。 （2）水泵星-三角启动时，
[导读] 发电机容量足够，水泵容量较小，又不经常起动，直接起动时压降≤ 15％时，可采用直接起动。邓琪瑜（深圳市建筑设计研究总院有限公司） 摘要：本文就柴油发电机组的设置原则、容量选择、机房设计等问题提出一些理解和看法。关键词：柴油发电机组设置原则容量选择机房设计 引言 现代建筑人流密集，出于防火、消防安全的需要，对供电可靠性提出了较高的要求。选用恰当的备用电源来满足紧急情况下消防负荷及某些重要负荷的供电要求，是民用建筑电气设计中一个不可忽视的问题。目前我们经常采用柴油发电机组作为备用电源。本文就民用建筑中如何选择柴油发电机组、如何设计机房等问题提出一些理解和看法。 1 设置原则 根据《民用建筑电气设计规范》、《高层民用建筑设计防火规范》、《建筑设计防火规范》等有关规范中的规定和设计技术措施，本人总结了备用柴油发电机组的设置原则： 1.1 给民用建筑中的一级负荷供电时，若城市电网能提供两路独立电源，则可不设柴油发电机组；但当一级负荷中有特别重要的负荷时，则一般应设柴油发电机组作为应急电源。 1.2 当城市电网只能提供一路电源时，为满足对一、二级负荷的供电要求，一般应设置柴油发电机组作为备用电源。 1.3 大、中型商业建筑中为确保市电中断时不造成较大的经济损失，也宜设柴油发电机组。由于城市电网不可能完全独立，两路电源即使来自两个区域电站，其上级还是共站联系在一起。一个电源故障或检修时，另一电源有可能同时故障，因此，即使有两路或以上电源供电，为确保民用建筑中消防及其他重要设备（如智能化设备、通讯设备、数据机房设备等）的可靠供电，一般都设置柴油发电机组作为备用电源。 2 柴油发电机组容量的选择 2.1 方案或初步设计阶段 备用柴油发电机组的容量按供电变压器总容量的10％～20％确定。 2.2 施工图阶段 2.2.1 按计算负荷选择发电机组的容量
现代高层建筑中，选择柴油发电机组作为备用电源，已属司空见惯；关于其容量确定的理论文章，也屡见于报刊。但在实际工程应用中，许多设 计人员仍有茫然无序、颇费周折之感。到底如何快而准地计算发电机容量，一直都是值得探讨的重要课题。本文将着重以一段QBASIC电脑编程, 较简便地解决这一问题。 2．1 发电机容量首先要满足稳定计算负荷需要，这包括消防负荷和保证负荷两部分。在民用建筑中，设置柴油发电机组，通常首先是作为消防用电设备的备用电源。市电停电，即联锁开启发电机组。但市电停电概率远大于火灾概率，开启机组并不就意味着火灾发生。非消防时，开启的发电机组仅仅负担应急照明等小部分负荷，若对其他非消防的重要负荷（属三类负荷时的生活泵、客梯、裙房照明等，称为保证负荷）无法顾及，则必将造成机组空置、资源浪费。为此，进行低压配电系统图设计时，在满足火灾时消防负荷需要的前提下，还必须考虑停电而非火灾时，发电机对保证负荷的供电。一种做法是，将保证负荷集中挂接在发电机应急母线段上，消防时，由火灾信号将保证负荷的总开关分励脱扣。总之，应分别计算消防负荷和保证负荷，以二者较大值作为确定发电机组容量的依据，从而同时满足消防部门及建设方的相应要求。 消防负荷如何正确计算应引起重视。大中型民用建筑，往往由地下室、裙房及数个塔楼组成，包含了多个防火分区。确定发电机容量、进行消防负荷计算时，显然不能盲目地将所有消防用电设备同时计入。推荐的计算原则是，只考虑一个防火分区发生火灾（正如水消防一样），亦即，不认为两个及以上的防火分区同时发生火灾。通常，消防泵作为固定负荷必须计入，而消防电梯、防排烟风机、应急照明等负荷计入多少，则要视其在某防火分区火灾时投入服务的负荷大小而定。显然，确定发电机容量，应以最不利的一个防火分区发生火灾时，同时投入运行的消防负荷为准。2．2 柴油发电机组的容量大小，除要满足上述稳定计算负荷需要外，还必须进行电动机启动时的电压降校验，即启动任一电动机时， 其端子容许电压降应在规定范围之内。编程中，取值20%。进行电压降校验及发电机组容量选择时，以下要素不可忽视。 a。发电机母线上的已接负荷的影响。也就是说，发电机母线上的启动负荷应该等于已接负荷与电动机启动容量之和，单单考虑电动机的启动容量是错误的。具体工程实践中，这一点最容易被一些设计人员所忽略，许多文献对于已接负荷的影响，常常也避而不谈或是涉及较浅。 b。发电机不同的励磁及调压方式，对机组容量选择也将产生重大影响。 c。发电机至电动机之间配电线路电压降的影响。亦即，发电机端子电压等于电动机端子电压与线路压降之和。 d。许多文献认为，电动机应按容量大小而顺次启动，以此减小发电机容量。但在国家标准图集和工程图纸中，这种电动机顺次启动的二次电路图又极少见到。更何况，顺次启动也往往与一些消防控制要求相矛盾。因此建议，减小发电机容量，不宜依靠电动机顺次启动这种方法。 e。电动机启动容量达最大值是瞬间的，因此，可以不考虑两台及以上电动机的同时启动，对发电机造成冲击的问题。 3 数学模型 （建立以下数学模型，仅以消防负荷计算为例。为便于编程，多处进行了适当的简化和假设，不另说明。） 3.1 发电机容量大小须满足稳定计算负荷需要 Pjs=Kc ? Pe=Pe Prg=K? Pjs=1.2Pe 式中：Prg----待求发电机持续功率（kW。编程中考虑为单台机。 Pjs -- 消防设备稳定计算负荷（kW）。 Pe----建筑物内任一防火分区发生火灾时，最大可能开启消防设备之总安装功率（kW。为已知量，运行程序时直接键入。编程中Pe<800kW Kc--- 消防设备总需用系数，取Kc=1。 K ---- 可靠系数，取K=1.2。 3.2 发电机容量大小须满足电动机端子容许电压降 3.2.1 简化计算电路从略 3.2.2 发电机母线上的启动负荷等于已接负荷与单台电动机启动容量之和，即 Sqg=Sfh+Sq 此时，考虑最极端的情况，即认为除待启电动机外，其它负荷已全部投入，则有 Pfh+Prm=Pe,从而Sfh=Pfh/COS①'=（Pe -Prm）/COS^' =(Pe-Prm)/0.8=1.25(Pe-Prm) 此外，Sq=1/[1/(kp ? Sqm)+XL/(Urg2)]
柴油发电机组设置原则与机房设计1引言 新型建筑人流密集，出于防火、消防安全的需要，对供电可靠性提出了严格的要求。目前我们一般采用柴油发电机组作为应急电源，因为柴油发电机的容量较大，持续供电时间长，可独立运行，不受电网故障的影响，可靠性较高。尤其 是某些地区常用市电不是很可靠的情况下，把柴油发电机作为备用电源，既能起到应急电源的作用，又能通过低压系统的合理优化，可以让一些较为重要的负荷在市电停电时使用，因此柴油发电机在工程中得到广泛应用。本文将就高层建筑中柴油发电机组的设置原则、容量选择、型式选择、机房设计等问题提出一些理解和认识。 2 设置原则 符合下列条件之一，可选用柴油发电机作为备用电源： （1）保证一级负荷中特别重要的负荷用电。 （2）一级负荷从电力系统中取得第二电源困难或技术经济不合理时。 3 柴油发电机容量的选择 现代一般民用建筑中，柴油发电机在火灾时为消防负荷，平时为重要负荷提供备用电源。柴油发电机的容量应首先要满足稳定计算负荷需要，包括消防负荷和保证负荷两部分。 作为消防负荷，通常是作为消防用电设备的备用电源，一旦市电停电，即刻联锁开启发电机组。遇到非消防紧急状态下的一般停电时，生活泵、客梯、酒店 厨房动力、星级客房照明等负荷（称为保证负荷）亦需后备电源的供应。如果设 计发电机组仅仅负担应急照明等消防负荷，对保证负荷无法顾及，则必将造成机
组空置、资源浪费。 为此，进行低压配电系统设计时，在满足消防负荷需要的前提下，可考虑停电而非火灾时，发电机对保证负荷的供电。一种做法是将保证负荷集中接到发电机应急母线段上，火灾时，由火灾确认信号将保证负荷（客梯除外）的总开关分 励脱扣。总之，应分别计算消防负荷和保证负荷。在确定发电机组容量时，应首 先满足消防负荷的要求，再根据建设方的要求接入相应的保证负荷。 柴油发电机组的容量大小，除要满足上述稳定计算负荷需要外，还必须进行电动机启动时的电压降校验，即启动任一电动机时，其端子允许电压降应在规定范围之内。 消防负荷如何正确计算应引起重视。推荐的计算原则是，只考虑一个防火分区发生火灾（正如水消防一样），即认为两个及以上的防火分区同时发生火灾的 可能性是非常低的。通常，消防泵作为固定负荷必须计入，而消防电梯、防排烟 风机等负荷计入多少，则要视其在某防火分区火灾时投入服务的负荷大小而定。 确定发电机容量，应以最不利的一个防火分区发生火灾时，同时投入运行的消防负荷为准。 3.1 柴油发电机负荷计算 （1）消防负荷 ◆平时备用火灾时才启用的专用消防设备计算负荷（Pj1）。如一般按最不利的一个防火分区发生火灾时考虑需开启的消防水泵、排烟风机、正压风机、电动防火卷帘、电动防火门、消防新风机等。同层有几个防火分区时，若某一个防 火分区着火，所开启的防排烟最大负荷为本着火分区及相邻的两个防火分区的防 排烟设备。 ◆火灾或停市电时，必须由发电机供电的计算负荷（Pj2）。如应急照明（包括备用照明、疏散照明、安全照明）、消防电梯、消防控制室、通信机房、安防 监控机房、大中型计算机房等重要设备用电，特别重要负荷，一级负荷中的部分
浅析柴油发电机容量计算及选择 摘要：本文简述了柴油发电机计算容量的选择，并用实例探讨了容量选择时应注意的事项。 关键词：发电机容量计算;稳定负荷;母线压降;容量选择;暂态电抗;电动机启动倍数 一、引言 随着我国城市化进程的推进，城市必将出现越来越多的高层建筑，柴油发电机作为重要的自备应急电源之一，也必将得到更广泛的使用。如何选择发电机，就显得至关重要。 二、柴油发电机组选择的基本规定及柴油发电机组容量的确定 根据《民用建筑电气设计规范》（JGJ16-2008）第6.1.2条，柴油发电机组的选择应符合下列规定： 1机组容量与台数应根据应急负荷的大小和投入顺序以及单台电动机最大启动容量等因素综合确定。当应急负荷较大时，可以采用多机并列运行，机组台数宜为2~4台。当受并列条件限制，可实施分区供电。当用电负荷谐波较大时，应考虑其对发电机的影响。 2在方案及初步设计阶段，柴油发电机的容量可按配电变压器总容量的10%~20%进行估算。在施工图设计阶段，可根据一级负荷、消防负荷以及某些重要的二级负荷容量，按下列方法计算的最大容量确定： 1）按稳定负荷计算发电机容量； 2）按最大的单台电动机或成组电动机启动的需要，计算发电机容量； 3）按启动电动机时，发电机母线允许电压降计算发电机容量。 3当存在电梯负荷时，在全压启动最大容量笼型电动机情况下，发电机母线电压不应低于额定电压的80%；当无电梯负荷时，其母线电压不应低于额定电压的75%。当条件允许时，电动机可采用降压启动的方式。 4多台机组时，应选择型号、规格和特性相同的机组及配套设备。 5宜选用高速柴油发电机组及无刷励磁交流同步发电机，配自动电压调整装置，选用的机组应装设快速自启动装置及电源自动切换装置。
一、设计依据 GB51348-2019 民用建筑电气设计标准 12SDX101-2民用建筑电气设计计算及示例 二、设计原则 1、机组容量与台数应根据应急或备用负荷大小以及单台电动机最大启动容量等综合因素确定。当应急或备用负荷较大时, 可采用多机并列运行，应急柴油发电机组并机台数不宜超过4台，备用柴油发电机组并机台数不宜超过7台。额定电压为 230V/400V 的机组并机后总容量不宜超过3000kW 。当受并机条件限制时，可实施分区供电。 2、方案及初步设计阶段，应急柴油发电机组容量可按配电变压器总容量的10%～20%进行估算。施工图设计阶段，宜按下列方法计算的最大容量确定： 1）按需要供电的稳定负荷来计算发电机容量； 2）按最大的单台电动机或成组电动机启动的需要，计算发电机容量； 3）按启动电动机时，发电机母线允许电压降计算发电机容量。 3、备用柴油发电机组容量的选择，应按工作电源所带全部容量或一级二级负荷容量确定。 4、当有电梯负荷时，在全电压启动最大容量笼型电动机情况下，发电机母线电压不应低于额定电压的80%；当无电梯负荷时，其母线电压不应低于额定电压的75%。当条件允许时， 电动机可采用降压启动方式。 5、当多台机组需要并机时，应选择型号、规格和特性相同的机组和配套设备。 6、宜选用高速柴油发电机组和无刷励磁交流同步发电机，配自动电压调整装置。选用的机组应装设快速自启动装置和电源 自动切换装置。 7、当发电机房设置不能满足周边环境噪声要求时，宜选择自带消声处理装置的发电机组。 8、柴油发电机组的单机容量，额定电压为3kV ～10kV 时不宜超过2400kW ，额定电压为1kV 以下时不宜超过1600kW 。 9、3kV ～10kV 高压发电机组的电压等级宜与用户侧供电电压等级一致。 三、计算方法 1、按稳定负荷来计算发电机容量 ∑=P S G 53.11 式中： S G1—按稳定负荷计算的发电机视在功率（kVA ）； ∑P —总负荷计算功率（kW ）； 所带的负荷综合效率取0.82，功率因数取0.8。 2、按尖峰负荷计算发电机容量 () c '268.0S S S m G +?= 式中： S G2—按尖峰负荷计算发电机容量（kVA ）； S m —最大的单台电动机或成组电动机的启动容量（kVA ）; S ’c —除最大启动电动机以外的其它用电设备的视在计算容量之和（kVA ）； 因尖峰负荷造成电压、频率降低而导致电动机功率下降的系数取0.95，发电机允许短时过载系数取1.4。 3、按发电机母线允许压降计算发电机容量 ??=st G S S 8.03