柴油发电机容量选择的算法整理

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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

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。

配四的算法分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。

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。

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。

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。

《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。

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。

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。

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。

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。

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。

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

（2）法律规定的备用负荷

（3）可选择性的备用负荷

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，

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。

本文完。

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