一、油机发电机组的选择
1.备用发电机组的选择
备用发电机组主要用于对断电时间有严格要求的设备、仪表以及计算机系统中。
备用发电机组的工作有两个特点：一是作应急用，连续工作的时间不长，一般只需要运行几小时（小于12小时）；二是平时处于停机等待状态，只有当主用电源全部故障断电后，才启动运行，并为紧急用电负荷供电，当主用电源恢复后，随即切换停机。
（1）备用发电机组发电机容量的确定
备用发电机组的标定容量为经大气修正以后的12小时标定容量，其容量应能满足紧急用电的计算总负荷，并按发电机容量能满足一级负荷中单台最大容量电动机启动的要求进行校验。一般选用三相无刷交流同步发电机，其标定输出电压为400V。
（2）备用发电机组台数的确定
根据应急负载容量，一般只设置1台备用发电机组，也可以选用2台以上机组并联运行供电。由于并机技术的进步，目前数据中心应急备用电源已有20台以上发电机组并联应用实例。当选用多台发电机组时，机组应尽量选用型号、容量相同、调压、调速特性相近的成套设备，所用的燃料性质应一致，以便运行维修保养及共用备件。
（3）备用发电机组的控制
备用发电机组应具有快速自启动及自动投入装置，同时要使机组随时处于预润滑及暖机状态，当主用电源故障断电后，应急机组应能快速自启动并恢复供电。
备用发电机组投入运行以后，为了减少突加负荷时的机械和电流冲击，在满足供电要求的情况下，紧急负荷最好按时间间隔分级加载。
2.通信固定式油机的选择
为保障无人值守供电安全，部分通信需选用固定式油机，新建与存量对油机的要求有所不同。
对于新建，应优先选用交流发电机组，并要求新建开关电源具有发电机组适配功能。在机房内隔离出油机室，油机室满足通风、抗震、排烟、噪音、消防等要求。
对于存量，应采用直流发电机组可避免开关电源及交流配电系统改造，建议使用直流发电机组。对于无法在机房内隔离出油机室的存量，在满足防盗要求前提下，可采用户外型发电机组，发电机组及油箱周边无易燃物，与草原、山林等保持一定安全距离。
发电机组容量仅考虑通信最大功率需求，不需要保障电池充电和空调，减小发电机组功率需求，降低发电机组成本，有利于降低油耗、延长机组寿命。发电机组满载连续运行能力不少于12小时。发电机组应具备停电自动启动及来电自动停机功能。
处于夏热冬暖和夏热冬冷温度带的地区使用固定发电机组时应配置智能通风系统，避免因高温季节导致发电机组长时间发电所带来的风险，保护用户设备正常运行及电池使用寿命。冬季最低温度低于0℃的地区，水冷发电机组宜配置水套加热器，风冷发电机组宜配置进气加热器。冬季最低温度低于-5℃的地区，应对发电机组的启动电池配置保温措施，提高启动电池放电能力，并延长电池使用寿命。高风沙地区使用的发电机组应配置重型空气滤清器，保护发电机组正常运行和使用寿命。
二、机组的容量估算
1.机组容量选择因素
发电机组容量的估算是十分重要也是比较复杂的问题，容量过小，无法带全部负载或者
在启动大功率负载时导致突然停机；容量过大，投资及维护成本高，造成经济浪费。根据机组的特性，如果在小负荷下长期工作，将造成活塞环、喷油嘴积炭严重，气缸磨损加剧等损坏机组的不良后果。所以在容量估算时需要考虑多方面的因素，包括使用环境、负载的类型等方面。
不同工作环境会影响机组的输出功率。工作环境主要包括环境温度、海拔高度和相对湿度。当环境温度、海拔高度过高时，空气密度降低，机组运行燃烧所需氧气供应量减少，机组的输出功率应做相应的下调。换而言之，选用的机组功率要比负载的功率绝对值高。
不同类型负载对发电机组容量要求相差比较大，负载类型一般分为电阻性，电感性等线性负载与内含整流电路的非线性负载（又称整流性负载）。阻性负载如灯泡、电炉子、烤箱等，感性负载如空调、机床、水泵等，非线性负载如UPS 、电子计算机、程控交换机、PLC 设备等。为阻性负载供电时发电机组的容量只需要略大于负载功率。而为感性负载和非线性负载供电时时，容量需重新计算。
总之计算发电机组容量时应明确各个负载的性能，以做出正确的选择，几种负载的参考特性参数如表1所列。
2.机组容量选择原则
（1）交流柴油发电机组容量选择原则（表2）
表2 交流柴油发电机组容量选择表
在40℃以上长期连续运行的高温、低噪音要求应选用水冷发电机组，高海拔应选用具备涡轮增压的水冷发电机组。
（2）直流柴油发电机组容量选择原则（表3）
表3 直流柴油发电机组容量选择表
电 流 负
载
三、交直流油机配置方案
1.交流油机配置方案
（1）新建配套设备包括：交流配电箱（含SPD）、市电油机切换箱、交流输出固定油机发电机组、开关电源、蓄电池组（1小时后备时长）、空调、直流风机（选配）、动环监控。
（2）开关电源设备由市电油机切换后交流电源供电，空调由市电交流电源供电，通信设备、直流风机、动环监控由开关电源直流电源供电。
（3）供电系统运行方式：市电正常时，由市电电源供电；市电停电后，油机接受到ATS 开关提供的“市电故障信号（如市电停电、市电缺相、三相电压超限）”，延迟一定时间（3～5分钟可设）后启动油机；待油机启动后ATS开关切换到油机侧供电。交流发电机组通过开关电源对通信设备、直流风
机、动环监控等设备供电；市电恢复时，ATS开关切换到市电侧供电；油机接受到ATS开关提供的“市电恢复信号”，油机停机。
交流油机系统配置见图1，图中虚线部分为交流油机系统。
图1 交流油机系统配置图
（4）交流柴油发电机组保护措施要求：机组应具备机油压力低、过压、欠压、缺相、超速、低速、水温高（水冷）等自动保护措施，能够自动切断油路并给出声光告警；机组应设有过载、短路保护措施，通过输出开关来实现，保护装置应能迅速可靠动作，且机组无损坏。
（5）自动化机组可实现全自动控制，实现自动启动、自动加载，自动卸载等功能。
（6）交流自动化机组带有监控单元，具备本地显示，具备RS485标准接口。
2.直流发电机组方案
（1）存量改造配套设备包括：交流配电箱（含SPD）、直流输出固定油机发电机组、开关电源、蓄电池组（1h后备时长）、空调、直流风机（选配）、动环监控。
除直流输出固定油机发电机组外，其它设备为机房原配套设备。
直流风机选配条件为在平均停电时长超过8h的区域，若七月平均气温高于30℃，必须配直流风机；若七月平均气温在25℃~30℃，建议配直流风机。
（2）在设备用电方面，开关电源设备及空调由市电交流电源供电，而通信设备、直流风机、动环监控由开关电源、直流发电机并联供电。
（3）在市电正常时，由市电电源供电。当市电停电后，直流发电机组对直流母线电压进行检测，当直流电压降低到一定阀值，直流发电机组自动启动，以低电压直接对通信设备、直流风机、动环监控供电，但不对电池进行均充。当市电恢复后，直流发电机组对直流母线电压进行检测，当直流电压升高到一定阀值，直流发电机组自动停机。
直流油机系统配置图如图2所示，图中虚线部分为原供电系统新增加的直流油机。
图2 直流油机系统配置图
（4）直流固定油机安装条件对应选配件参见表4。
（5）直流柴油发电机组保护措施要求：
①自动保护：机组应有机油压力低、过/欠电压、超速、缸温高(风冷)、皮带断裂、蓄电池组输出极性
反接自动保护措施，出现上述故障时应自动切断油路，并给出声光告警。
②短路保护：机组应有过载、短路保护措施，通过输出开关实现，保护装置应能迅速可靠动作，且机组无损坏，同时发出相应的声光告警。机组的输出开关应具有带负荷分断输出电流的能力。
汽车油箱容量（6）直流发电机组应具备RS485接口，接入到动环监控系统中。
四、通信机楼备用柴油发电机组的选择
在通信机楼，柴油发电机组作为备用电源应急使用，功率按备用功率选配。当机组处于热备份状态时，起动迅速、可靠性高。
因负载的非线性分量大，一般选配永磁他励式（PMG）发电机，并适当增大发电机容量，以提高油机的适应性；在电气指标上，要求比较高，应达到国标G3级以上标准。
通信枢纽楼大容量机组和多台机组并机使用时，应带监控功能，并能满足机房有不断扩容的要求，必要时可选配户外型低噪声方舱电站进行扩容。
机楼一般配置车载电站，若一个城市内通信局多于3个且每局发电机组为单台配置时，可增配车载发电机组，其功率根据保障负荷最大局确定，同时考虑一定的余量；并要求安全、环保，机房也必须做降噪处理。
五、数据中心备用柴油发电机组的选择
数据中心用电比较集中，容量超大，要求采用超大容量备用电源，最大容量可达几万千瓦级，因此电压等级一般选用10kV高电压机组。
机房通风条件受限可选择远置散热器布置，并应具有智能监控和并机功能，同时需要配置可定期开机试验的变压器和负载柜，预留扩容空间。机房应做降噪处理，户外型低噪声方舱电站为较好的备用电源解决方案。
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