隨著數(shù)據(jù)中心的高速發(fā)展，其備用電站的需求容量越來越大。由于低壓發(fā)電機組受限于6300A母排容量，所以高壓發(fā)電機組成為了用戶的首選方案。這一節(jié)我們將重點討論多臺高壓機組的應(yīng)用。

發(fā)電機組選型

1.功率類型選擇

根據(jù)數(shù)據(jù)中心的不同等級(uptime有T1、T2、T3、T4四個等級；中國國標有A、B、C三個等級)，其對備用電源發(fā)電機組的功率類型有不同要求。

T1、T2 和C級數(shù)據(jù)中心可采用備用功率發(fā)電機組；

T3、T4和A級數(shù)據(jù)中心需采用持續(xù)功率(COP)或主用功率(PRP),并明確規(guī)定采用主用功率(PRP)時，其總功率必須放大為持續(xù)功率(COP)÷0.7。也就是說如果一個電站總需求量為14000KW，如果我們選擇持續(xù)功率(COP)發(fā)電機組，其總?cè)萘啃璐笥诨虻扔?span lang="EN-US">14000KW。如果我們選擇主用功率(PRP)發(fā)電機組，其總?cè)萘啃璐笥诨虻扔?span lang="EN-US">20000KW。

2.總?cè)萘窟x擇

滿足了系統(tǒng)負載的總?cè)萘亢?，我們必須對總?cè)萘窟M行進一步計算，以滿足整個數(shù)據(jù)中心負載的需求。

數(shù)據(jù)中心一般配有IT設(shè)備、UPS、空調(diào)、冷水機組等?？?cè)萘窟x擇與所配UPS息息相關(guān)。卡特彼勒針對UPS和三相電機有專門的選型軟件：根據(jù)IT設(shè)備容量、UPS配置方式、UPS技術(shù)參數(shù)(充電率、效率、一步加載負載率、逆變類型等)、馬達啟動方式、馬達所允許電壓降和頻率降來選擇滿足電站需求的發(fā)電機組功率和數(shù)量。

到此，發(fā)電機組選型結(jié)束。

高壓發(fā)電機組配套電柜

數(shù)據(jù)中心備用電站高壓發(fā)電機組一般采用并聯(lián)模式，高壓并機系統(tǒng)一般應(yīng)配套以下電柜。

1.并機系統(tǒng)

高壓機組并機系統(tǒng)根據(jù)高低壓分離原則分為并機控制系統(tǒng)和并機開關(guān)系統(tǒng)(并機控制系統(tǒng)為低壓系統(tǒng)，并機開關(guān)系統(tǒng)為高壓系統(tǒng))。

A、并機控制系統(tǒng)：1臺主控柜+N臺并機分控柜（每臺發(fā)電機組配置1臺并機分控柜）

主控柜控制所有發(fā)電機組并機并配置顯示屏顯示各臺發(fā)電機組并機控制狀況。分控柜監(jiān)測母排和發(fā)電機組電壓并進行比對，通過調(diào)節(jié)發(fā)電機組電壓和轉(zhuǎn)速以達到發(fā)電機組與母排同步之目的，同步后給并機斷路器發(fā)出合閘命令，斷路器合閘，完成并機功能。通常裝配有各種儀表，監(jiān)視發(fā)電機組和母排的電氣參數(shù)。

B、并機開關(guān)柜：

每臺發(fā)電機組配置一臺并機開關(guān)柜。當并機控制系統(tǒng)確定發(fā)電機組與母排同步后發(fā)出合閘命令，并機斷路器合閘，完成并機功能。

C、PT柜：

每個并機母排配置一臺PT柜。PT柜是用來感應(yīng)并機母排的電壓，提供給并機分控柜。并機分控柜必須有母排電壓樣本才能完成并機功能。

2.直流電源柜

高壓斷路器電操機構(gòu)通常采用直流電源，直流電源柜就是為高壓斷路器提供電操電源。其電壓和容量根據(jù)高壓斷路器的要求設(shè)計。

3.接地系統(tǒng)

高壓發(fā)電機組接地系統(tǒng)通常采用中線性小電阻接地方式。在現(xiàn)有應(yīng)用中有兩種接地系統(tǒng)：集中式接地系統(tǒng)和分散式接地系統(tǒng)。

A、集中式接地系統(tǒng)：每臺發(fā)電機組配置一個高壓接觸器，一個接地系統(tǒng)配置一個接地電阻。通過控制系統(tǒng)控制高壓接觸器，達到一個母排只允許一臺機組接地目的。同時在接地電阻器配置電流互感器測量接地電流，并采用接地故障繼電器，設(shè)定接地電流超過設(shè)定值時發(fā)出接地故障信號；

B、分散式接地系統(tǒng)：每臺發(fā)電機組配置一個接地電阻柜，每個接地電阻柜中配置高壓接觸器，電流互感器和接地故障繼電器。并采用控制系統(tǒng)控制并機系統(tǒng)中只允許一個接地電阻接地。從而實現(xiàn)接地保護的目的。

綜上所述，高壓機組并機系統(tǒng)需配置以下設(shè)備：

A、并機控制系統(tǒng)：一個主控柜和每臺機組配置一臺并機分控柜；

B、并機開關(guān)柜：每臺機組配置一臺并機開關(guān)柜；

C、PT柜：一個并機系統(tǒng)配置一臺PT柜；

D、直流電源柜：其容量，電壓和數(shù)量根據(jù)系統(tǒng)中高壓斷路器進行設(shè)計；

E、接地系統(tǒng)：

1)集中式接地系統(tǒng)：1個接地電阻柜和N個接觸器柜（根據(jù)接觸器數(shù)量和尺寸來確定接觸器柜數(shù)量，一個柜體可以存放多個接觸器）。

2)分散式接地系統(tǒng)：每臺發(fā)電機組配置一個接地電阻柜和相關(guān)配套電器。

高壓機組機房設(shè)計

同功率高壓機組發(fā)動機和低壓機組發(fā)動機完全相同，其機房通風(fēng)和消音設(shè)計和低壓機組機房通風(fēng)和消音工程完全相同，這里不再詳細贅述。

有一點需要提出的是：卡特彼勒高壓發(fā)電機組在配置控制面板時，根據(jù)高低壓分離的原則，使用遠置(掛墻)式控制面板，要求將控制面板(低壓系統(tǒng))與高壓發(fā)電機系統(tǒng)(高壓系統(tǒng))分開安裝，且要求控制面板必須距離高壓發(fā)電機0.7米以上。

高壓發(fā)電機組在應(yīng)用中肯定會還會存在各種各樣的實際問題，如各位在實際應(yīng)用中碰到任何問題，可隨時與我司工程師聯(lián)系，大家共同探討問題的解決方案。也非常歡迎各位能將實際應(yīng)用中的成功案例與我們分享。

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