1、ICS 29. 160.40 K 52 中华人民圭tJ庐、电和国国家标准GB/T 2820.1-2009/ISO 8528-1 :2005 代替GB/T2820. 1-1997 往复式内燃机驱动的交流发电机组第1部分:用途、定额和性能Reciprocating internal combustion engine driven alternating current generating sets-一Part 1 : Application, ratings and performance CISO 8528-1: 2005 , IDT) 2009-05帽06发布中华人民共和国国家质量监督检验
2、捡菇总局中国国家标准化管理委员会2009-11-01实施发布四月2820.1-2009/ISO8528-1 ，25 目次前言.IlII 范围2 规范性引用文件3 符号和缩写4 其他规定和附加要求.2 5 一般说明.25.1 发电机组.2 5.2 电站. 3 6 应用准则.3 6. 1 运行模式.3 6.2 场所准则.3 6.3 单机运行和并联运行.46.4 启动和控制模式.4 6.5 启动时间. . . . . . 4 7 性能等级. . . . . . . . 5 8 安装特点. 8. 1 总则8. 2 安装构型.5 8.3 发电机组构裂.6 8.4 安装型式.58.5 往复式内燃(RIC)
3、机和发电机的连接.6 8.6 其他安装特点一一天气影响.6 9 辐射(排放).7 10 标准基准条件.711 现场条件. . 7 11. 1 总则.7 11. 2 环境温度. . . 7 11. 3 海拔.711. 4 湿度.7 11. 5 空气质蠢.7 11. 6 海运环境.7 11. 7 冲击和强迫振动711.8 化学污染.711. 9 放射.7 11. 10 冷却水/液.712 运行条件下的功率修正. . . . . . . . . . . . 8 13 功率定额定义. . . . . . . . 8 13.1 总则.8 GB/T 2820.1-2009/IS0 8528-1 ,2005
4、 13.2 功率定额.813.3 功率定额种类. 8 14 运行性能.-1114. 1 启动温度.1114.2 负载接受.1114.3 循环不均匀度.1114.4 发电机温升.1114. 5 燃油和润滑油特性及消耗率.11 14. 6 最短运行时间.11 14. 7 调整.11参考文献.12E GB/T 2820.1-2009/1508528-1 ,2005 目IJ1=1 GB/T 2820在往复式内燃机驱动的交流发电机组总标题下由下列各部分组成:一一第1部分z用途、定额和性能一一第2部分z发动机一一第3部分z发电机组用交流发电机一一第4部分2控制装置和开关装置一一第5部分3发电机组一一第6部
5、分g试验方法一一第7部分=用于技术条件和设计的技术说明一一第8部分=对小功率发电机组的要求和试验第9部分=机械振动的测盔和评价第10部分:噪声的测髦包面法第11部分:旋转不间断电源性能要求和试验方法一一第12部分z对安全装置的应急供电本部分为GB/T2820的第1部分。本部分等同采用ISO8528-1，2005(往复式内燃机驱动的交流发电机组第1部分2用途、定额和性能。本部分代替GB!T2820. 1-1997(往复式内燃机驱动的交流发电机组第l部分z用途、定额和性能。本部分与GBjT2820. 1-1997相比，在运行方式及功率定额种类方面的规定有较大差异。本部分由中国电器工业协会提出。本部
6、分出全国移动电站标准化技术委员会(SACjTC329)归口。本部分主要起草单位=兰州电菁、车辆研究所、郑州l佛光发电设备有限公司、泰州锋陵特种电站有限公司、无锡开普动力有限公司、威尔信(汕头保税区)动力设备有限公司、江西清华泰森三波电机有限公司。本部分主要起草人:杨俊智、张洪战、王忠华、孙亚平、郑消禄、许乃强、黄天诚、王丰玉.本部分所代替标准的历次版本发布情况=一一一GB!T2820.1-19970 E GB月2820.1-2009/ISO8528-1 ,2005 1 范围往复式内燃机驱动的交流发电机组第1部分:用途、定额和性能GB/T 2820的本部分规定了由往复式内燃(RIC)机、交流(a
7、.c. )发电机、控制装置和开关装置、辅助设备组成的发电机组的用途、定额和性能。本部分适用于由往复式内燃(RIC)机驱动的陆用和船用交流(a.c. )发电机组，不适用于航空或驱动陆上车辆和机车的发电机组。对于某些特殊用途(例如医院、高层建筑必不可少的供电)，附加要求可能是必需的。本部分的规定可作为确定任何附加要求的基础。对于由其他型式的往复式原动机例如蒸汽发动机驱动的交流(a.c. )发电机组，本部分的规定可作为基础a满足本部分要求的发电机组将用于连续供电、调峰供电和备用电源等应用场合a本部分的分类规定有助于制造商和用户之间的相互理解。2 规范性引用文件下列文件中的条款通过GB/T2820的本
8、部分的引用而成为本部分的条款。凡是注日期的引用文件，其随后所有的修改单不包括勘误的内容或修订版均不适用于本部分，然而，鼓励根据本部分达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本.凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本部分GB/T 2820. 2-2009 往复式内燃机驱动的交流发电机组第2部分z发动机CISO8528-2 , 2005 , IDT) GB/T 2820. 3-2009 往复式内燃机驱动的交流发电机组第3部分=发电机组用交流发电机CISO 8528-3 ,2005 , IDT) GB/T 2820.4-2009往复式内燃机驱动的交流发电机组第4部分=控制装置和开关装置CIS
9、O 8528-4 ,2005 , IDT) GB/T 2820. 5-2009 往复式内燃机驱动的交流发电机组第5部分=发电机组CISO8528-5 , 2005 ,IDT) GB/T 6072. 1-2008往复式内燃机性能第1部分，:#J率、燃料消耗和机泊消耗的标定及试验方法遥用发动机的附加要求CISO3046-1 , 2002 , IDT) 3 符号和缩写本标准所使用的符号和缩写的解释见表l。表1符号和缩写符号或缩写术语单位符号或缩写术语单位P 功率kW + 功率因数P 允许平均功率kW t 相对湿度% P 实际平均功率kW 2. C. 交流1 GB/T 2820. 1-2009/ISO
10、 8528-1 ,2005 表1(续)语一力术一咀一大-总写一缩一或一号一符-r p 单位符号或缩写COP T , K LTP 术语持续功率基本功率I kW 限时运行功率应急备用功率kPa To, 增压中冷介质IK温度大气温度PRP 时间s ESP 4 其他规定和附加要求对必须遵守船级社规范、加要求。该船级社名称应对在无级别设备条若要满足任何其他用户在发出定单前声任何其他的附5 一般说明5. 1 发电机组5. 1. 1 总则一台发电机电能的发电机组载与安装部件。5. 1. 2 原动机在本标准中，a) 压缩点燃b) 火花点燃根据发电机组的a) 燃油品质和燃b) 排气和噪声辐菇。转速范围;d) 质
11、量和外形尺寸;。突然加载和频率特性30 发电机的短路特性;g) 冷却系统gh) 启动系统;i) 维修要求;j) 余热利用。5. 1. 3 发电机在本标准中，发电机可有以下两种型式za) 阔步发电机;b) 异步发电机.根据发电机组的用途，下列要求对选用发电机可能是重要的=机组，应满足该船级社的附机械能转换为2 GB/T 2820.1-2009/ISO 8528-1 :2005 a) 考虑到功率因数后，在启动、正常运行及负载变化后的电压特性5b) 短路特性(电气的、机械的); c) 效率;d) 发电机设计和外壳防护型式ge) 并联运行特性;f) 维修要求回5. 1. 4 控制装置和开关装宣发电机组
12、的控制、开关、运行和监测设备应是控制装置和开关装置系统的相关部件。5. 1. 5 辅助设备辅助设备是对配备/安装在发电机组上的有关设备的补充，但对发电机组良好安全运行是必要的，例如:a) 启动系统;b) 进、排气系统;c) 冷却系统;d) 润滑油系统50 燃泊系统(必要时包括燃油处理); 0 辅助电源。5.2 电站一座电站由一台或多台发电机组及其辅助设备、有关的控制装置和开关装置、适用的安装场所(例如防止天气影响的建筑物、翠壳或专用设备组成。6 应用准则6. 1 运行模式6. 1. 1 总则发电机组的运行模式可能影响某些重要性能(例如运行的经济性和可靠性、维修闵隔时间)，用户与制造商在商定有关
13、要求时应予以考虑(见第11章)。6. 1. 2 恒定负荷持续运行恒定负荷持续运行定义为z施加的电气负载是恒定的，在考虑了维修周期后，发电机组的运行时间没有限制。I1J:为热电联供电站基本负载供电.6. 1. 3 变负荷持续运行变负荷持续运行定义为z施加的电气负载是可变的，在考虑了维修周期后，发电机组的运行时间没有限制。例为无市电或市电不可靠的地区供电。6. 1. 4 恒定负荷限时运行恒定负荷限时运行定义为:施加的电气负载是恒定的，发电机组的运行时间有限制。如U:在用电高峰期间发电机组与市电并网运行，向某一恒定负载供电，部负荷调锋管理.6. 1. 5 变负荷限时运行变负荷限时运行定义为E施加的电
14、气负载是可变的，发电机组的运行时间有限制。例一旦常用的市电出现故障，对建筑物提供基本供电保障。6.2 场所准!I!J6.2. 1 陆用陆用是指用于陆地上的固定式、可运输式或移动式发电机组。3 GBjT 2820.1-2ISO 8528崎1:2005 6.2.2 船用船用是指用于船舶甲板上和近海安装的发电机组.6.3 单机运行和并联运行6.3. 1总!J!IJ发电机组可有以下两种运行方式:a) 单机运行单机运行是指不考虑其启动和控制设备的配置或模式，或元其他电源同时供电，发电机组作为唯一的电源运行。b) 并联运行并联运行是指一台发电机组与具有相同电压、频率和相位的其他电源的电气连接，共同分担连接
15、网络的供电需求.包括电压范围及其变化、频率、网路阻抗在内的常用市电特性应由用户说明.6.3.2 发电机组并联运行在这种运行方式下两台或多台发电机组在牵人阔步后进行电气连接(而非机械连接。可使用具有不同输出和转速的发电机组。6.3.3 与电网并联运行在这种运行方式下:一台或多台并联运行的发电机组(如6.3.1所述与市电进行电气连接。在由市电供电的情况下，与电网的并联运行需得到供电局的允许。应按照现行的公共管理条例提供保护设备.注:这也适用于为了定期检查启动功能，并需按制造商规定的时间周期向电网供电的发电机组.6.4 启动和控制模式6.4.1 总贝tl包括在发电机组运行中的启动和控制模式通常有za
16、) 启动，b) 监测zc) 适用时，电压和频率的调整与同步，d) 切换;e) 停机.这些可全部或部分地手动，或自动(见GBjT2820.4-2009)。6.4.2 手动操作手动操作是指手动启动和控制发电机组。6.4.3 半自动操作半自动操作是指发电机组的某些功能是手动启动与控制的，其余为自动的。6.4.4 自动操作自动操作是指发电机组完全是自动启动和控制的。6.5 启动时间6.5. 1 总则启动时间是指从开始要求供电瞬间起，至获得供电瞬间止的时间。启动时间通常规定在几秒内。启动时间应满足发电机组的具体用途.6.5.2 不规定启动时间的发电机组这是指启动时间对其运行并不重要的发电机组。该类发电机
17、组遥常是手动启动的6.5.3 规定启动时间的发电机组这是指规定了启动时间的发电机组，通常是自动启动的。该类发电机组可进一步分类。4 GB/T 2820.1-2009/ISO 8528-1 ,2005 6.5.3. 1 长时间断电机组这是指规定了启动时间的发电机组，从供电电源出现故障至发电机组供电之间的时间是相当长的。在这种情况下，在有供电需求时，整套机主臣是从静止状态启动的。6.5.3.2 短时间断电机组这是指带旋转电机的发电机组，在供电中断规定时间(通常为几毫秒内，需要进行供电转换。储存的机械能在短时间内向旋转电机提供能量，必要时启动并加速往复式内燃CRIC)机6.5.3.3 不断电机组这是
18、指带持续运行电机的发电机组，保证万一电网发生故障时供电不会中断a储存的机械能在短时间内向连接的设备供电，必要时启动并加速往复式内燃CRIC)机。当驱动从一种能源转换为另一种时，可能出现暂时的频率偏差。注:在转换过程中，允许的频率偏差大小需由用户和制造商协商，7 性能等级为了草草盖各供电系统的不同要求，定义了如下4种性能等级.a) Gl级这一级适用的发电机组用途是只需规定其基本的电压和频率参数的连接负载。实例2一般用途照现和其他简单的电气负载) b) G2级这一级适用的发电机组用途是=其电压特性与公用电力系统的非常类似.当负载发生变化时，可有暂时的然而是允许的电压和频率的偏差。实例:照明系统;泵
19、、风机和卷扬机。c) G3级这一级适用的发电机组用途是=连接的设备对发电机组的频率、电压和波形特性有严格的要求。实例z电信负裁和晶闸管控制的负载。应认识到，整流器和品部管控制的负载对发电机电压波形的影响需要特殊考虑.d) G4级这一级适用的发电机组用途是=对发电机组的频率、电压和波形特性有特别严格要求的负载。实j，数据处理设备或计算机系统.8 安装特点8. 1 总则除8.28. 6的要求外，为满足当地法规的要求也可能影响发电机组的设计，用户和制造商应一并考虑。8.2 安装构型8.2. 1 总则8. 2. 28. 2. 4中的安装构型，需要或可能不需要将发电机组所有必要的辅助设备进行整体安装。8
20、.2.2 固定式这种构型适用于永久性安装的发电机组.8.2.3 可运输式这种构型适用于非永久性安装或移动式发电机组。8.2.4 移动式这种构型适用于装有整体底架带轮子的可移动式发电机组a5 GB/T 2820.1-2009/ISO 8528-1 ,2005 8.3 发电机组构型为了简化规定往复式内燃(RIC)机驱动的发电机组用途的合同内容，下面给出常用的某些机组构型z一一A，元底架;一一也有底架;C.有底架，控制装置、开关装置和辅助设备整体安装;一-D，按在C中给出的构型，有罩壳(见第9章); 一-E，按在C中给出的构型，装有一组轮子或安装在挂车上见8.2.4)。8.4 安装型式发电机组的安装
21、型式应由用户和发电机组创造商商定。典型的安装形式如下=a) 刚性安装在这种安装型式中:发电机组安装在刚性底架上。若安装发电机级的底架固定在元弹性层嵌入的低弹性衬底(如软木垫块上，则认为这种安装方法是刚性的。b) 弹性安装在这种安装型式中z机组安装在弹性底座上，根据其特性可以部分隔离振动。对于特殊用途(例如船用或移动式)，可能要求限制弹性安装。1) 全弹性安装在这种安装型式中z根据用户和制造商商定，发电机组安装在带有底架的基础或基座上，可隔离较强的振动。2) 半弹性安装在这种安装型式中z往复式内燃(RIC)机弹性而发电机刚性安装在基座或基础上。3) 安装在弹性基础在这种安装型式中=发电机组安装在
22、弹性基础(减振块上，机组与承载基础隔离如用抗振架)。8.5 往复式内燃(RIC)机和发电机的连接8.5. 1 总则往复式内燃(RIC)机与发电机之间的机械连接，是由传递功率的大小及安装构型决定的。它受下列因素影响=发动机和发电机的设计、安装型式、传输的功率、转速、不平衡要求及是否使用齿轮箱。8.5.2 联轴器结构典型的联轴器结构有z目4性、扭转刚性、挠性、扭转挠性或离合器。8.5.3 装配结构往复式内燃(RIC)机和发电机之间的装配可用或不用法兰团8.6 其他安装特点一一天气影响8.6. 1 室内安装在这种安装型式中发电机组安装在不受天气直接影响的封闭环境中。应特别考虑运行环境预期的最高和最低
23、温度。8.6.2 防止气候影响的室外安装在这种安装型式中发电机组安装在部分受到天气影响的环境中。发电机组可安装在封闭的、但并非永久性的防护翠内或防护棚下。8.6.3 露天安装在这种安装型式中发电机组完全是露天安装。6 GB/T 2820.1-2009/1808528-1 :2005 9 辐射(排放当发电机组运行时，会产生包括噪声、振动、热辐射、废气和电磁干扰等辐射(排放物。与保护环境、发电机组操作和维修人员健康及安全有关的适用法规，应由制造商和用户在商定产品性能规范时考虑。10 标准基准条件一一总大气压力.P营=100环绕空气温度，T，一一格对湿度，吭=11 现场条件考虑回以描述。11. 2
24、环境温用户应告11. 3 海拔用户应告的经验数据。11. 4 湿度行，11. 7 冲击和强迫振动若要求发电机组在外界可能发生迫振动)的条件下运行，则应由用户清楚地说明。11. 8 化学污染上、下限电机组在沿海地区的安装地麓的地区或来自邻近震源的强若要求发电机组在存在化学污染的环境条件下运行，则该污染的性质和程度应由用户清楚地说明。11. 9 放射种类繁多的放射可能影响发电机组的部件。因此，为了确保机组元故障运行，某些部件可能需要特殊的防护和/或实施特殊的维修计划。该放射的性质和程度应由用户清楚地说明。11. 10 冷却水/液若发电机组有水/液冷却散热器，则用户应说明辅助(外部的传热液的最低和最
25、高温度(以及必要时的化学成分与数量去。7 GB/T 2820.1-2009/1808528-1 ,2005 12 运行条件下的功率修正为了确定合适的发电机组功率定额，用户应按下列要求规定常见的现场运行环境条件:a) 大气压力最高和最低值，若无压力数据，可用海拔高度)。b) 年最热月和最冷月的最高和最低气温的月平均值。c) 发动机周围的最高和最低环境空气温度。d) 在最高混度条件时的相对湿度(或者是水蒸气压力，湿、干球温度。e) 可用冷却水的最高和最低温度。为了确定发电机组的现场额定功率，当现场的运行条件不同于第10章中给出的标准基准条件时，应对发电机组的功率进行必要的调整.对于安装在船舶甲板上
26、、按国际船级社联合会(!ACS)规定作无限制使用的发电机机组，其额定功率应以GB/T6072. 1-200日中的标准环境条件为基础。13 功率定额定义13. 1 总则发电机组的功率是发电机组端子处为用户负载输出的功率，不包括基本独立辅助设备所吸收的电功率见GB/T2820. 2-2009中5.1和GB/T2820.3-2009第5章。13.2 功率定额徐非另有规定，发电机组的功率定额是指在额定频率、功率因数cos.p为0.8下用千瓦(kW)表示的功率。由制造商标定、在商定的安装和运行条件下发电机组将输出的功率中，有必要包括发电机组的功率定额种类。应使用由发电机组制造商标定的功率定额种类除非经用
27、户和制造商同意，不应使用其他功率定额种类囚13.3 功率定额种类在考虑了往复式内燃(RIC)机、交流(a.c. )发电机、控制装置和开关装置制造商规定的维修计划及维护方法后，发电机组制造商应按13.3.1-13.3.3(见图1-图。确定机组的输出功率。注:用户应意识到，如果与输出功率有关的条件不能满足，发电机组的寿命将缩短。13.3. 1 持续功率(COP)持续功率定义为2在商定的运行条件下并按制造商规定的维修间商和方法实施维护保养，发电机组每年运行时间不受限制地为恒定负载持续供电的最大功率(见图1)。M阳叩叫牌一撒图1持续功率(COP)图解8 GB/T 2820.1-2009/ISO 852
28、8-1 ,2005 13.3.2 基本功率(PRP)基本功率定义为=在商定的运行条件下并按制造商规定的维修间隔和方法实施维护保养，发电机组能每年运行时间不受限制地为可变负载持续供电的最大功率(见图2) 在24h周期内的允许平均输出功率P，)应不大于PRP的70%，除非往复式内燃(RIC)机制造商另有规定。注z当要求允许的P大于规定值时，可使用持续功率(COP) 当确定某一变化的功率序列的实际平均输出功率P严(见图2)时，小子30%PRP的功率应视为30%.且停机时间应不计。实际平均功率(P，.)式中Pt ,P2 z一一时间;P一-一功率3a基本功率(100%); b 24 h内允许的平均功率,
29、 24 h内实际的平均功率P，.); d停机。注:tl -1t2+t3十+24h. 13.3.3 限时运行功率(LTP)图2基本功率(PRP)图解限时运行功率定义为z在商定的运行条件下并按制造商规定的维修间隙和方法实施维护保养，发电机组每年供电达500h的最大功率(见图3)。注2按100%限时运行功率(LTP)每年运行时间最多不超过500h. 9 GB/T 2820.1-2009/IS0 8528-1 :2005 t 时间zP一一功率;a限时运行动率(100%13.3.4 应急备用功率(ESP)p 图3限时运行功率(LTP)图解应急备用功率定义为:在商定的运行条件下并按制造商规定的维修间隔和方
30、法实施维护保养，l:!:公共电网出现故障或在试验条件下，发电机组每年运行达200h的某一可变功率系列中的最大功率(见 4) , 在24h的运行周期内允许的平均输出功率(P，)(见图。应不大于ESP的70%，除非往复式内燃(RIC)机制造商另有规定.z一一时间gP一一功率;a应急备用功率(100%), b 24 h内允许的平均功率(Ppp); , 24 h内实际的平均功率(P), d停机.注:t1 +t2令马十十t.24h, P 因4El.急备用功率(ESP)图解实际的平均输出功率(P，.)应低于或等于定义ESP的平均允许输出功率(P，), 当确定某一可变功率序列的实际平均输出功率(Pp，)时，
31、小子30%ESP的功率应视为30%，豆停机时间应不计固GB/T 2820.1-2009/IS0 8528啕1,2005 实际的平均功率CP，)按下式计算z式中=矶，凡，Pj时间岛，tz，tj时的功率。14 运行性能14. 1 启动温度往复式内燃CRIC)机制造商应规定用发动机自带的启动装置启动发电机组时的最低温度。14.2 直在载接受当负载突加于发电机组时，输出电压和频率将会出现瞬时的偏差a偏差的大小与相对于发电机组电容量和动态特性(见GB/T2820.2-2009和GB/T2820. 5-2009)的有功功率大小用kW表示)和无功功率变化(用kvar表示有关。若负载接受能力是一项重要要求，该
32、要求应由用户清楚地说明。14.3 循环不均匀度由往复式内燃CRIC)机燃烧过程作用于发电机的旋转不均匀性，可能导致输出电压的调制(见GB/T 2820. 5-2009第3章和第10章。14.4 发电机温升发电机绕组的温升可能是限制发电机组长期可靠运行的一个重要因素。若发电机组以限时运行为基础，则允许的温升可以提高(见GB/T2820.3-2009中6.2)。14.5 燃油和润滑油特性及消耗率制造商应规定发电机组所用的燃油和润滑油的特性及消耗率。若需验证燃油消耗率，测量方法应按GB/T6072. 1-2008所述，并由用户和制造商商定。应依据发电机输出端子的电功率，同时考虑驱动基本独立辅助设备(
33、见GB/T6072. 1-2008)所需的电功率、交流Ca.c. )发电机在给定功率和功率因数下的功率损失后，确定发电机组的燃油消耗率。应说明燃油的低热值。14.6 最短运行时间燃泊和润滑油箱的容最可能使发电机组运行时间受到限制。若制造商提供了该泊箱，应规定在不补给的条件下发电机组的最短运行时间。14.7 调整14.7. 1 频率调整当规定发电机级的性能时，稳态和瞬态频率调整要求可能是需要考虑的重要因素。若是如此，则该要求应由用户清楚地说明。14.7.2 电压调整当规定发电机组的性能时，考虑其稳态和瞬态电压调整是必要的。还必须注意到，施加于发电机短的负载电流波形特性可能影响电压波形和稳态电压精
34、度，若电压调整是一项寰耍的要求，贝tl该要求应由用户清楚地说明园11 GB/T 2820. 1-2009/ISO 8528-1 ,2005 参考文献lJ GB/T 21404-2008 内燃机发动机功率的确定和测量主方法一般要求12 中华人民共和国国家标准往复式内燃机驱动的交流发电机组第1部分用途、定额和性能GB/T 2820. 1-2009/150 8528-1 ,2005 晤中国标准出版社出版发行北京复兴门外三里河北街16号邮政编码，100045网址电话，6852394668517548 中国标准出版社秦皇岛印刷厂印刷各地新华书店经销9陪开本880X 1230 1/16 印张1.25 字数28千字2009年8月第一版2009年8月第一次印刷9唔书号，155066 1-38208 定价21.00元如有印装差错由本社发行中心调换版权专有侵权必究举报电话:(010)6853353311111111 打印日期:2009年8月21日由OONtNm 。由gONiONN H阁。
