第34卷(2012)第5期
系统与附件
柴油机 Diesel Engine
Vol. 34(2012) No. 5
应对港口瞬变负荷的蓄能柴油发电机组电站的设计
楚万秀，卫冬生，马宁，曾宪友（七一研究所，上海200090）
摘要：针对港口码头卸船机工作时产生频繁周期性大冲击负荷的特点，自主研发了蓄能柴油发电机组备用电源。试验验证了该蓄能荣油发电机组在满足港口设备对电品质要求的同时，改善了
机组的运行工况；提高了轴系的疫劳寿命；实现了电站的经济运行。关键词：柴油发电机组；蓄能装置；冲击负荷
文献标识码：A
中图分类号：U653.95
文章编号：10014357(2012)05-003603
Design of Diesel Gensets forImpact Load in Port with Energy Storage Device
Chu Wanxiu, Wei Dongsheng, Ma Ning, Zeng Xianyou
(Shanghai Marine Diesel Engine Research Insittute, Shanghai 200090)
Abstract: Energy storage diesel gensets were developed as a solution of standby power for port unloader machines that were working with frequent and cyclical big impact load. Test results show that the solution not only met the requirements for the quality of power supply, but also improved the working condition of the gensets, enhanced the fatigue endurance of the shaft of the gensets, and realized the economic opera-tion of power plant.
Keywords : diesel genset; energy storage device; impact load
引言 o
港口对于城市经济的发展、区域经济的发展都起着非常重要的作用。大量的货物聚集在港口，港口就变成了资源中转的枢纽。保证港口正常供电，使得港口各设备正常运行，对促进经济的发展具有非常重要的意义。
装卸设备是港口的硬件设施，这些设备的工作方式使得港口用电负荷很不稳定，复杂多变：提升货物时的突加冲击负荷，稳定运行的平稳负荷，下放货物时的突卸负荷；同时平稳负荷也在不断变化，冲击负荷更是瞬态多变。对于港口这类瞬变类负荷，运行于大容量电网一般较为稳定；但在应急供电状况下，采用小容量备用电站供电时，一般做法是通过增大备用电站容量来满足港口这类特殊用电负荷的要求。据相关文献资料，要达到电网电压波动小
于±7%，频率不低于48.5Hz(50Hz)的目标，系统的冲击负荷不应超过机组剩余容量的30%。通过这种方式来应对冲击负荷主要有以下两个弊端：1)因电站总装机容量大，机组在低于额定负荷的工况下运行，油耗高，经济性差；2）机组功率频繁突加突卸，机组轴系扭矩冲击剧烈，影响了轴系疲劳寿命。
大容量冲击负荷的投人或退出引起电网有功、无功突变"】，一方面可导致发电机母线电压和机组频率的较大波动，在冲击较为严重的情况下，机组母线电压及题率的波动会引起机组励磁系统电压/频率保护动作跳开机组(2)；另一方面，冲击负荷引起的较大有功冲击将对附近的发电机组造成剧烈的暂态扭矩冲击作用，可能激发轴系上一个或儿个扭振模态的报荡响应[3]。
如何经济高效的满足港口这类用电负荷的需要对经济发展和环境保护有着重要的意义，同时顺应
收稿日期：2012-05-21；修回日期：2012-08-03
作者介：楚万秀（1978-），女，工程师，主要研究方向为电力系统集成，E-mail；cheope@163.com。