高层住宅小区的应急柴油发电机设计探讨

1、高层住宅小区的应急柴油发电机设计探讨摘要：由于城市建设的速度的加快，出现了越来越多的高层住宅小区，为了保 证小区的消防用电、应急照明和电梯的正常运行，应急柴油发电机被广泛的应用 到高层住宅小区的应急供电中来。本文通过对高层住宅小区的应急柴油发电机设 计的探讨，来实现高层住宅小区应急柴油发电机合理的设计，满足高层住宅小区 的实际需要，从而实现资源的合理应用。关键字：高层住宅；应急柴油发电机；接线方案High-rise residential district design of emergency diesel generator onYang BishengHunan Provincial A

2、rchitectural Design Institute of Xiangtan CityAbstract : as the city construction to speed up, there are more and more high-rise residential district, in order to ensure the community fire control, emergency lighting and the normal operation of the lift, the emergency diesel generator is widely appl

3、ied to high-rise residential quarters of the emergency power supply. This article through to the senior residential quarters of the emergency diesel generator design of high-rise residential area, to achieve the emergency diesel generator in reasonable design, to meet the actual needs of high-rise r

4、esidential area, so as to realize resource is reasonable use.Key words: high-rise building; emergency diesel generator; connection scheme一、高层住宅小区应急柴油发电机要处理的实际问题和设计原理。由于用电的需求量增大，或者是故障的发生，导致市电常常发生断电的情况， 给人们的生活带来巨大的影响。高层住宅小区的应急柴油发电机就是要在一些特 殊的时候为小区提供电源，保证小区的部分设施能够正常运转，如在市电停电以 后保障电梯的正常运行和应急照明的用电，以及在用电高峰期

5、弥补市电的不足， 保障小区内的电力供应。其设计原理就是要根据小区的实际问题进行设计，在满 足小区的实际需要的同时，也要保证资源的合理利用，减少不必要的浪费，同时 良好的应用发电机的性能，保障应急供电的良好进行。二、高层住宅小区发电机容量的选择高层住宅小区的应急柴油机主要遇到的情况就是三种：一是市电断电以后， 对于一二级用电负荷的用电保障；二是市电断电以后，消防用电的保障；三则是 电力紧张时，对高层小区的用电的整体保障，而前两种情况是一般高层住宅小区 的应急柴油发电机设计所主要考虑到的问题（因为前两种问题的解决也就直接解 决了第三种情况的用电）。当高层小区市电断电以后，就需要应急发电站保障一二级

6、用电负荷的用电。 而这一二级用电负荷就包括变配电房的照明、水泵房的照明、小区内所有楼道的 照明和所有电梯的正常运行等等。同时在这种情况下还可以考虑一些商业性的用 电和其他的三级的重要用电。然后根据这些具体的应急用电而计算出发电站需要 的电容量。当市电断电以后而且还发生火灾的情况，这时候应急柴油发电站所要保障的就包 括上一种情况所提到的所有一二级用电负荷，同时还包括消防负荷。而消防负荷 就摆阔消防泵、消防风机和防火卷帘等等，一般的消防负荷是把小区内所有消防 负荷进行统计，但是这只会增加发电机的电容量，而在实际的应用中没有多少实 质性的用途（毕竟在同一小区内同时发生严重火灾的情况的几率较小），所以

7、在 这种情况的需要的发电机电容量可以取消防负荷最大的一栋楼房的消防负荷和裙 房消防负荷作为小区的消防负荷，这样可以减小需要的发电机电容量，也可以应 对日常的需要。而一个小区的应急柴油机发电机的容量就是取以上两种情况中所 需要较大的电容量作为发电机的电容量，从而满足以上两种情况的应急用电。高层住宅小区的应急柴油发电机的容量，还和一二级负荷和消防负荷的容量 有关，所以在实际选择发电机的容量的时候，也要注意负荷的容量，而且对于电 机组内的电机启动也要有一个合理的安排，不能同时启动几个容量大的电机，要 做到启动时间的错开，首先启动大电机然后依次启动容量较小的电机，这样才能 减少资源的浪费。三、高层住宅

8、小区发电机与市电的联锁以及接线对于高层住宅小区的应急柴油发电机与市电应该设置联锁关系，而不能采取 并网的运行方式。在发电机和市电的连线也要考虑到这种因素，要避免和外网电 源之间的计费产生混乱，在重要的消防负荷的发电机电源和市电电源必须在末端 进行切换，同时接线也应该具有一定的灵活性，从而在非事故情况下可以满足对 部分重要负荷的供电。为了满足联锁和接线的要求，这里列出两种比较合理的方案。如图1.、图1两种接线和联锁的设计方案方案一中，市电和发电机采用的是是双电源切换开关，这样就实现机械和电 气双重联锁；其工作方式为：当市电正常的时候，K3、K4闭合而K1、K2、K5闭 合，当市电停电的时候，K4

9、、K5闭合而K1、K2断开；在供电的灵活性方面比较 好，发电机可以给需要供电的三级负荷供电；而发电机和市电的末端切换为当发 电机供电的时候确保消防负荷的两端电源热备用，而当市电供电时消防设备只有 一个单电源。而方案二在联锁方式和供电的灵活性都是与方案一一样的，只是在工作方式 和末端的切换不同。在工作中，如果市电停电，K1、K2照样断开，而K4、K5、 K6闭合，当市电供电正常的时候，K1、K2、K5、K6闭合而K3、K4断开；在末端 切换中，此方案在任何情况下消防负荷的两端电源都处于热备用。两种方案的电 能都不会被计入市电电表。这两种是比较合理的联锁和接线的设计方案，相对与方案一来说方案二的性

10、 能更加好一些，只是因为第二方案比第一方案多了一台总ATS，一台联络开关K6, 以及一条联络线，所以成本比第一种方案要适当的高一些，所以如果考虑成本的 问题，也可以选择方案一，因为方案一的性能已经能够应对高层住宅小区的应急 用电。四、发电房位置的选择在高层小区的应急柴油发电机的设计方面同时还要考虑到发电房的位置，因 为高层小区的主体建筑的造价都比较昂贵，所以发电房应该选择设置在裙房或者 是地下的负一或者负二层，这样就可以减少发电房占用的资源，降低成本；同时 放在负一或者负二层也可以减少发电机工作时候的噪音对小区居民的影响。为了 节省市电和发电组之间的联络线的成本问题，尽量让发电房靠近市电的低压

11、配电 房，而发电机组也不应该设置在楼板上，因为如果设置在楼板上着就需要对发电 机组采取减震措施，而减震措施也不能完全保证震动和噪音不会通过楼板、梁柱 传道主体建筑的各层，从而给小区的居民的生活带来严重影响；所以同时也要尽 量注意和避免发电机组和建筑主体有刚性的连接。因为发电机组工作的时候就会发出大量的热，所以在发电房的设计的时候也 要注意到排风井和进风口井的设计。而现在的关于发电房的排风井和进风井的设 置都比较相邻，而实际上这种设计容易影响散热的效果，也容易出现气流短路。 所以在设计排风井和进风井的时候应该设计在发电机组的两端，这样才能实现良 好的排风和进风效果，才能保证良好的散热效果。为了减

12、少发电房对居民的影响，所以发电机房不能设置在建筑物的进出口比 较近的位置，应该远离住宅区范围。而发电机房的进风井和排风井都应该设计得 相对隐蔽，设置在人员不容易到达的地方，也要远离住宅区的范围。发电机房的设计和选址的每一个细节都要考虑到机房能够正常的操作，同时 也要考虑到作为高层住宅小区发电机房的特殊性，要在保障人们生活的同时也要 做到不影响人民的生活，不会给人们的生活带来不便，带来不必要的麻烦。五、结语高层住宅小区的应急柴油发电机的设计就要注意电机的容量的确定、电机组 的连线和与市电的联锁和电机房的选择。在进行这些设计的时候要时刻注意到高 层住宅小区的特点及实际要求，让高层住宅小区的应急发电处在一个合理的位置。 作为应急发电装置，应急柴油发电机要保障高层住宅小区重要设备的供电。为了 能保障高层住宅小区的应急正常供电，光是对应急柴油机进行良好的设计是不够 的，还要需要对高