+7 (495) 137-61-41 Меню

Мощнее, надёжнее, экономичнее – энергокомплексы на базе дизельных генераторов и газопоршневых электростанций.

Компания Генераторный центр – крупный и ответственный поставщик дизельных генераторов, газопоршневых электростанций, переносных бензогенераторов, блок-контейнеров, строительного, дорожного и сварочного оборудования, предлагает своим заказчикам масштабируемое решение в области энергоснабжения – энергокомплексы. Дизельный энергокомплекс состоит из синхронизированных дизель-генераторов, эксплуатируемых параллельно, для обеспечения общей нагрузки. Дизельные и газовые энергокомплексы являются универсальным решением для построения надёжных систем основного и резервного электроснабжения, на объектах различных категорий. Используя опыт отечественных и зарубежных разработчиков, мы готовы проработать варианты поставки оборудования, для построения любых энергокомплексов, мощностью от сотен киловатт до десятков мегаватт.

Современные энергетические комплексы могут быть почти полностью автономными и глубоко автоматизированными, обеспечивая новые возможности малой энергетики на просторах России. Ключевые особенности энергокомплексов обладают высоким потенциалом для развития и обеспечения максимально экономичной эксплуатации, за счёт гибкой структуры и масштабируемости.

 

Из чего состоит дизельный (газовый) энергокомплекс

Энергетический комплекс, как правило, содержит от двух до шестнадцати генераторных установок, объединённых в единую энергетическую сеть, посредством автоматики, построенной на базе специальных контроллеров таких производителей как ComAp, Smartgen и других. Важной особенностью является то, что интеграция отдельных электростанций в единую, синхронизированную энергосистему может производиться на любом этапе эксплуатации, что позволяет поэтапно наращивать мощности, распределяя ввод новых установок по времени. В состав энергокомплекса могут интегрироваться дизельные генераторные установки и газопоршневые генераторы различной мощности, построенные на различной компонентной базе и в различных вариантах исполнения. В зависимости от размещения компонентов энергокомплекса, генераторные установки и дополнительное оборудование могут обеспечиваться шумозащитными кожухами или устанавливаться в подготовленные блок-контейнеры, обеспечивающие необходимый температурный режим и коммуникации.

Минимальная комплектация энергокомплекса включает в себя дизельный генератор (или газопоршневую электростанцию), распределительный шкаф (шкаф распределения электроэнергии или сборочный шкаф) и система управления синхронизацией генераторных установок. Комплектация дополнительным оборудованием зависит от условий эксплуатации и может включать в себя проводную (до 1200м) или беспроводную (GPRS) систему удалённого мониторинга, систему SMS-информирования, систему дозаправки масла, подогреватели охлаждающей жидкости, топлива и масла, а также, иные, полезные системы.

 

Назначение энергетических комплексов

По опыту поставок оборудования для построения энергокомплексов различного назначения и мощности, мы могли бы предложить такую формулировку – энергокомплекс, это инженерное сооружение, сложное в техническом плане, решающее задачи основного и резервного снабжения электричеством для энергоёмких объектов, в условиях наличия основной сети электропитания и при отсутствии такой сети.

Принцип работы энергетического комплекса, как это отражено в его названии, заключается в объединении нескольких дизельных или газопоршневых электростанций, путём автоматической синхронизации, в единую энергосистему. Под автоматической синхронизацией подразумевается процесс запуска генераторной установки на параллельную работу с другими ДГУ или энергетической системой. Событием, инициирующем процесс запуска энергокомплекса, может являться сигнал от блока АВР (автоматический ввод резерва), в случае резервирования основной сети снабжения электроэнергией, или команда на запуск от оператора.  Система управления энергокомплекса, построенная на базе соответствующего контроллера, распределяет нагрузку между синхронизированных генераторных установок, в пропорциях, соответствующих их номинальным мощностям. В случае понижения потребления мощности на дизель-генератор (газовый генератор) ниже 30%, выдаётся команда на его отключение от группы, с выводом на режим охлаждения и останова. А в случае увеличения потребления мощности и превышения уровня 70% от номинальной мощности на работающих генераторных установках энергокомплекса, система управления выдаёт команду на запуск дежурной электростанции, вывод её на режим и подключение к группе.

 

Варианты применения энергетических комплексов на базе дизельных или газопоршневых генераторных установок

Круг задач, решаемых применением энергокомплексов и набор их возможностей, сформировали и основные варианты применения этих инженерных сооружений. Основных вариантов применения энергетических комплексов насчитывается три и они, в свою очередь, также, задают ряд требований к составу и качеству отдельных компонентов комплекса.

 

Энергокомплекс в качестве основного источника электроснабжения

Для построения энергетического комплекса, обеспечивающего потребности в основном источнике электроснабжения, используются дизельные генераторные установки (или газопоршневые электростанции), предназначенные для работы в режиме основного источника, отличающиеся высоким ресурсом и надёжностью, объединённые и синхронизированные. Энергокомплекс для обеспечения основного электроснабжения строится из двух и более генераторных установок, обеспеченных контроллерами систем управления, обеспечивающих синхронизацию характеристик производимого электричества.

Энергокомплекс в качестве резервного источника электроснабжения

Основной отличительной чертой резервного энергокомплекса является наличие в его составе блока АВР (аварийного ввода резерва).  Данный вариант эксплуатации энергокомплексов подходит для обеспечения резервного электроснабжения множества типов энергоёмких объектов, включая потребителей, относящихся к первой категории электроснабжения. В случае выхода параметров основной питающей сети за пределы заданных показаний, АВР выдаёт команду на включение дизельных генераторных установок (газопоршневых генераторов), автоматика синхронизирует работу группы генераторных установок, после чего, переключает нагрузку объекта-потребителя на энергокомплекс. После возвращения параметров основной сети электропитания к норме, блок аварийного ввода резерва производит обратное переключение потребителя нагрузки, а система управления энергокомплекса переводя группу генераторных установок в режим охлаждения и останова. Как правило, резервный энергокомплекс состоит из двух и более генераторных установок, обеспеченных контроллерами систем управления, которые обеспечивают синхронизацию характеристик вырабатываемого электрического тока. Обязательными компонентами генераторных установок, входящих в состав энергокомплексов резервного питания, являются система подзарядки аккумуляторных батарей и система электрического подогрева двигателя, обеспечивающая постоянную высокую готовность к запуску и выводу на номинальный режим.

Энергокомплекс в качестве источника увеличения мощности, при параллельной работе с основной сетью электроснабжения

Данный вариант применения энергокомплексов подразумевает продолжительную параллельную работу с основной сетью электропитания, обеспечивая суммарную мощность, требуемую для объекта-потребителя. Система автоматического управления такого типа энергокомплексов, осуществляет запуск генерирующей группы в ситуациях, когда потребляемая объектом мощность превышает возможности основной сети электропитания. При понижении потребляемой мощности до заданных величин, система управления энергокомплекса осуществляет его отключение от параллельной работы с основной питающей сетью и переводит генераторные установки, входящие в состав синхронизированной группы, в режим охлаждения и последующей остановки. Требования к дизельным генераторам (газопоршневым электростанциям), входящим в состав таких энергокомплексов, схожи с требованиями по генераторным установкам для энергетических комплексов, работающих в режиме основного источника электропитания. Энергетический комплекс, работающий в параллели с основной сетью питания должен иметь возможность долгое время функционировать в режиме импорта/экспорта мощности, обеспечивая бесперебойное электроснабжение объекта-потребителя.

В состав энергокомплексов для параллельной работы с основной сетью, входит не менее двух генераторных установок, система подзарядки аккумуляторов и система электрического подогрева двигателя, которая поддерживает генераторную установку в постоянной готовности к запуску.

ВАЖНО! Использование дизельных генераторных установок, газопоршневых электростанций или энергокомплексов параллельно с основной сетью электропитания требует обязательного документального согласования органами Ростехнадзора, на этапе проектирования.

Преимущества применения энергокомплексов

Объединение двух и более дизельных генераторов (газопоршневых генераторных установок) в единый, синхронизированных комплекс, позволило приобрести целый пакет весомых преимуществ, недоступных при эксплуатации отдельных генераторных установок. Также, использование таких инженерных сооружений как энергетические комплексы, позволило значительно сократить риски и недостатки, присущие отдельным дизельным и газопоршевым электростанциям.

- Энергетические комплексы позволяют заказчикам Генераторного центра вырабатывать не только электричество, но, также и тепловую энергию, а при необходимости и холод;

- Энергетические комплексы – масштабируемые сооружения, чья архитектура позволяет увеличивать количество генераторных установок, наращивая мощность вырабатываемого электричества. Это важнейшее, с экономической точки зрения, свойство энергокомплексов, которое позволяет распределить затраты на энергетическую составляющую строительства, производства или иного вида деятельности, по времени, обеспечивая уровень мощности, соответствующую текущим потребностям объекта;

- Эксплуатация дизельной генераторной установки (газового генератора) в составе энергокомплекса позволяет не только обеспечить оптимальные (без пиковых перегрузок) условия использования отдельных генераторных установок, но и производить техническое обслуживание или ремонт точно по графику, без ущерба для объекта-потребителя;

- Архитектура энергокомплекса позволяет реализовать высочайший уровень надёжности, который обеспечивается резервированием мощности, за счёт количества синхронизированных генераторных установок, объединённых в группу;

- Использование генераторных установок в блок-контейнерах, типа «Арктика» и «Север», а также, дополнительного оборудования (дополнительные топливные баки, системы долива масла, подогрев ОЖ, масла и топлива), позволяет быстро разворачивать энергокомплексы в любых климатических условиях, включая суровый север России, без затрат на строительство;

- кластерное построение энергокомплексов позволяет осуществлять гибкое распределение электроэнергии по двум и более потокам. Энергокомплекс, в зависимости от состава, может быть разделён на независимые группы синхронизированных генераторных установок, обеспечивающих электроснабжение отдельных, независимых объектов;

Пример построения энергетического комплекса

Генераторные установки, объединённые в синхронизированный энергетический кластер, являются единственным инженерно-техническим решением для организации полноценного энергоснабжения категории объектов, потребляющих различную мощность в суточном, сезонном или ином временном интервале. Рассмотрим, в качестве примера, энергообеспечение небольшого кирпичного завода, работающего в одну смену, который в рабочее время нуждается в генерирующей мощности 300кВт, а с вечера по утро 50кВт. Эксплуатировать генераторную установку 300кВт с нагрузкой в 50кВт недопустимо, а покупать отдельную электростанцию для низкого сезона экономически не выгодно. Решением такого вопроса дифференцированного электроснабжения является энергокомплекс из трёх дизельных генераторов (газовых электростанций).

Какие недостатки при использовании одной генераторной установки, номинальной мощностью 300кВт для обслуживания таких потребностей:

- выход из строя при попытке работы установки с нагрузкой 50кВт (менее 25% от номинальной мощности);

- пониженная надёжность, на счёт отсутствия резервирования;

- высокий уровень потребления топлива;               

На этом фоне, преимущества энергокомплекса 3х100кВт выглядят впечатляюще:

- запуск генераторных установок осуществляется автоматически, по мере возрастания мощности потребления. Может работать одна, две или три генераторных установки;

- отключение одной из трёх генераторных установок на техническое обслуживание или ремонт, не приведёт к остановке энергокомплекса и не причинит ущерба энергоснабжению завода;

- низкий уровень расхода топлива за счёт дифференцированного распределения нагрузки на трёх генераторных установках;

- возможность увеличения мощности за счёт добавления дополнительных генераторных установок в синхронизированную группу;

Генераторный центр много лет, успешно занимается обеспечением поставок дизельных и газопоршневых электростанций для самых разных объектов в нашей стране, и мы глубоко убеждены в перспективности такого направления малой энергетики как энергокомплексы.

Если вы нуждаетесь в консультации по вопросам проектирования энергокомплекса и приобретении компонентов для его построения, то приглашаем обратиться к специалистам Генераторного центра.