高原地区柴油发电机组的选型

目前我国生产的普通型柴油发电机组，是在海拔1000m以下进行标定的。当海拔高于1000m后，空气逐渐变的稀薄，柴油机的功率逐渐下降，油耗增加，热负荷上升，对机组功率及主要电气参数产生较大影响。一般在海拔高于1500m以上地区使用，就应考虑海拔高度对发电机组的影响。现就海拔高度对发电机组的影响及应对措施进行分析如下。

高原柴油发电机组：

一、高原环境对机组性能的实际影响

由于高原地区的气压低，空气稀薄，含氧分量少，环境温度低，因进气量不足而燃烧条件变差，使柴油机不能发出原规定的标定功率。

高原地区空气稀薄会导致发电机组散热变差。

高原地区的含氧量减少会导致发动机的启动变的困难。

高原地区的含氧量减少会导致点火延迟。

高原地区空气稀薄会导致发电机散热变差。

空气稀薄会导致电气元件的电气击穿电压下降。

海拔升高会导致紫外线增强，加速橡胶、塑料制品的老化。

二、应对措施

2.1涡轮增压技术

进气涡轮增压是通过增压供气，增加气缸的充气密度，以提高过量空气系数，达到缸内燃油充分燃烧、恢复平均有效压力的目的，使其功率恢复到原机低海拔标定水平，期间其供油量保持不变。

2.2中冷措施

 进气经增压后，其温度随压力同时升高，影响进气密度及功率恢复，并造成热负荷和排温的急剧升高，进一步影响到可靠性。采用中间冷却装置对增压进气进行冷却，有利于降低热负荷，并进一步提高功率，其与增压措施的配合是提高功率和可靠性的关键一环。

2.3热平衡控制

增压恢复功率后，原机冷却系统已不能满足要求。原因在于高原环境下，空气密度下降，冷却水沸点降低，为此需重新调整选配合适的水箱和风扇参数，使柴油机热平衡得到合理控制。

2.4高原低温起动

高原低温起动条件比较严酷。海拔4000m 以内极端温度虽不是很低(-30℃)，但由于气压低，起动时压缩终点压力及温度不够，以及增压装置对起动进气的阻滞作用，因此使起动状况不佳。考虑到野外环境没有其他电源，尽量采用燃油加热器，利用柴油的燃烧对发动机机体进行强制循环加热，可以保证在-40°C环境中一次顺利启动成功。

2.5增压润滑系统

增压器是高温、高速旋转的部件，转速高达几万到十几万转/分钟，冷却润滑极为重要，其油料需专用增压油品，并同时适用柴油机系统。

2.6低温型启动电瓶

由于温度的降低会降低电瓶的容量，为保证发动机顺利启动，应采用低温型高性能电瓶作为启动电源。

2.7电子燃油喷射系统

电子燃油喷射系统，具有氧传感器，可根据实际工况调整进气及燃油供油量，有效的补偿了高原缺氧对发动机的影响。因此海拔高度对电喷型柴油机功率的影响要比电子调速的小。

2.8 柴油机的功率降

一般情况下，海拔高于1000米时，每升高300米，柴油机功率下降4%（见附表1）。例如：在海拔4000米地区，柴油机输出功率为平原地区的60%。

2.9 发电机

高原环境中因空气稀薄导致发电机的散热不好，进而导致发电机功率下降。因此选型时，应考虑海拔高度对发电机功率的影响。由于高原环境的温度降低，会抵消一部分空气稀薄的影响。因此，发电机在高原上面的功率损失要比柴油机低。综合考虑海拔和环境温度的影响，折算系数见附表2。

2.10 断路器以及电子器件

设计选型时，应采用高分断能力的断路器，各带电部位的电气间隙应加大，发电机绕组应增加防电晕措施。对于6.3KV以上的高压发电机组，更应注意电气元件的选型及电气间隙的控制。

2.11电缆、绝缘材料、橡胶、塑料制品、油漆