[發(fā)明專利]一種柴油發(fā)電機(jī)帶載性能測試系統(tǒng)及方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202011333086.1
• 申請日: 2020-11-24
• 公開（公告）號: CN112462260A
• 公開（公告）日: 2021-03-09
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 周康;董巖;閆強(qiáng);陳實;溫曉軍;武鐵軍
• 申請（專利權(quán)）人: 山西中云智谷數(shù)據(jù)科技有限責(zé)任公司
• 主分類號: G01R31/34
• 分類號: G01R31/34
• 代理公司: 北京知果之信知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11541
• 代理人: 卜榮麗

本發(fā)明提供一種柴油發(fā)電機(jī)帶載性能測試系統(tǒng)及方法，將柴油發(fā)電機(jī)和不間斷電源以及感性負(fù)載和容性假負(fù)載整體搭建在一起，形成一個近似數(shù)據(jù)中心真實的容性電氣環(huán)境的鏈路架構(gòu)，達(dá)到模擬數(shù)據(jù)中心投產(chǎn)后負(fù)載是感性和容性共有的特點，在從柴油發(fā)電機(jī)到變壓器再到不間斷電源以及末端負(fù)載均具備的狀態(tài)下，驗證在模擬的真實環(huán)境下柴油發(fā)電機(jī)啟動時的帶載性能，解決了后續(xù)如果在真實環(huán)境中啟動柴油發(fā)電機(jī)時有啟動失敗風(fēng)險的后顧之憂。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及柴油發(fā)電機(jī)技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種柴油發(fā)電機(jī)帶容性負(fù)載鏈路的性能測試系統(tǒng)及方法。

背景技術(shù)

目前，柴油發(fā)電機(jī)是數(shù)據(jù)中心自備的備用電源，當(dāng)數(shù)據(jù)中心市電失電后，柴油發(fā)電機(jī)將成為數(shù)據(jù)中心電力供應(yīng)的最后一道屏障。

根據(jù)《GB50174-2017》8.1.14章節(jié)的規(guī)定，數(shù)據(jù)中心的柴油發(fā)電機(jī)性能等級要達(dá)到G3。G3的性能等級對柴油發(fā)電機(jī)的穩(wěn)態(tài)頻率和電壓，瞬態(tài)頻率和瞬態(tài)電壓偏差及恢復(fù)時間等運(yùn)行限值要求都比較高。

正常情況下柴油發(fā)電機(jī)在限定的標(biāo)準(zhǔn)環(huán)境下可以按照額定功率帶載，尤其是阻性和感性的線性負(fù)載環(huán)境。數(shù)據(jù)中心的動力設(shè)備，如水泵，冷卻塔，精密空調(diào)，熒光燈都是感性負(fù)載，但是如果負(fù)載中有大量的整流器、逆變器、可控硅等類型的容性負(fù)載，如：不間斷電源,服務(wù)器等非線性負(fù)載，柴油發(fā)電機(jī)在帶載時的電壓和頻率偏差以及恢復(fù)時間可能會超過規(guī)定的限值，柴油發(fā)電機(jī)的帶載能力會降低，嚴(yán)重時會大大降低甚至停機(jī)，數(shù)據(jù)中心的最后一道屏障將會失效。

因此需要模擬數(shù)據(jù)中心真實的負(fù)載情況，對柴油發(fā)電機(jī)進(jìn)行帶非線性負(fù)載測試，對數(shù)據(jù)中心的備用電源系統(tǒng)的可用性進(jìn)行提前驗證，是一種事前質(zhì)量控制的辦法，可以為數(shù)據(jù)中心投產(chǎn)后的電力可用性提供一種保障。

數(shù)據(jù)中心投產(chǎn)后，柴油發(fā)電機(jī)啟動時接管的負(fù)載多樣，如動力設(shè)備，不間斷電源，服務(wù)器等，動力設(shè)備多為阻性和感性，服務(wù)器設(shè)備多為容性。最近一兩年開始注重用容性假負(fù)載測試柴油發(fā)電機(jī)的帶載性能，也開始注重用容性假負(fù)載測試不間斷電源的帶載性能，但是模擬柴油發(fā)電機(jī)啟動時的最真實的環(huán)境，測試柴油發(fā)電機(jī)和不間斷電源同時接管服務(wù)器的帶載性能的測試比例不高。需要研究模擬柴油發(fā)電機(jī)啟動時同時帶載動力設(shè)備、不間斷電源以及綜合負(fù)載時，柴油發(fā)電機(jī)和不間斷電源能否可靠的配合工作。

發(fā)明內(nèi)容

有鑒于此，本公開提供一種柴油發(fā)電機(jī)帶載性能測試系統(tǒng)及方法，技術(shù)方案如下：

一方面，本發(fā)明提供了一種柴油發(fā)電機(jī)帶載性能測試系統(tǒng)，包括：動力設(shè)備變壓器、感性負(fù)載、IT設(shè)備變壓器、不間斷電源、配電柜、容性假負(fù)載、柴油發(fā)電機(jī)測試儀表、不間斷電源測試儀表，動力設(shè)備變壓器向感性負(fù)載供電，IT設(shè)備變壓器先經(jīng)過不間斷電源再經(jīng)過配電柜向容性假負(fù)載供電，柴油發(fā)電機(jī)測試儀表連接被測的柴油發(fā)電機(jī)輸出端，測試柴油發(fā)電機(jī)的帶載性能，不間斷電源測試儀表連接不間斷電源的輸入端和輸出端，測試不間斷電源的性能，用于判斷柴油發(fā)電機(jī)與不間斷電源兼容配合工作的可靠性。

進(jìn)一步地，所述的感性負(fù)載，是真實的動力設(shè)備負(fù)載或模擬真實的電力設(shè)備負(fù)載的假負(fù)載。

進(jìn)一步地，所述的容性假負(fù)載使用分布式的容性假負(fù)載。

進(jìn)一步地，所述的柴油發(fā)電機(jī)測試儀表，包括電能質(zhì)量測試儀表和柴油發(fā)電機(jī)工作狀態(tài)檢測系統(tǒng)，電能質(zhì)量測試儀表接入到柴油發(fā)電機(jī)的輸出端，用于測試柴油發(fā)電機(jī)的帶載能力，測試的性能參數(shù)包括電壓、電流、功率、諧波、相位、穩(wěn)態(tài)頻率、瞬態(tài)頻率和瞬態(tài)電壓偏差和恢復(fù)時間；柴油發(fā)電機(jī)工作狀態(tài)檢測系統(tǒng)用于檢測柴油發(fā)電機(jī)工作狀態(tài)，包括機(jī)油壓力、水溫、電池電壓、電壓、頻率、電流、功率。

進(jìn)一步地，所述的不間斷電源測試儀表用于測試不間斷電源的輸入端和輸出端的電氣性能參數(shù)，包括電壓、電流、相位角、頻率、功率因數(shù)。

另一方面，本發(fā)明提供一種柴油發(fā)電機(jī)帶載性能測試方法，包括如下步驟：

步驟1：確定參與測試系統(tǒng)的設(shè)備；