燃气发电机组详细启动

当发动机的控制系统接收到启动命令后，会对自身做一系列的检查和预热工作，看看有没有故障，各个模块、阀门和辅助设备是否正常，如果一切都正常，预润滑泵和水泵按照预设程序开始工作。油压建立起来，预润滑一段时间后，启动流程进入下一个阶段。

系统自检阶段各机型差别比较大，大功率机组会需要三四分钟左右，也有些比较粗暴的机型会跳过预润滑这一步，看看没有故障直接就开干了。

系统自检通过及预润滑后，控制系统发出真正的启动命令，发动机开始启动，这里又可以细分为四个阶段：

①  马达盘车阶段，发动机被启动马达（电动或气动）带动起来，转速维持在100-200转左右。这个阶段燃气切断阀关闭，仅有空气进入，发动机内部如有残存的燃气或水气，会被吹扫出去，这个功能称为“扫气”。

②  转速上升阶段，燃气切断阀打开，开始点火，转速逐渐上升至额定转速。从图中可以看到，在接近1500rpm时有一个拐点，提速变慢，这是为了防止过冲，有利于调节。在转速上升过程中，贵州发电机开始励磁，建立电压。

③  转速稳定阶段，一般情况下转速会有几个波动，然后稳定在额定转速。图中的PID调节比较理想，不太看的出波动

④  同步合闸阶段，发电机组和母排进行同步检测，达到同步后，开关合闸，贵阳发电机组具备加载条件。同步合闸一般需要10-30秒左右，一般和电网同步较快，多台机组并机稍慢一些。

整个启动过程一般在30秒到一分钟左右，有些大机组加速会比较缓慢，需要三四分钟才能启动完成。

图中蓝色曲线为转速，红色曲线为输出功率。在60秒左右，合闸成功，输出功率开始逐渐上升。图中这台机组是并网运行模式，设置的爬坡速度比较慢，用了8分钟左右加到满载。对于大部分燃气机组，在2-3分钟左右加到满载是可以做到的。

以上说的都是在没有压力的并网模式下，按部就班的慢慢热身搞起来的流程。在一些特殊情况下，开机并网加载这些事情也是可以玩出花来的，比如市电断电时，十几台柴油机在7、8秒内从静止状态全部开机、合闸，30秒内突突到满载。按照上面的流程，显然不可能完成，具体怎么做，老刘留个悬念，以后当个案例来单独来说。

具备一键启动功能的能源站，一般也可以实现一键停机。在SCADA等高级别的控制系统上点击停机，相应的发电机组就可以按照预设的程序逐渐停机。相对于启动，自动停机的流程如下：

停机命令从SCADA下达到发电机组后，贵州发电机组的控制系统会逐渐降低输出功率，整个过程是线性的，很平稳的。根据设定参数，持续时间可以在1-3分钟左右。当输出功率降低到几十kW左右，发出分闸命令，发电机组和母排（市电）脱开，进入停机和后冷却的阶段。

当分闸后，发动机就可以停机了，燃气内燃机的停机过程其实比想象的要简单的多，只有一个动作：关闭燃气切断阀。燃气切断后，随着管道里残存的气逐渐烧完，发动机就自然“饿死”了，当转速下降到了一定程度，控制系统才会切断点火，判定发动机已停机。

后冷却阶段不同的机型是有不同的处理方式的。对于外置水泵的机型，一般分闸后即可停机，但水泵和油泵会持续运行一段时间；对于内置齿轮泵的机型，由于水泵无法单独运行，整个发动机会维持空载运行一段时间。无论哪种方式，目的都是要使发动机得到足够的冷却和后润滑，尤其是涡轮增压器。