柴油发电机在建筑工程中通常作为保障负荷和消防负荷的应急电源使用，其容量的计算是电气设计工作中较为重要的一个环节，正确的计算对于应急情况下机组能否正常工作起着至关重要的作用。但多年来，其计算方式来并未统一，现对建筑工程中所用到的计算方式简单梳理一下，一些容易出错的地方做出标注提醒，仅为个人自己的观点，供各位同仁工作时参考。
现柴油发电机容量计算可以从多本手册或标准中查询，主要为《工业与民用配电设计手册》（第四版）、《民用建筑电气设计标准》GB 51348-2019、《钢铁企业电力设计手册》和《全国民用建筑工程设计技术措施-电气》（2009年版）。由于《钢铁企业电力设计手册》中计算方式在民用建筑中不算常用，因此仅作为公式分析参考，不详细介绍，下面主要介绍其他三本手册或标准中的计算方式。《工业与民用配电设计手册》（第四版）和《民用建筑电气设计标准》GB 51348-2019中所列的方法是基本相同的，都是通过三步来完成发电机的容量计算：第一步是按稳定负荷计算发电机容量；第二步是通过最大单台点击或最大成组电机启动条件计算发电机容量；第三步是按电机启动时母线允许电压降来计算发电机容量。而《全国民用建筑工程设计技术措施-电气》（2009年版）中主要是通过两步来完成柴油发电机容量的计算：第一步是按所需供电的设备容量来计算发电机容量；第二步是通过最大一台电机启动条件来校验发电机容量。具体公式也不完全相同，现列举如下：
这里的α称为负荷率所述不是特别准确，假如为负荷率，当所带负荷确定的情况下，负荷率越小则所选发电机容量应该越大，但公式表达的并非此意，因此这里的α称为负荷同时率较为贴切，当然如果在计算负荷过程中已经考虑了负荷同时系数的线。
这里的电机启动方式C中，星三角启动C=0.67有误，正确的应为C=0.33，这里需要注意修改一下，不然对结果影响较大，建议编制组发布一个正式的勘误。不过最新印刷的版本已经修改过来了，前几年购买的《配四》版本要注意一下。
这里的启动倍数K应为电动机全压直接启动倍数，这里手册和标准均没有交代清，如果直接采用星三角的启动倍数就不对了，因为后面还乘了启动方式系数，网上部分编好的柴油发电机容量计算excel表在这一个地区的K值取值有误，使用时应当注意。具体取值可以参见《全国民用建筑工程设计技术措施-电气》（2009年版）48页下列表格，正常的情况母线电压不应低于标称电压的80%，建议计算时可按15%压降允许值，K值可取7，具体能够准确的通过工程项目情况选取。
这里的Pn电动机总负荷，叫法也不是特别准确，因为柴油发电机所带电动机也并不一定都是同时启动的，如果把所有电动机负荷相加作为启动时发电机母线电压降来进行计算就不合理了，甚至会影响发电机容量的正确选择。个人认为还是应该以对电动机母线压降产生最大影响的成组启动电动机总负荷来命名更为合适，考虑最大成组电机启动时对柴油发电机母线电压影响即可。
二、《民用建筑电气设计标准》GB 51348-2019中柴油发电机容量计算方法
《民标》6.1.3条文说明中所列计算方法与《配电手册》基本相同，但个别地方也需注意。
这里的K值取值也应注意，应为全压启动倍数。C值部分可以看到这里星三角启动的系数为0.33而不是0.67，这里已经修改过来了。
这里的△E取值表示容易引起歧义，应为0.25~0.3或0.2，不应该带U0。
这里应该注意的是，《民标》明确给出了最终发电机的容量选择应根据外界气压、温度、湿度等环境条件进行校正。这个式子中实际功率是我们实际计算出的需求的数值，而额定功率是所需要选取的发电机容量，因此这里应注意不要把符号搞错，应采用以上三步计算出的三个数值中最大的数值除以校正系数从而求得所需柴油发电机的额定功率。
三、《全国民用建筑工程设计技术措施-电气》（2009年版）中柴油发电机容量计算方法
相比《配四》和《民标》里的计算方法，《技术措施》中的相对简单一些，就是通过总负荷乘以系数确定容量后，通过最大电机启动条件校验即可，当然最后也应考虑环境气候条件对发电机额定容量的影响。
1.当柴油发电机同时为消防负荷和非消防保障负荷供电时，发电机的容量应按消防负荷和非消防重要负荷中较大者确定发电机容量。
2.一般情况柴油发电机所供电区域项目内仅考虑一处着火即可，但建议适当考虑火灾蔓延时对周边防火分区的影响。对于柴油发电机供电范围为多栋塔楼通过地库联通的综合类项目，在统计消防负荷设备容量时，首先应了解给排水专业和暖通专业消防设备在火灾时的运行工况，保证其火灾时正常运行，一般情况塔楼部分以最大消防负荷的塔楼消防设备容量计入（其他塔楼平时兼消防时运行的设备也应计入，如消防电梯、应急照明）；地下部分由于防火分区较多，原则上只计算最大消防负荷的防火分区设备容量即可，但为了防止烟气扩散对相邻防火分区的影响，应视情况考虑相邻一至两个防火分区的消防设备容量计入。此处同时考虑了地上塔楼及地下部分的消防设备是因为当首层或与首层连通的地下室某处发生火灾时，极易蔓延从而影响到地上某栋塔楼或地下室相关区域，而塔楼消防设备通常统一设置，因此建议将最大消防负荷的一栋塔楼和地下室选取分区的消防负荷同时计入，当然也可以依据工程项目具体情况分析确定。
3.考虑到柴油发电机的综合性价比及安装运行成本，3kV~10kV柴油发电机不宜超过2400kW，1kV以下柴油发电机不宜超过1600kW。额定电压为220V/380V机组并机后总容量不宜超过3000kW。
4.《配四》和《民标》计算公式中计算出的结果为视在功率，单位为kVA，在选择柴油发电机时应换算为有功功率kW后进行选择；《技术措施》计算完后直接为有功功率，单位直接为kW。
案例项目为一个由四栋塔楼组成的综合办公建筑，地下室全部连通，项目为一类高层，负荷等级为一级负荷，在地下室设置两座变配电室和一座柴油发电机房。以下为柴油发电机的负荷统计表，分为保障负荷和消防负荷统计如下：
从消防负荷统计表可以看出，选取了四栋塔楼中消防负荷最大的一栋计入计算，地下部分则选取了消防负荷最大的一个防火分区和相邻的一个防火分区计入。计算后消防负荷大于保障负荷，因此采用消防负荷容量作为选取柴油发电机的计算依据。
下面分别采用《配四》和《民标》计算公式以及《技术措施》计算公式，看看得出的结果有什么差别。
由于消防泵房内喷淋泵为建筑内最大的电动机，功率为132kW，启动方式为星三角启动（包括机械应急启动也采用星三角启动方式），发电机母线%考虑，根据电机启动倍数表，K值取值为7，C值取值为0.33。
与成组启动的电机比较之后，最大的电机仍然为喷淋泵，采用喷淋泵功率进行电压降校验。
根据以上计算结果，SC1最大，采用SC1进行环境条件修正并选型，由于当地海拔100m，相对湿度60%，夏季最高气温30度，选取增压柴油发电机组，查表得到修正系数C=0.95，则需要的发电机容量为1399.66/0.95=1473.32kVA。再转换为有功功率，则Pe=1473.32*0.8=1178.66kW。
查询国标图集15D202-2《柴油发电机组设计与安装》列举的产品资料可知，应选用基本功率为1200kW的柴油发电机组即可满足项目需求。
因为负荷统计表中已经考虑了负荷的需要系数和同时系数，因此这里Kx取1，根据以上公式，Pe=1.2*1*918.18/1=1101.82kW
此时也需要考虑环境修正，同样取值为0.95，则修正后=1101.82/0.95=1159.8kW，此时选取柴油发电机的基本功率为1200kW。
通过最大一台电机的启动条件进行校验，由于最大电机为星三角启动，K值取2.3，喷淋泵启动之前，按照最不利情况发电机已带除喷淋泵之外的所有消防负荷，则校验如下：
经过案例计算可以看出，本案例计算出的最终选取结果是一致的，但并不能代表所有项目按此两种方法计算出来之后均相同，两种方法比较之后可以发现《技术措施》计算方式较为简便，但该方法的问题在于只考虑了有功功率，没有考虑无功，特别是在电动机启动时，电动机的功率因数是比较低的，因此采用视在功率进行发电机容量计算更为合理，在设计中还是建议采用《配四》或《民标》的方法进行柴油发电机容量的选取计算，只要注意避开诸多“坑点”即可。
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