发电机组性能大解析

①性能参数

燃气轮机组与内燃机组热电输出特性将影响分布系统的性能，两种品牌不同型号小型燃气轮机组与内燃机组的性能参数分别见表2、3。由表2、3可知，小型燃气轮机组适用于较大规模的分布系统，内燃机组适用于较小规模的分布系统。相近发电功率下，内燃机组的发电效率比小型燃气轮机组高，但前者的排烟温度较低。此外，与内燃机组相比，燃气轮机组性能受海拔和环境温度影响较大，但在确定厂址的前提下，负荷变化对两种发电机组性能的影响较为突出。

②变工况特性

在分布系统中，发电机组常运行在部分负荷状态下，其变工况特性对分布系统综合性能影响较大。以发电功率均为3MW的燃气轮机组、内燃机组为例，热效率、发电效率随负荷率的变化见图2。由图2可知，随着负荷率的降低，两种发电机组的发电效率均呈现下降趋势，但内燃机组的发电效率比燃气轮机组高10％(绝对值)左右。燃气轮机组的热效率明显高于内燃机组，前者的热效率随着负荷率的降低而降低，后者的热效率随着负荷率的降低有上升趋势。由以上分析可知，尽管两种发电机组在额定工况下具有大致相同的热电总效率(热效率与发电效率之和)，但内燃机组的变工况特性更优。

③余热特性

a．燃气轮机组

微型燃气轮机组的烟气温度较低，集中在300℃左右，主要用于制冷、供暖、制备生活热水，少数情况用于生产低压蒸汽。小型燃气轮机组的烟气温度较高，烟气温度在500℃以上的机组占68.5％，烟气温度在450℃以上的机组占93.8％，主要用于生产高压蒸汽，除直接利用及利用蒸汽型吸收式冷水机组制冷外，还可推动蒸汽轮机发电机组发电，组成燃气轮机组一蒸汽联合循环系统。

b．内燃机组

与燃气轮机组的余热全部体现在烟气不同，内燃机的余热分为两部分：一部分为缸套冷却水余热，是为保证燃气内燃机正常工作温度，通过冷却系统带走的热量，温度较低；另一部分为烟气余热，是燃料燃烧做功后烟气携带的热量，烟气温度基本介于微型与小型燃气轮机组之间。由于缸套冷却水温度较低，主要用于供热、制备生活热水，烟气可用于驱动吸收式冷水机组及生产蒸汽外输。

④燃气进气压力

一般情况下，发电机组燃气进气压力由低到高的顺序为：内燃机组，微型燃气轮机组，小型燃气轮机组。小型燃气轮机组进气压力比较大，一般为高压或次高压，因此需要增设燃气压缩机，而燃气压缩过程需要消耗大量能量，影响到小型燃气轮机的实际输出功率，一些项目甚至需要消耗小型燃气轮机15％～20％的输出功率。内燃机组与微型燃气轮机组燃气进气压力较低，通常为低压或中压。