柴油发电机保护系统的主要功能
柴油发电机组具有综合可靠性高、调峰性能好、机动性优良的突出优点，但是此类发电设备存在投资成本相对过高、备件价格昂贵、机械负荷和热负荷相当高、运动件特别多、突发性事故多等问题。因此，柴油机大都配备了相当先进的安全自动保护系统，以便在不利于设备安全运行的情况出现时，及时、有效、安全地停止设柴油发电机组的运行。
柴油发电机组控制屏（背包式）
一、电气保护的要求
柴油发电机的主要用途为备用电源，常以多台柴油发电机并联运行的方式运行，系统复杂、价格昂贵。以上特点决定了后者需要更加完善的电气保护措施。柴油发电机组的电气保护具有以下特点：
1、1mw以下柴油发电机组应具备低电压保护、过电压保护、高频保护、低频保护、逆功率保护等功能，发电机组内部发生某些故障时基本上可由自身的控制器监测并进行保护。
2、根据相关国家规范规定，1mw以上的发电机应装设纵联差动保护。大型数据中心内单台柴油发电机的功率段一般介于1600～2200kw之间，需配置差动保护，并将其作为发电机的主保护。
3、我国的低压市电配电系统以tn系统为主，因此低压柴油发电机组多采用中性点直接接地的方式；我国的中压市电配电系统多为非直接接地系统，各厂家的柴油发电机对单相接地故障电流有各自的限值要求，因此中压发电机系统不采用中性点直接接地的方式，由此造成发电机单相接地时的故障电流较小，在工程设计中需要采用适当的单相接地保护方案限制这一故障。
二、保护系统的主要功能
当主用发电机组出现三次启动失败、合闸失败，柴油机出现超速、油压低、油温高、缸盖温度高、风扇皮带断裂等故障，将自动分闸并停机。
1、超速保护
柴油机的转速，是通过安装在飞轮齿圈缘外侧的传感器来检测的，由它产生电信号送到控制屏内的可编程控制器plc进行计数。当柴油机在运行过程中发生超速故障时，由可编程控制器plc检出，使其内部继电器吸合，超速保护常闭触点释放，切断燃油电磁阀的工作电源，从而切断燃油通路而自动停机。
2、机油压力过低保护
柴油机的机油压力是通过安装于机体润滑油路中的油压传感器kp和机油压力表yyb来检测的。当柴油机发生机油压力过低的故障时，油压传感器kp的常闭触点释放，切断柴油机燃油电磁阀的工作电源，使发电机组自动停机。
3、机油温度过高保护
柴油机的机油温度是通过油温传感器kt1和机油温度表ywb来检测的。当柴油机的机油温度上升到上限调整值时，其温度传感器kt1的常闭触点释放，切断柴油机燃油电磁阀的工作电源，使发电机组自动停机。
4、缸盖温度过高保护
柴油机缸盖温度是用温度传感器gt2和缸盖温度表gwb来检测的。当柴油机的缸盖温度达到上限值时，柴油机的缸盖温度报警开关kt2闭合，接通中间继电器电路，切断柴油机燃油电磁阀的工作电源，使柴油机停机，同时发出报警信号。
5、差动保护
纵联差动保护反应发电机定子绕组及其引出线的相间短路故障，其中相间短路对发电机的危害最大，差动保护可作为发电机内部相间短路故障的主保护。考虑到实际运行中存在穿越电流、不平衡电流随外部短路电流增大和电流互感器饱和等因素，实际运用中，多选用具有比率制动特性的纵联差动保护。比率制动式纵联差动保护的动作电流随制动电流变化，保证外部短路故障不误动的同时又对内部短路故障有很高的灵敏度。图2为发电机纵联差动保护的接线图，规定一次电流流入发电机为正方向。
6、单项接地保护
单相接地时电力系统中发生频率最高的接地故障，单相接地保护方式与发电机组的接地方式密切相关。而中性点接地方式的选择是一个复杂的综合性问题，它涉及数据中心的安全性、可靠性、连续性、系统过电压水平、设备绝缘水平、单相接地电容电流对设备的损坏程度等许多方面。对于数据中心内的10kv电压等级，主要可从供电持续性、与市电接地方式是否匹配、设备投资和对通信的影响等方面分析。
