600MW发电机核定进相容量总体试验方案

600MW机组发电机核定进相容量总体试验方案一、试验目的随着我省电网容量的不断增加，高压输电线路的输送距离和电压等级不断提高，尤其是近年来500kV线路的建设，使得电力线路充电无功功率日益增大，在系统负荷低谷时，由线路引起的剩余无功功率会使系统的电压上升以至接近或超过系统运行电压的上限值，严重影响着送变电设备和用户设备的安全。据此，省公司2002年39号文件要求核定省网调度发电机的进相容量，以便以后可以进相运行，调节系统电压。发电机进相运行，会使其静态稳定性降低，定子端部结构件温度上升，厂用电电压降低，因此，必须通过试验确定发电机的进相容量，摸清发电机进相运行深度的限制因素以及对系统的调压效果，做出发电机的运行限额图，为电网的调度提供依据。二、试验内容.通过计算和试验确定发电机的P-Q曲线，并确定其进相运行能力。.试验并测量发电机在不同有功功率、不同进相深度时发电机各部温升，使其限制在规定值范围内。为运行控制提供依据。.计算发电机进相运行及失磁对系统静态、暂态稳定的影响。.通过计算和试验分别确定手动和自动励磁调节器在发电机进相运行时的变化范围，考察自动励磁调节器的适应能力和对提高发电机静态稳定的作用，根据试验结果，整定低励限制单元的定值，并验证其工作的可靠性。.根据实测和计算，分析验证发电机进相运行对系统电压的调节效果。.对试验机组厂用电进行计算和实测，防止发电机进相时造成厂用电电压过低。.根据试验绘制不同Q时的功角曲线，为运行控制提供依据。三、试验分工.河南电力试验研究院在试验前对进相机组进行系统调压效果计算、机组静态稳定校核、暂态稳定分析。.发电机功角测量、发电机各电量和温升的监测以及发电机P-Q曲线实测由试研院系统所负责，电厂配合完成。厂用电压、其它机组抢送无功、变电站系统调压效果由试研院系统所负责监测，励磁部分试验由试研院系统所与电厂共同负责。.电厂负责被试机组的运行和操作，负责机组失磁、振荡等异常情况的事故处理预案，并在试验前组织有关运行人员学习。.#2发电机的试验方案由试研院统一汇总编制，并报网调批准后组织实施。四、试验的准备工作.为便于进相试验时监测及以后的进相运行，试验机组应装设双向无功表或DCS监视画面上的无功能双向显示；.陪试机组励磁调节器均应工作在自动方式，发变组有关保护投退及调节器低励限制单元定值应根据试验要求作相应调整；.汽机、锅炉专业应具备正常运行条件；.落实发电机测温点（线圈、铁芯、压圈、进出水、进出风等）的分布情况；发电机的测温以现有测温装置或DCS系统相应的温度测量为依据；.落实当前主变、高厂变、高备变抽头位置及变比；.准备两对对讲机，以便试验中的相互联系；.根据现场实际确定试验仪器摆放地点，并按下图完成接线，并检查试验仪器各电量测量值与现场盘表指示一致。

发电机定子电压1发电机定子电流发电机转子电流发电机转子电压6kVI电压6kVll电压主变高压侧电压发电机定子电压1发电机定子电流发电机转子电流发电机转子电压6kVI电压6kVll电压主变高压侧电压UABUABIBICUFLUABUb1UcfIA五、试验的限制条件.系统稳定本次试验选择鹤壁丰鹤电厂#2发电机组在有功功率600MW、480MW、360MW和300MW四个工况点进行进相试验，电厂开机1台，电网为全接线方式。根据系统计算报告，进相深度限制如下：P=600MW 受厂用电压限制，允许进相200Mvar据此计算功角3=87.4。P=480MW 受厂用电压限制，允许进相220Mvar据此计算功角3=89.2。P=360MW 受厂用电压限制，允许进相230Mvar据此计算功角3=90.3。P=300MW 受厂用电压限制，允许进相240Mvar据此计算功角3=92.5。有功出力厂用电限制深度600MW有功出力厂用电限制深度600MW200MVar480MW220MVar360MW230MVar300MW240MVar计算报告见附件。计算功角暂态稳定极限87.4。230MVar89.2。270MVar90.3。300MVar92.5。300MVar.厂用电电压厂用电电压应在0.95—1.05UN之间，即5.7kV-6.3kV。.发电机定子电流发电机定子电流不得超过1.05IN.发电机温升发电机定子线圈、铁芯、压圈、进出水、进出风等各部温度不得超过运行规程中规定的限额值。.机组轴振及噪声各试验工况下，发电机组各轴瓦振动及噪声不超标。六、试验步骤1、保护定值修改和投退。失磁保护改投信号，低励限制改临时定值。2、带厂用电及AVR进相试验①对发电机各参量以及主变高压侧电压、厂用母线电压等数据、发电机两侧轴瓦振动值及其他各机组有功、无功作一次起始记录，试验负责人通知各岗位并汇报网调试验开始。。②将#2发电机有功功率调至600MW（对应的无功量按正常运行调整），由指定专人操作，按发令员指示调整系统电压，使机端电压尽可能升高，但不超过1.05UFn，读取这一工况下的和①项相同,的各参数。③各参数测完后，手动平稳调节励磁逐渐减小转子电流，在cos中=1前，记录3-4个工况数据。④继续手动调节励磁，减小转子电流，使发电机进相运行，每次使3增加5。为一测点，缓慢调节励磁电流，直至达到进相限制条件之一。⑤发电机在最后一个测点上运行30分钟，以考察发电机的温升情况。在测量完全部参数后，即完成有功功率600MW工况下的进相试验。⑥手动调节励磁将机组恢复至迟相运行状态，汇报网调，申请将机组有功调至480MW重复②-④项试验；试验结束后，手动调节励磁将机组恢复至迟相运行状态，汇报网调，申请将机组有功调至360MW,重复②-④项试验；试验结束后，手动调节励磁将机组恢复至迟相运行状态，汇报网调，申请将机组有功调至300MW，重复②-④项试验。4、低励限制试验，具体内容见励磁部分试验方案。5、试验中的注意事项①在每一个工况点做完进相试验后，必须首先增加励磁电流，将发电机拉入迟相运行状态，然后才能调节有功，做下一个工况。②在每种试验工况点下，发电机各有关参数的变化范围不得超过以下规定：有功功率±3%，定子电流±3%，转子电流±1%。③在各试验工况点下，电厂应派人监视厂用电及高压电动机的运转情况。七、技术安全措施为保证本项试验顺利进行，达到试验目的，同时保证在试验时机组和电网的安全，要求各单位认真做好各项安全、组织和技术措施，做好事故预想工作，做到万无一失。.严格执行调度命令。按照调度要求安排开机方式，自动励磁调节器投入。.发电机在进相试验前，应根据各试验工况下计算的静稳定极限，估算失步时可能吸收的无功功率。进相试验安排在系统电压较高，电网低谷负荷等对系统稳定最有利的运行方式下进行，使进相试验时系统有足够的无功储备，防止因试验扰乱系统产生不良影响。.机组在进相试验过程中，一旦发生失磁，应迅速恢复励磁，如果失败应立刻跳机。.从试验顺利进行和将来发电机实际进相安全运行出发高厂变、电压以额定值的95%为下限。进相试验中，要防止厂用电电压降低引起厂用电大型高压电动机的过流和过热问题，防止因厂用电电压降低过多，而后电压升高时以致影响给水泵电机等大电动机的自启动。在每个工况下，若达到进相试验各限制条件其中之一时，即结束该工况下的进相试验，并增加转子电流，将发电机恢复到迟相稳态运行状态。.发电机进相试验中，在各试验工况点做到功角3的限额值后，操作人员除注意功角表外、还需注意监视定转子电流表、无功功率表和功率因数表，要注意防止在3接近限额值前发电机失稳。调节励磁电流为本试验关键环节，要选用沉着、冷静，有丰富现场经验的人员担任，并要求有一人监护，一定要按发令员指示要求增、减励磁，增减励磁要有明确标志，切勿反向。进相试验中减少励磁应缓慢，但在发电机需拉回稳态同步运行时，增加励磁电流一定要迅速，不可延误。在功角3接近极限后要细调，否则测得功角3不准确。有功摆动大也会影响试验的准确性。.采取增加发电机转子励磁电流恢复机组同步时，转子滑环上的最高电压和持续时间不得超过运行规程规定。.试验接线时，要防止PT回路、转子电压短路，防止CT回路开路。.试验过程中，操作人员应对机组失磁或失稳的特征熟悉，一旦出现失稳现象，应立即增加励磁将其拉回同步。但由于该机组增减磁是通过DCS系统进行操作的，由减磁到增磁的转换需一个过程，且增磁速度受到限制，因此试验中应尽量不让机组失稳。八、组织措施.试验前，应按规定由电厂向网调提出申请，说明试验内容，经批准后方可进行试验。在试验过程中，如出现异常（非人员过失），不作考核。.所有参加试验的工作人员必须熟悉本方案，运行人员应提前仔细阅读，值长、电气班长及主值等应通晓全部试验内容及要求，汽机与锅炉专业应了解试验基本内容以便配合。.试验经省调通中心调度许可后，方可开始进行。试验过程中的一切操作应由试验负责人通知值长、由值长下令，运行人员操作。试验过程中发生问题应及时向领导小组和省调汇报，如遇系统或本厂内发生事故，发电机失磁或其他试验异常（包括锅炉水位、锅炉爆管、汽机汽缸温度、胀差、轴向位移、振动测量监视、热工保护含灭火保护装置、电气保护等一律在试验中做好观察记录）而危及系统和机组安全运行时，试验负责人与值长均有权下令暂停试验，由当值人员按电厂“运行事故处理规程”处理，处理完毕后，能否继续进行试验，由试验领导小组研究决定。参加试验人员应服从指挥，坚守岗位，不得随意乱动运行设备。.为加强试验工作的组织领导，保证试验有条不紊的进行，全部试验工作必须在试验负责人的统一指挥下进行，不得擅自行动。如在试验中间需要暂时停止试验，必须由试验负责人下令，采取必要措施后