DL∕T 2578-2022 冲击式水轮发电机组启动试验规程

CCSK55冲击式水轮发电机组启动试验规程2022-11-04发布2023-05-04实施国家能源局发布学兔兔标准下载DL/T2578—2022 Ⅱ 12规范性引用文件 13术语和定义 1 15启动试运行前的检查 26水轮发电机组充水试验 67水轮发电机组启动及空载试验 78水轮发电机组带主变压器与高压配电装置试验 9水轮发电机组并列及负荷试验 10水轮发电机组72h带负荷连续运行 11交接与投入商业运行 附录A(资料性)水轮发电机组甩负荷试验记录表格式 附录B(资料性)机组启动试运行应交接验收的资料目录 I学兔兔ww.标准下载DL/T2578—2022本文件按照GB/T1.1—2020《标准化工作导则第1部分：标准化文件的结构和起草规则》的规定IⅡ学兔兔标准下载冲击式水轮发电机组启动试验规程1范围本文件规定了单机容量5MW及以上、转轮直径1.0m及以上的冲击式水轮发电机组的启动试运行本文件适用于水电站冲击式水轮发电机组及相关设备的启动试运行试验和交接验收。2规范性引用文件仅该日期对应的版本适用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。GB/T8564水轮发电机组安装技术规范GB/T9652.1水轮机调速系统技术条件GB50150电气装置安装工程电气设备交接试验标准DL/T507—2014水轮发电机组启动试验规程DL/T5113.3水电水利基本建设工程单元工程质量等级评定标准第3部分：水轮发电机组安装工程3术语和定义下列术语和定义适用于本文件。冲击式水轮发电机组impulsehydro-generatingunits借助于特殊导水机构引出具有动能的自由射流，冲向转轮水斗，使转轮旋转做功，将水能转换成电能的成套机械设备。水轮发电机组安装或大修之后，进行通水试验运行和检查的工作。喷针sprayneedle冲击式水轮机水流势能转化射流动能并用于调节流量的装置。冲击式水轮发电机组停机或甩负荷时，用于喷针射流偏转的装置。4总则4.1冲击式水轮发电机组及相关设备的安装应达到GB/T8564规定的要求，且施工记录完整；各检测数据满足DL/T5113.3相关要求。机组安装完工、检验合格后应进行启动试运行试验，试验合格并交接验收后方可投入电力系统并网运行。4.2机组启动试运行前，应按照本文件的要求编制启动试运行大纲，经机组启动验收委员会批准后进行1学兔兔标准下载DL/T2578—2022启动试运行。4.3机组启动试运行过程中，除本文件规定的启动试运行试验项目以外，允许根据电站条件和设备制造特点适当增加试验项目，报机组启动验收委员会审议并批准后实施。4.4机组的辅助设备、继电保护、自动控制、监控、量测仪表等装置和设备以及与机组启动试运行有关的油、水、气系统设备、电气回路和电气设备、通风空调系统设备、消防系统设备等，均应根据相应的4.5对机组启动试运行试验过程中出现的问题和存在的缺陷，应及时加以处理和消除，使机组交接验收4.6组织、指挥机组启动试运行的机构已建立，各部应配备人员已到位，相关文件和资料齐全。4.7枢纽工程已经通过水库蓄水验收，长引水式电站已提交输水系统专项安全鉴定报告，并有满足充水4.8机组启动试运行试验过程中应充分考虑上、下游水位变动对库岸边坡稳定、库区河道周围环境和植被生长的影响，保证试运行试验工作的正常进行。5启动试运行前的检查5.1.1进水口拦污栅已安装调试完成、清理干净并检验合格，拦污栅差压传感器与测量仪表已检验调试5.1.2进水口闸门门槽已清扫干净并验收合格。闸门及启闭装置在无水情况下手动、自动操作均已调试合格，启闭情况良好，启闭时间符合设计要求。进水口闸门处于关闭状态。5.1.3引水流道、沉沙池、调压井(前池)、压力管道及通气孔、配水环管、尾水流道等过水输水系统均已检验合格、清理干净。混凝土浇筑孔、灌浆孔等已封堵，测压头、测压管阀门、量测表计均已检验合格。压力管道如有测流装置，应无水调试合格。所有进人孔门均已封盖严密。5.1.4压力管道检修阀、机组进水阀及其旁通阀均已调试合格，油压装置及其操作系统设备检验合格，运转正常，无水启闭时间符合设计要求，设备联锁试验检查并确认未投运机组进水阀门处于关闭状态，检修密封和工作密封投入，进水阀自动进/排气装置性能正常，阀门机械锁锭投入，阀门液压系统性能满足厂家和设计要求。5.1.5输水系统检修排水相关设备动作正常，满足设计要求并处于关闭状态。5.1.6配水环管进人门已封闭完成，稳5.1.7尾水闸门门槽及其周围已清理干净，尾水闸门及其启闭装置检验合格。在无水情况下手动、自动操作均已调试合格，启闭情况良好。5.2水轮机检查5.2.1水轮机转轮及所有部件检验合格，施工记录完整，机壳内检查无杂物，通气孔畅通。5.2.2喷管无水调试完毕并处于关闭状态，喷针的最大开度、喷针关闭后的严密性及压紧行程均已检验符合设计要求并处于关闭状态。折向器无水调试完毕并处于挡水位置，开启及关闭时间已检验符合设计要求。喷针投入数量与机组有功功率的关系符合设计要求，折向器动作逻辑正确。5.2.3分流管和岔管水压试验合格。5.2.4水导轴承润滑冷却系统已检查合格，油位、油温传感器、冷却水水压及流量已调试合格，各元件显示正确，整定值符合设计要求。5.2.5各测压表计、示流计、流量计、摆度、振动传感器及各种信号器、变送器均已校准，管路、线路2学兔兔标准下载连接良好，管路中杂物已清理，卫生干净。5.2.6控制回路与机组监控系统作联动试验正常，信号正确。5.2.8反喷水制动装置(若有)检查合格，开启、关闭时间校验正确，并处于关闭状态。阀门、自动化元件均已整定符合要求。5.3.2压力油罐安全阀已整定并符合设计要求，动作可靠。油压装置油泵在工作压力下运行正常，无异常振动和发热，主备用泵切换及手动、自动工作正常。集油箱油位信号器动作正常。压油罐补气装置手动、自动动作正确。漏油装置手动、自动调试合格。5.3.350%额定压力下由手动操作将油压装置的压力油通向调速系统管路，逐步升至额定，检查各油压管路、阀门、接头及部件等均应无渗油现象。5.3.4调速器机械、电气装置安装调试合格，调速器电液转换装置工作正常，各反馈信号正确。5.3.5喷针同步性应满足GB/T9652.1的要求；进行调速系统联动调试的手动操作，喷针及折向器在无水条件下开启关闭时间整定满足设计要求，开度和调速器柜开度指示一致，检查调速器、喷针及折向器联动动作的灵活可靠和全行程内动作平稳性，试验完成后绘制喷针开度与喷针行程的关系曲线。5.3.6对调速器自动操作系统进行模拟操作试验，自动开机、停机和事故停机各部件动作准确和可靠。5.3.7测速装置安装完毕且检验合格，各电气接点已按要求整定。5.3.8过速保护装置已调试合格、信号指示正确，紧急停机电磁阀等均已调试合格，用调速器紧急关闭办法检查喷针全关和折向器全开所需时间。5.4.1发电机整体已全部安装完工并检验合格，记录完整。发电机内部已进行彻底清扫，定、转子及气隙内无任何杂物遗留。5.4.2导轴承及推力轴承油位、油温传感器及冷却水压(流量)已调试，整定值符合设计要求。5.4.3发电机风罩以内所有阀门、管路、接头、电磁阀、变送器、传感器、自动化元件等均已检查合格并处于工作状态。按设计要求对管路及管件已采取防结露措施。5.4.4集电环、电刷、电刷架已检验，电刷与集电环接触良好并调试合格。5.4.5发电机风罩以内所有电缆、导线、辅助线、端子板均已检查正确无误，固定牢靠。风罩内各部件接地良好，无遗漏，环形接地网已铺设，与电站接地网连接良好。5.4.6发电机机械制动系统的手动、自动操作已检验调试合格，动作正常，配水环管充水前风闸处于制5.4.7发电机空气冷却器已检验合格，管道畅通，阀门及管路无渗漏现象，压力、流量整定合格。除湿器、电加热器、照明已调试，运行及控制符合设计要求。5.4.8测量发电机工作状态的各种表计、振动、摆度传感器、轴电流监测装置、气隙监测装置、局部放电监测仪等均已安装完工，调试整定合格。5.4.9发电机内灭火管路、火灾探测器、灭火喷嘴已检验合格。管路及喷嘴经手动动作准确，通过压缩5.5.1励磁电源变压器、励磁各盘柜、灭磁开关、励磁电缆已安装完成，主回路连接可靠，绝缘良好，3学兔兔标准下载DL/T2578—20225.5.3灭磁开关主触头接触良好，开距符合要求，常开、常闭主触头切换过程中搭接时间符合设计规5.6.6气垫式调压室或尾水压缩空气系统(若有),安装调试合格，满足设计要求。4学兔兔标准下载及其回路已检验合格。a)进水口闸门操作回路。b)机组进水阀操作回路。c)机组操作与水力机械保护回路。d)发电机励磁操作回路。e)发电机断路器、隔离开关、电制动开关(或反喷水制动装置)操作回路和闭锁回路。f)直流及信号报警回路。g)全厂公用设备操作回路。h)同期操作回路。j)各高压断路器、隔离开关的操作与安全闭锁回路。k)厂用电设备操作回路。5.8.5电气二次的电流回路和电压回路完成通电检查之后，下列继电保护回路应进行模拟试验，验证动a)发电机继电保护及故障录波回路。b)主变压器继电保护及故障录波回路。c)高压配电装置继电保护回路。d)送电线路继电保护及故障录波回路。e)厂用电继电保护回路。f)其他继电保护回路。g)仪表测量回路。5.8.6通信系统等设施调试完毕，检查合格，通话和数据传送符合要求，通信系统能满足电网调度、梯级调度和生产调度需要。5.8.7等电位接地网与电站接地网连接良好，规定应接到等电位网的二次盘柜的接地铜排已连接到等电5.9.1与启动试验机组有关的主、副厂房等部位的消防系统管路或消防设施应符合消防设计与规程要求，并通过消防部门验收。5.9.3主变压器水喷雾系统及喷射调试合格，水雾能覆盖主变压器器身；主变压器油池与事故排油系统符合设计要求，事故油池经清理排油通畅。5.9.4全厂火灾报警与联动控制系统安装调试合格，火灾探头动作正确，联动控制动作正确，全厂火灾报警与联动控制系统通过消防部门验收。5.9.5全厂消防供水水源、气源可靠，管道畅通，压力满足设计要求。5.9.6电缆防火堵料、涂料、防火隔板、水喷雾等安装完工，电缆穿越楼板、墙壁、竖井、盘柜的孔洞及电缆管口已可靠封堵。5.9.7采用气体灭火的消防系统，应按设计要求安装全套灭火设施并调试合格，检查灭火气体质量满足设计要求。5.9.8按照机组启动试验大纲要求的临时性灭火器具配置已完成。5学兔兔标准下载DL/T2578—20226.2.1尾水充水(若有)相关内容如下：a)依据流道上设计的分段点(闸门或阀门),从水源方向起，按照设计要求分段充水，观察有无渗6学兔兔标准下载DL/T2578—2022a)油压装置至调速器的主油阀阀门已开启，调速器液压操作柜已接通压力油，油压、油位指示f)永态转差系数可调整到2%～4%。7DL/T2578—2022a)发电机出口断路器及出口接地开关已断开。b)励磁系统灭磁开关在断开位置。c)发电机转子集电环电刷已经研磨好并安装完毕，电刷拔出(有必要时);大轴接地电刷已投入。d)水力机械保护、电气过速保护和测量装置已投入；机组在线状态监测已处于工作状态，测量数据正常。e)拆除所有试验用的短接线及接地线。f)外接标准频率表或其他测速装置监视发电机转速。g)电制动停机装置短路开关处于断开位置。h)机组现地控制单元已处于正常工作状态，具备检测、报警功能，应对机组各部位主要技术参数进行监视。7.2.1手动退出机械制动闸，检查制动器位置正7.2.2检查并确认进水口闸门、压力管道检修阀、机组进水阀全开。7.2.3依次选择开机主喷针，手动打开对应折向器，开启主喷针并逐渐增大开度，机组开始转动后，立即将喷针关闭，检查并确认机组转动部分与静止部分无碰撞、摩擦和异常声响，监控系统无异常信号。如有异常，立即手动加制动闸。撤除制动后，检查机组不应有蠕动。7.2.4确认机组各部位正常后，依次选择开机主喷针，手动将机组缓慢升速到10%额定转速，监听机组无异常声响，运行1min后按紧急停机按钮停机，手动加制动闸。机组全停后，落制动闸，检查机组不应蠕动，检查开机主喷针对应折向器动作正确。7.2.5确认机组各部位无异常后，依次选择开机主喷针，手动将机组分段升速。当机组转速升至50%额定转速时，暂停升速，检查各部运行情况。检查无异常，选择开机主喷针，手动将转速升至额定转速，机组空转运行；当机组转速升至额定转速的80%或设计规定值后，校验电气转速测速装置相应的接点；当机组转速达到额定值时，校验机组各转速表、频率表，应指示正确，并记录各喷针空载开度。7.2.6在机组升速过程中应派专人严密监视各部轴承轴瓦温度，不应有急剧升高及下降现象。机组达到额定转速后，在半小时内，应每隔5min测量一次推力瓦及导瓦的温度，以后可每隔30min测量一次推力瓦及导瓦的温度，绘制推力瓦和各导轴瓦的温升曲线，当各部瓦温度变化小于1℃/h后，可认为瓦温达到稳定。观察各部油槽油位的变化，油位应处于正常位置范围。机组运行至温度稳定后标记好各部油槽的运行油位线，记录稳定的轴瓦温度值，此值不应超过设计规定值。7.2.7在机组启动过程中，应密切监视各部位运转情况，如发现金属碰撞或摩擦、推力轴瓦及导轴瓦温度突然升高、推力油槽或其他油槽甩油、机组振动摆度过大等不正常现象则应立即停机检查。7.2.8监视水轮机各部位水温、水压，监视机壳补气孔补气情况。7.2.9记录全部水力量测系统表计读数和机组监测装置的表计读数(如发电机气隙监测、配水环管压差、机组振动摆度等)。7.2.10应测量并记录机组运行摆度(双幅值),其值应小于70%轴承总间隙或机组合同规定。7.2.11测量并记录机组各部位振动，其值不应超过表1的规定。当振动值超过表1的规定值，应查明原因，必要时进行动平衡试验。a)当发电机转子比经小于1/3时，可只做单面动平衡试验；当发电机转子比经大于1/3时，应进行双面动平衡试验。b)动平衡试验应以装有导轴承的发电机上、下机架的水平振动双幅值为计算和评判的依据，推荐采用专门的振动分析装置和相应的计算机软件。8学兔兔标准下载表1冲击式水轮发电机各部位振动允许值(双幅值)序号额定转速(n)r/minn<100250<n<375375<n<750振动允许值mm1带推力轴承支架的垂直振动(通频值)2带导轴承支架的水平振动(转频值)3定子铁芯部位机座水平振动(转频值)4定子铁芯振动(1000Hz双幅极频振动值)7.2.13测量发电机残压及相序，观察其波形，相序应正确，波形应完好。机组空载运行下调速器试验按照DL/T507—2014中的6.3执行。7.4.1机组运行平稳至各轴承瓦温平稳及调速器空载试验完毕后，可手动停机。7.4.2手动控制喷针至全关位置，记录反喷水制动装置(若有)动作时机组转速是否符合设计要求，当机组转速降至额定转速的15%～20%或设计规定值时，手动投入机械制动装置，直至机组停转后，制动闸在停机状态也保持投入。a)监视各轴承温度变化情况。b)检查转速继电器的动作情况。c)录制转速和时间关系曲线。d)检查各部位油槽油位的变化情况。7.4.4停机后使折向器处于挡水位置。关闭机组进水阀投入锁定，顶起制动器并做好安全措施，进行下a)各部位螺栓、销钉、锁片及键是否有松动或脱落。b)检查转动部分的焊缝是否有开裂现象。c)检查发电机上下挡风板、挡风圈等是否有松动或断裂。d)检查制动闸的摩擦情况及动作的灵活性。e)必要时调整各油槽油位开关的整定值。7.5.1过速试验前机组摆度和振动值应满足规程和设计要求。机组手动开、停机，紧急停机和机械液压过速停机操作试验动作正确。调速器空转试验合格，拔出集电环电刷。7.5.2临时拆除电气过速保护停机及关闭机组进水阀、压力管道检修阀二次回路动作接点，监视动作7.5.3以手动方式开机使机组达到额定转速；待机组运转正常后，将主喷针开度继续加大，使机组转速上升到额定转速的115%,观察测速装置接点的动作情况，立即回到额定转速。7.5.4如机组运行无异常，可将转速升至设计规定的机械过速保护整定值，校验其动作值。9学兔兔标准下载7.5.5过速试验过程中应监视并记录各部位摆度和振动值，记录各部轴承的温升情况及发电机空气间隙a)全面检查发电机转动部分，如转子磁轭键、磁极键、阻尼环及磁极引线、磁轭压紧螺杆等转动部分的焊缝有无裂纹，检查转子紧固部件及其螺栓螺母有无松动或位移等，并按首次停机后的检查项目逐项检查移位。b)检查发电机定子基础及上、下机架的状态有无异常。c)检查确认转子挡风板支架焊缝无裂纹，把合螺栓无松动。7.6.1对于具有常规控制、计算机监控等多种控制方式的机组，每种控制方式均应进行此项试验。a)调速器处于“自动”位置，功率给定置于“空载”位置，频率给定置于额定频率，调速器参数b)确认机组各辅助设备均处于自动状态。c)确认所有水力机械保护回路均已投入，且自动开机条件已具备。a)检查自动开机程序及各自动化元件动作是否正确，检查技术供水等辅助设备的投入情况。b)检查调速器系统的工作情况。c)记录自发出开机脉冲至机组开始转动所需的时间。d)记录自发出开机脉冲至机组达到额定转速的时间。e)检查测速装置的转速接点动作是否正确。a)检查自动停机程序及各自动化元件动作是否正确。b)记录自发出停机脉冲至机组转速降至制动转速所需时间。c)记录自制动闸加闸至机组全停的时间。d)检查测速装置的转速接点动作是否正确，调速器及自动化元件动作是否正确可靠。7.6.5自动开机，模拟各种机械与电气事故，检查事故停机回路与流程的正确性与可靠性。水轮发电机升流试验应按照DL/T507—2014执行。水轮发电机升压试验应按照DL/T507—2014执行。水轮发电机空载下励磁调节器的调整与试验应按照DL/T507—2014执行。8水轮发电机组带主变压器与高压配电装置试验水轮发电机组带主变压器与高压配电装置试验应按照DL/T507—2014执行。学兔兔标准下载9.1.1选择同期点及其同期断路器，检查同期回路9.1.2断开同期点隔离开关，分别以手动和自动准同期方式进行机组的模拟并列试验，以确认同期装置和同步检查继电器工作的准确性。9.1.3进行机组的手动和自动准同期正式并列试验，录制电压、频率和同期时间的示波图。9.1.4按照设计要求，分别进行各同期点的模拟并列与正式并列试验。9.2水轮发电机组带负荷试验9.2.1水轮发电机组带、甩负荷试验应相互穿插进行。机组初带负荷后，应检查机组及相关机电设备各部位的运行情况，无异常后可根据系统情况进行甩负荷试验。9.2.2机组带5%～10%的负荷，检查发电机差动保护、发电机过电流保护、发电机负序过电流保护、发电机系统后备保护、发电机失磁保护、励磁变压器过电流保护、功率保护等极性满足设计要求。9.2.3依次选择主喷针带负荷试验，检查喷针动能参数满足设计要求。9.2.4水轮发电机组正式带负荷试验，有功负荷应逐级增加，观察并记录机组各部位运转情况和各仪表指示。观察和测量机组在各种负荷工况下的振动范围及其量值，测量配水环管压力脉动值。a)检查在频率、开度和功率控制方式下，机组调节和各种模式相互切换过程的稳定性。b)现地进行调速器有功功率控制调节试验，保证多喷针切换过程中功率变化满足设计要求。c)现地LCU、中控室上位机进行有功功率控制调节试验。d)机组带负荷时进行调速器通道切换试验。a)有条件时，在发电机有功功率分别为0%、50%和100%额定值下，按设计要求调整发电机无功功率从零到额定值。调节应平稳，无跳动。b)有条件时，可测定并计算水轮发电机端电压调差率，调差特性应有较好的线性并符合设计要求。c)有条件时，可测定并计算水轮发电机调压静差率，其值应符合设计要求。当无设计规定时，不应大于0.2%～1%。d)对于励磁调节器，应分别进行各种限制器及保护的试验和整定。e)现地进行励磁调节器无功功率控制调节试验。f)现地LCU、中控室上位机进行无功功率调节试验。9.2.7进行机组快速增减负荷试验。根据现场情况使机组突变负荷，其变化量不应大于额定负荷的25%,并应自动记录机组转速、配水环管水压、喷针开度和功率变化等的过渡过程。负荷变化过程中，应注意观察监视机组振动情况，记录相应负荷与机组水头等参数。9.2.8在机组带负荷情况下，进行厂用电切换和厂用直流电源的切换试验，