DB52T 1211-2017 电站汽轮机数字电液控制系统并网试验及检测指标

DB52DB52/T1211—2017电站汽轮机数字电液控制系统并网试验及检测指标Testingandindexdetectionfordigitalelectro-hydrauliccontrolsystemofsteamturbinepowerplantgettingintogrid2017-08-18发布2018-01-18实施贵州省质量技术监督局发布I 1 1 1 3 3 6 1电站汽轮机数字电液控制系统并网试验及检测指标1范围本标准规定了电站汽轮发电机组并入电网，其数字电液控制系统所需要完成的试验项目与检测指件。凡是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/T7596电厂运行中汽轮机油质量GB/T22198汽轮机转速控制系统验收试验GB/T30370火力发电机组一次调DL/T338并网运行汽轮机调节系统技术监督导则DL/T571电厂用磷酸酯抗燃油运行与维护导则DL/T656火力发电厂汽轮机控制系统验收测试规程DL/T711汽轮机调节控制系统试验导则DL/T824汽轮机电液调节系统性能验收导则DL5190.3电力建设施工技术规范第3部分：汽轮发电汽轮机3术语、定义和缩略语2控制系统静态特性controlsystemstaticchar控制系统动态特性controlsystemdynamicpe一次调频primaryfrequenc3汽轮机控制系统通过其调节作用，使转速或功率的振荡衰减到可接受范围内的能力。3.2缩略语下列缩略语适用于本文件。AI/0:模拟量输入/出(AnalogInput/0utput)。CCS:协调控制系统(CoordinatedControlSystem)。DEH:数字电液控制系统(DigitalElectro-hydraulicControlSystem)。DPU:过程控制站(DistributedProcessUnit)。DI/0:数字量输入/出(DigitalInput/Output)。GV:控制汽阀(ControlNalve)。LVDT:直线位移传感器(LinearVariableDifferentialTransformer)OPT:超速跳闸保护。(0verSpeedProtectionTrip)。4.1汽轮机电液控制系统应符合DL/T996中规定的应用功能和技术规范、应满足DL/T656中规定的性能指标要求、应满足DL/T892中关于验收测试内容、方法以及应达到的技术要求。4.2采用DEH的电站汽轮机，在新投产、大修、重大改造后及正常运行过程中，应按附录A执行相应试验项目，控制系统应符合附录B的指标要求。4.3DEH应能提供用于本标准试验及检测项目所需的输入、输出测点。5入网试验5.1静态试验5.1.1试验条件5.1.1.1控制系统中各部件应符合DL5190.3中关于调节保安装置和油系统安装、调整内容的规定，并符合设计要求，控制系统各部件出厂试验报告及安装记录齐全。5.1.1.2汽轮机满足挂闸条件，润滑油质应符合GB/T7596中相关规定要求、抗燃油质应符合DL/T571中相关规定要求，油压、油温等参数接近于汽轮机正常运行工况。5.1.1.3试验前汽轮机各汽阀应有防止汽阀阀芯松动的措施，并确保主汽阀前压力及真空为零，如汽轮机试验前处于热态停机状态，应做好防止缸体进汽的隔离措施。5.1.2试验内容5.1.2.1汽轮机挂闸试验远方触发挂闸指令，安全油压建立。5.1.2.2汽轮机打闸试验分别在就地、远方触发跳闸指令，安全油压消失。4强制DEH逻辑中的阀位指令（也可以直接使用控制伺服阀的专用工具），使汽轮机件的PID参数校验整定，观察试验汽阀在不同阀位点上、下波动幅值不应超过1mm，否则需重新校验，5.1.2.7汽轮机汽阀及抽汽逆止阀关在DEH转速反馈通道上加3000r/min模拟信号，逻辑中模拟机组并网状态，校核DEH功控回路PID及55.2.2试验内容5.2.2.1转速稳定性试验汽轮机维持目标转速为额定值，解除DEH逻辑中的给定转速升、降速率限制，强制给定转速，使给定转速与实际转速形成±5r/min及±10r/min的转速阶跃偏差，观察并记录汽轮机实际转速波动时间及波动范围，试验结果应满足DL/T656中关于汽轮机控制系统对转速控制功能的要求。5.2.2.2控制系统保安试验AST/OPC电磁阀组试验、喷油试验过程及结果按制造厂技术说明执行。阀门严密性试验和汽轮机超速试验过程及结果按标准DL5190.3执行。5.3带负荷试验5.3.1试验条件5.3.1.1汽轮机控制系统已完成静态及空负荷相关试验且合格，机组主、辅机设备运行正常，电网频率稳定。5.3.1.2汽轮发电机组及其主辅设备能满足带高负荷要求(煤质、锅炉燃烧情况),电厂已申报相关试验项目且调度机构已批复同意。5.3.2试验内容5.3.2.1带负荷试验在初始负荷(或实际允许的负荷)至额定负荷之间升、降一次，以1.5%～2.0%额定负荷为间隔点进行试验，每个试验点尽可能地维持额定参数运行5min～10min。通过试验获取控制系统配汽机构特性、调节汽阀提升力特性，验证带负荷下的转速不等率，计算控制系统迟缓率及局部转速不等率。试验过程实测汽阀在不同配汽方式下的典型工况流量特性，修正DEH逻辑中设定汽阀流量特性函数与实际汽阀流量特性的偏差，汽阀的流量分配和阀门重叠度，消除配汽管理中的流量拐点。5.3.2.3汽阀单阀/顺阀切换试验首次试验前应完成5.3.2.2试验内容，试验过程按制造厂家技术说明进行。DEH应能实现高压调节汽阀单阀/顺阀相互间的全自动切换，单/顺阀切换逻辑应具备预防机组功率波动或振荡的功能，能自动停止试验并恢复至试验前的初始状态，切换时间宜设置为10min。5.3.2.4主汽阀、调阀活动试验首次试验前应完成5.3.2.2试验内容，试验过程按制造厂家技术说明进行。DEH应能实现汽阀的全行程活动试验及部分行程松动试验，试验逻辑应具备预防机组功率波动或振荡的功能，能自动停止试验并恢复至试验前的初始状态。6试验前应进行静态下的模拟试验，测取机组并网信号消失至OPC信号动作之间的延迟时间以及OPC汽轮机各参数保持额定值，在60%～90%额定负荷间选择三个试验负荷点，分别在阀控、功控、CCS方式下，改变汽轮机频差信号，检测一次调频动作情维持机组负荷稳定在80%额定值，主再热蒸汽温度、压力、机组真空在额定值附近，完成汽轮机处于停机挂闸状态，在DI或AI卡件输入端输入测试信号，经过DPU逻辑运算后从DO或AO卡件DPU检测到转速变化，经内部逻辑处理后将输出新的阀位指令，测取输入信号与总阀位变化间隔时间即汽轮机处于停机挂闸状态，强制投入DEH功率控制回路，利用信号DPU检测到功率变化，经内部逻辑处理后将输出新的阀位指令，测取输入信号与原始汽轮机总阀位变化7a)跳闸保护回路响应时间测试。汽轮机处于停机挂闸状态，在被检测回路DI端输入信号，经继b)OPC保护回路响应时间测试。汽轮机处于停机挂闸状态，试验前短接主开关合闸信号，解除发电机故障连锁跳汽机保护，强制汽发电机组负荷反馈信号大于50%额定值，试闸信号，OPC电磁阀(或调阀快关电磁阀)动作。测量从主开关信号变化到OPC电磁阀动作的间隔时间，即为0PC保护回路的响应时间。6.1.2.1控制回路的动态响应时间应不宜大于100ms。6.1.2.3对于超速保护(OPT)和超速限制(OPC)无专用模件的系统，为满足超速保护(OPT)和超速限制(0PC)的响应速度，宜采用独立的控制器，其工作周期不应大于20ms。6.1.2.4检验汽轮机DEH逻辑功能实际动作结果是否合理、与设计相符。对于检修、更换的电液伺服阀，应检测其性能参数，包括静态性能参数(滞环、分辨率、线性度、对称度、零偏和零漂)和动态特性参数(幅频特性和相频特性)。电液伺服阀特性指标值见附录C。单向、稳定地增加或减少负荷试验的过程中，每个试验点间隔1.5%至2.0%的额定负荷，在最低负荷和额定负荷附近，可适当增加负荷试验点，增减负荷采样点不少于15点，根据公式(1)S——油动机工作腔活塞有效截面积，m²;8x——油动机行程，mm。6.2.2.2执行机构的提升力应有安全裕度，高压抗燃油及中低压透平油驱动机构于2。6.2.1.4局部转速不等率检测及迟缓率检测。指标可通过带负荷试验进行检测，6.4.2.1汽轮机实际负荷与负荷指令的稳通过一次调频试验，整定、优化DEH、CCS系统控制参数及一次调频的频差-负荷修正曲线，验证汽96.5.2.2响应速度达到75%目标负荷的时间应不大于15s,达到90%目标负荷的时间应不大于30s、6.5.2.3试验工况不少于3个负荷点、扰动量应至少分别进行±0.067Hz及±0.1Hz频差阶跃扰动试验。6.5.2.4应至少选择一个工况最大调频负荷试验。6.5.2.5滞后时间≤3s。验证汽阀是否符合设计要求并标识各验证汽阀升、降程线性无拐点且回差验证在线试保护验项目及保护跳闸回新机、大修后、控制系统重大改造测取汽轮机调阀在不同工况下的蒸汽(规范性附录)B.1表B.1给出了汽轮机控制系统入网检测内容、周期及指标。检测周期DHE测量及控制回路指标检测转速控制回路工作周期：100ms控制系统静态特性指标检测控制系统转速迟缓率：0.06%～0.10%油动机特性指标检测新机、油动机解体或更换后阀门特性指标检测主汽阀最大关闭时间：300ms～400ms控制阀最大关闭时间：300ms～500ms稳定性指标检测新机或大修后升、降速