燃气蒸汽联合循环电站机组电气运行规程

燃气蒸汽联合循环电站机组电气运行规程

1.概述.......................................10

2.发电机部分................................11

2.1.燃机发电机............................................12

2.1.1.燃气轮发电机组设备规范.......................12

2.1.2.机组启动总则...................................15

2.1.3.发电机状态规定.................................17

2.1.4.机组启动前的检查..............................18

2.1.5.发电机系统检查................................19

2.1.6.SFC系统运行..................................21

2.1.7.励磁系统的运行................................23

2.1.8.发电机升压及并网..............................24

2.1.9.机组正常运行与维护............................25

2.1.10.发电机与系统解列.............................31

2.2.汽轮发电机............................................32

2.2.1.汽轮发电机规范................................33

2.2.2.机组启动总则..................................35

2.2.3.机组启动前的检查..............................36

2.2.4.发电机系统检查................................38

2.2.5.发电机恢复备用................................40

2.2.6.发电机升压及并网..............................41

2.2.7.机组运行主要参数..............................44

2.2.8.发电机的正常运行、监督与维护................46

2.2.9.发电机停机保养................................51

2.3.事故处理总则..........................................52

2.3.1.发电机事故处理总则............................52

2.3.2.发电机的异常运行、故障及事故处理...........53

2.3.3.典型事故处理..................................63

3.变压器部分................................68

3.1.变压器概述............................................68

3.2.变压器规范............................................69

3.3.变压器投运规定.......................................71

3.3.1.变压器的绝缘规定..............................71

3.3.2.投行前检查.....................................73

3.4.变压器运行中的规定..................................75

3.4.1.一般规定.......................................75

3.4.2.变压器过负荷运行规定.........................75

3.4.3.变压器并列运行规定............................78

3.4.4.变压器中性点运行规定.........................78

3.4.5.变压器冷却系统运行规定.......................78

3.4.6.变压器调压装置运行规定.......................80

3.4.7.灭火装置.......................................81

3.4.8.变压器正常运行中的检查.......................83

3.5.变压器的事故处理.....................................85

4.电动机部分................................89

4.1.电动机设备规范.......................................89

4.1.1.6kv主要电动机技术规范........................89

4.1.2.380V主要电动机技术规范......................90

4.2.电动机的启动..........................................93

4.2.1.电动机启动前的检查............................93

4.2.2.电动机启动时的注意事项.......................94

4.2.3.电动机的监视、检查............................95

4.2.4.电动机的停止..................................97

4.3.电动机的异常及事故处理..............................98

4.3.1.立即停止电动机的异常.........................98

4.3.2.允许联系处理的异常............................98

4.3.3.电动的一般故障处理............................99

5.厂用电系统...............................101

5.1.电气系统简单说明....................................101

5.2.电气系统标准运行方式...............................102

5.2.1.6.3kV设备的标准运行方式……错误！未定义书签。

5.2.2.400V设备的标准运行方式。..................102

5.2.3.MCC的标准运行方式.........................103

5.3.厂用电倒换操作注意事项............................103

5.4.电气设备操作原则....................................104

5.5.厂用电的运行规定....................................104

5.5.1.一般规定......................................104

5.5.2.备用电源自投联锁规定........................105

5.5.3.厂用电系统的设备规定........................105

5.6.厂用电系统的检查....................................105

5.6.1.厂用电系统及设备投运前的检查...............105

5.6.2.厂用系统运行中的检查........................106

5.7.厂用电系统操作规定.................................106

5.7.1.倒闸操作一般规定.............................106

5.7.2.厂用电母线受电的操作步骤...................107

5.7.3.厂用电系统的倒闸操作........................108

5.8.厂用电系统的异常、事故处理........................108

5.8.1.厂用电系统故障处理的一般原则...............108

5.8.2.系统常见故障及处理...........................109

6.电气系统和配电装置......................112

6.1.电气设备操作通则....................................112

6.1.1.电气设备四种状态的定义......................112

6.1.2.电气设备投运通则.............................113

6.2.断路器及刀闸.........................................115

6.2.1.汽机GCB...........................................................................115

6.2.2.汽机GCB操作................................116

6.2.3.燃机GCB...........................................................................118

6.2.4.燃机GCB的运行操作.........................121

6.2.5.发电机GCB的运行规定.......................123

6.2.6.异常运行及故障处理...........................124

6.3.互感器运行规定..................................126

6.3.1.互感器的运行规定.............................129

6.3.2.故障处理......................................130

6.4.母线运行规定.........................................132

6.4.1.运行规定......................................132

6.4.2.封闭母线规范.................................132

6.4.3.母线停送电规定...............................137

6.5.电缆运行规定.........................................137

6.5.1.运行规定......................................137

6.5.2.电缆运行中的检查.............................138

6.6.6KV/400V开关运行规定.............................138

6.6.1.6KV/400V开关规范...........................138

6.6.2.运行中检查....................................140

6.6.3.停送电原则....................................140

6.6.4.开关柜“五防”功能...........................141

6.6.5.6KV开关操作.................................141

6.6.6.400V开关操作.................................143

7.直流系统.................................145

7.1.直流系统概述.........................................145

7.2.蓄电池规范...........................................146

7.3.直流系统正常运行及维护.............................146

7.3.1.直流系统正常运行方式........................146

7.3.2.蓄电池的运行.................................147

7.4.直流系统的投入......................................148

7.4.1.直流系统投入前检查...........................148

7.4.2.高频开关的投入...............................149

7.4.3.高频开关停运.................................149

7.4.4.主厂房直流母线切换操作......................149

7.5.直流系统的运行和监视...............................150

7.5.1.操作面板主菜单界面说明......................150

7.5.2.直流系统运行中的检查........................151

7.6.直流系统异常处理....................................152

7.6.1.直流系统接地.................................152

7.6.2.查找直流系统接地的一般原则及注意事项....153

7.6.3.直流母线电压异常的处理......................153

7.6.4.充电装置跳闸处理.............................154

7.6.5.直流母线失压处理.............................154

8.UPS系统..................................155

8.1.概述.................................................155

8.2.UPS控制面板.......................................155

8.2.1.功能键介绍....................................156

8.2.2.指示灯状态....................................157

8.3.运行方式.............................................158

8.4.UPS操作.............................................158

8.4.1.启动前检查....................................158

8.4.2.UPS开机步骤.................................159

8.4.3.UPS关机步骤.................................160

8.4.4.进入维修旁路模式.............................160

8.4.5.退出维修旁路模式并重新开机的操作步骤....160

8.5.运行中的维护.........................................161

8.5.1.UPS正常运行检查.............................161

8.5.2.运行中的维护.................................161

8.6.故障诊断和解决......................................162

9.事故保安柴油发电机组....................165

9.1.事故保安系统简介....................................165

9.2.柴发规范及运行方式.................................165

9.3.运行中检查及监视....................................168

9.3.1.启动前的检查.................................168

9.3.2.运行中的监视................错误！未定义书签。

9.3.3.机组的启动....................................170

9.3.4.机组正常停机.................................175

9.4.事故保安柴油发电机组的事故处理...................176

9.4.1.紧急停机条件.................................176

9.4.2.一般事故处理..................................176

10.继电保护装置.............................180

10.1.继电保护.........................................180

10.2.继电保护设备检查及投运规定.....................181

10.2.1.设备检查.....................................181

10.2.2.保护检修后投入步骤..........................181

10.2.3.保护和自动装置动作后应作的记录............182

10.2.4.一般规定.....................................182

10.25微机型保护运行中的注意事项................184

10.2.6.保护停用条件.................................186

10.3.保护配置.........................................187

10.4.同期装置..........................................195

10.4.1.本装置的主要功能............................196

10.4.2.装置同期过程说明............................197

10.5.快切装置.........................................200

10.5.1.概述..........................................200

10.5.2.快切装置的动作过程..........................202

10.53快切装置的切换条件..........................206

11.330kV变电站运行规程....................208

11.1.330KV变电站简介................................208

11.2.断路器............................................208

11.2.1.巡视检查.....................................208

11.2.2.注意事项.....................................209

11.2.3.异常及事故处理..............................212

11.2.4.断路器的检修周期...........................213

11.3.隔离开关..........................................214

11.3.1.正常巡视检查................................215

11.3.2.注意事项.....................................215

11.3.3.异常运行和事故处理..........................216

11.3.4.隔离开关的检修周期及验收项目..............217

11.3.5.隔离开关的检修...............................220

11.3.6.高压隔离开关、接地开关检查和维护.........220

11.4.母线..............................................221

11.4.1.巡视检查.....................................221

11.4.2.母线的检修周期及验收项目..................222

11.5.电压互感器........................................223

11.5.1.巡视检查.....................................223

11.5.2.注意事项.....................................223

11.5.3.异常和事故处理..............................224

11.5.4.电压互感器的检修周期及验收项目............224

11.6.电流互感器........................................226

11.6.1.正常巡视检查.................................227

11.6.2.注意事项.....................................227

11.6.3.异常及事故处理..............................227

11.6.4.电流互感器的检修周期及验收项目...........228

11.7.避雷器............................................230

11.7.1.正常巡视检查................................230

11.7.2.运行注意事项及规定..........................231

11.7.3.异常和事故处理..............................231

11.7.4.避雷器的检修周期及验收项目................231

11.8.倒闸操作.........................................232

11.8.1.母线操作.....................................232

11.8.2.线路操作.....................................233

11.8.3,电压互感器操作...............................233

11.9.事故处理原则.....................................234

11.9.1.事故处理的原则..............................234

11.9.2.事故处理的一般规定..........................234

11.9.3.母线故障.....................................235

11.9.4.线路故障....................错误！未定义书签。

11.9.5.断路器故障...................................237

11.9.6.操作中发生异常..............................237

11.10.附页1：6KV电机固定操作票.....................239

11.11.附录2：#1发电机并网操作票....................241

1.概述

联合循环发电机组项目建设一套容量约为427MW（ISO工况）的

燃气-蒸汽轮机联合循环发电机组，采用双轴方案，配置有一台燃气

轮发电机组，一台蒸汽轮发电机组和一台带有旁路烟囱的无补燃三

压再热型余热锅炉及其辅助设备，所发电力输送到国家电网。

330kV系统采用户外软导线母线3/2接线方式，本期建成一个完

整串（两个不完整串）共有3台断路器，采用阿尔斯通生产的户外

支柱式双断口SF6断路器，型号为GL316X。二次设备采用西门子（ABB）

系列保护及自动装置。330kV隔离开关选用西电生产的

GW7B-363DW/3150、GW11A-363DW/4000>GW11A-363IIDW/4000户外

交流高压隔离开关，配置CJ6A,CJ6B隔离开关操作机构。以上设备

设置在老厂330KV升压站内。

#1机组（燃气发电机组）采用发电机变压器组单元制接线，发

电机出口电压设置为20KV,发电机出线端经离相封闭母线接至主变

压器低压侧，设置发电机出口断路器（GCB）。厂用变压器和励磁变

压器分支接于主变低压侧。发电机启动电源（SFC）接至6KVA段母线。

发电机中性点经接地变压器和电阻接地

#1机组配置两套燃机发电机保护、主变压器保护、高压厂用变

保护、GCB断路器失灵保护、同期装置、故障录波器等保护及自动控

制设备。其中燃机发电机保护、励磁系统、变频启动装置、同期装

置为西门子成套供货，主变压器保护、高压厂用变保护、GCB断路器

失灵保护、故障录波器、6kV电源快切屏等为西门子设备，深圳华力

特公司组屏。

#2机组（汽轮发电机组）采用发电机变压器组单元制接线，发

电机出口电压设置为13.8KV,发电机出线端经离相封闭母线接至主

变压器低压侧，设置发电机出口断路器（GCB）,励磁变压器直接接

在发电机出口。发电机中性点经接地变压器和电阻接地。#2机组配

置两套发电机保护，主变压器保护，GCB断路器失灵保护、同期装置、

6kV电源快切屏、故障录波器等保护及自动控制设备，保护装置为西

门子设备，由深圳华力特公司组屏。

#1主变压器（燃机变压器）采用三相双卷无载调压变压器，容

量为380MVA/330kV、采用三相强迫油循环风冷，接线组别为YN/dll,

主变高压侧中性点直接接地。#2主变压器（汽机主变压器）采用三

相双卷无载调压变压器，容量为180MVA/330kV,采用三相强迫导向

油循环风冷，接线组别为YN/dll,主变高压侧中性点直接接地。变

压器配置一套排油注氮灭火装置和一套消防水灭火装置。

#1机组配置1台20/6.3/6.3kV、容量为25MVA的高压厂用变，

采用有载调压，接线组别为DdOdO,高压侧通过离相封闭母线与主变

低压侧相连，低压侧通过共箱封闭母线和6kV工作进线开关分别连

接至6kV厂用母线1A、1B段。6KV备用电源接至老厂的#8机组，

6KV电源的切换采用西门子快切装置实现不间断供电。

低压厂用电系统配置2台容量为2000KVA/6.3KV的工作变压器

和两台容量为1250KVA/6.3KV的公用变压器，相同容量的变压器为

一台备用一台工作，变压器为干式变压器

2.发电机部分

2.1.燃机发电机

燃机发电机简介

燃机发电机为西门子公司设计的SGEN5-1000A型、全封闭空冷、

三相、二极、双星型连接的同步交流发电机；励磁采用了双通道、

全静止可控硅机端自并励励磁方式，励磁变电源接至主变压器的低

压侧，设置一台三相干式励磁变压器。机组启动采用SFC拖动，设

置一台SFC启动变压器，电源接至6KVA段母线

2.1.1.燃气轮发电机组设备规范

2.L1.1.发电机规范

Grade

型号SGEN5-1000A频率（HZ）50碳刷

634

视在功率337MVA转速(r/min)3000励磁电压V297

功率因数0.85极数2励磁电流A1682

定子电流9728A接线方式YY/54绝缘等级F/F

定子电压20±5%KV冷却方式密闭空冷入口水温33℃

有功功率285.87MW入口风温21.7℃冷空气温度38℃

运行方式连续出厂日期2012

转子绕组温

同步电抗222%82K出厂编号12920

升

定子绕组温

零序电抗10%79K投产日期

升

定子电阻0.00096。/相转子电阻0.1580生产厂家西门子

2.1.1.2.励磁系统

燃机组励磁变

序号产品名称环氧树脂浇注干式变压器

1规格及型号4GD6264-1DM

2绕组环氧树脂浇注型铜芯绕组

3额定容量（kVA）1480

4额定频率（Hz）50

5绝缘等级F级

6绕组报警温度（℃）140

绕组跳闸温度（℃）160

铁芯跳闸温度（°C）170

7相数三相

8初级电压（kV）20

9次级电压（kV）0.54kV

10额定电流（A）42.7/1582

11分接范围（％）±2X2.5%

12阻抗电压（％）6

13联结组标号Y,dl1

14冷却方式AN

15局部放电水平（pC）W5

16空载损耗（W）2804

17负载损耗（22.3℃）（W）1396

18负载损耗（120℃）（W）10780

19空载电流（％）0.68%

20变压器重量（kg）3390

变空器外形尺寸（长义宽

211780X1033X1797

义高）（mm）

变空器外壳尺寸（长X宽

222500X1450X2400

X高）（mm）

23柜体材质金属铠甲

24柜体防护等级IP23HDW

25环境温度℃40

2.1.1.3.SFC系统

SFC隔离变压器

一

序

号

一产品名称环氧树脂浇注干式变压器

1规格及型号4GD6626-9DG

2绕组环氧树脂浇注型铜芯绕组

3额定容量（kVA）3600

4额定频率（Hz）50

5绝缘等级F级

6绕组报警温度（℃）140

绕组跳闸温度（℃）160

铁芯跳闸温度（℃）230

7相数三相

8初级电压（kV）6

9次级电压（kV）2

10分接范围（％）±2X2.5%

11额定一次电流（A）346

12额定二次电流（A）1039

13阻抗电压（％）6

14联结组标号Dy5

15环境温度（℃）40

16冷却方式AN

17局部放电水平（pC）W5

18空载损耗（W）6901

19负载损耗（20.4℃）（W）2676

负载损耗(120℃)(W)16470

20空载电流（％）0.72%

21变压器重量（T）7.26

变空器外形尺寸（长义宽

222310X1280X2163

X高）（mm）

变空器外壳尺寸（长X宽

233400X2000X3100

X高）（mm）

24柜体材质金属铠甲

25柜体防护等级IP23HD

2.1.2.机组启动总则

2.1.2.1.机组启动批准

1）下列操作应在生产副总经理或总工程师主持下进行：

1-1）大修或小修后机组的启动；

1-2）机组超速试验；

1-3）机组甩负荷试验。

2）大、小修后的机组必须经验收合格，得到生产副总经理或总工

程师的许可后方可启动。

3）大、小修后的机组启动由生产副总经理主持，运行专业工程师

协助。具体操作过程由当值值长指挥，由机组控制工程师操作并负

责。

4）机组临修、抢修或热备用后的启动，由运行专业工程师进行专

业指导，当值值长指挥，由机组控制工程师操作并负责。

5）机组并网前，由值长与调度联系，需得到调度同意。

2.1.2.2.机组禁止启动条件

1）机组主保护（电气或热控）及自动装置失灵，报警无法复

位；

2）T3000系统工作不正常，影响机组启动或正常运行；

3）TCS界面不能用于监视和操作；

4）盘车运行不正常

5）滑油泵或顶轴油泵故障不能投运或直流油泵故障不能备

用；

6）机组保护跳机后未查明原因或未处理；

7）发电机故障;三通挡板故障。

8）罩壳通风系统故障，无法投入运行；

9）主机润滑油箱油位低或油质不合格；

10）控制油箱油位低或油质不合格；

11）燃气轮机和发电机组转动部分有明显的摩擦声；

12）天燃气系统泄露无法隔离，天然气品质不符合要求，燃气

调压站工作不正常；

13）发电机定子、转子、励磁系统、SFC系统绝缘不合格；

14）发电机自动电压调节器AVR工作不正常；

15）发电机同期装置工作不正常；

16）SFC工作不正常；

17）机组消防系统不能投运；

18）锅炉系统未准备好或三通挡板故障，不具备启动条件

2.1.2.3.机组启动条件

以下条件均满足，反馈正常，"READYFORSTART”指示灯亮。

电气和保护装置准备好运行

燃机罩壳通风系统投入运行

发电机保护复位，无报警

燃机天然气进气系统关闭

GT控制器正常

保护电源正常

主变开关正常

SFC正常，无闭锁条件

SEE正常，无闭锁条件

GT保护正常

发电机隔离开关在合

GT跳闸回路释放

余热锅炉无故障GT启动

机组控制器释放

2.1.3.发电机状态规定

1)检修状态：

发电机出口开关断开，刀闸拉开，SFC至发电机刀闸拉开，发电机

出口开关前地刀合上，发电机出口开关柜内各控制电源拉开；发电

机励磁系统的启励电源开关、励磁开关、灭磁开关切断，励磁柜内

启励电源断开；启动励磁变6kV开关冷备用、启励电源及励磁系统

控制电源拉开；发电机各PT拉出，中性点接地刀闸拉开，控制电

源均断开.按工作票要求做好其它安全措施。

2)冷备用状态：

工作票结束，安全措施拆除。

3)热备用状态:

发电机出口开关断开，其他项目均在启动位置。

4)并网运行状态：发电机并网运行；

5)启动运行状态：SFC拖发电机运行;

2.1.4.机组启动前的检查

2.1.4.1.机组总体检查及要求

1)接到机组启动命令后，值长通知各岗位及联系各有关专业做好

启动前的准备工作，所有无关人员退出现场；

2)机组检修工作全部完成，所有工作票已全部收回并终结；

3)楼梯、栏杆、平台应完整，通道及设备周围无妨碍工作或通行

的杂物。拆走全部临时安全设施，恢复固定常设遮栏及标示牌；

4)厂房内外各处照明充足，事故照明处于良好的备用状态；

5)厂区火检已投入，消防系统包括机岛室C02消防系统处于良

好的备用状态，消防器材齐全，位置正确；

6)厂内外通迅系统及设备正常；

7)所有管道、通道连接完好，清洁无杂物，各管道支吊牢固，保

温、密封完好，各管道均能自由膨胀，记录各膨胀指示器的初始值；

8)检查燃气、压缩空气、油系统无泄漏；

9)机组启动用专用工具、仪器、仪表及办公计算机、各种记录本、

记录表格已准备好。

2.1.4.2.发电机检查确认

1)发电机回路有关设备工作票全部收回并终结，安全措施全

部拆除，常设遮拦已全部恢复，现场清洁整齐。符合投运

条件。

发电机各部分的绝缘电阻符合以下要求。

定子绕组用1000〜2500伏摇表测量，在热状态下，每千伏工作

电压不低于1兆欧，在冷却状态下，每千伏工作电压不低于2

兆欧，测量结果不得低于前次的1/3〜1/5（发电机的冷热状态以

定子额定温度的50%为界）。励磁及转子回路用500伏特摇表测

量，不低于0.5兆欧。轴承及油管绝缘垫用1000伏摇表测量不

应低于1兆欧。

2）发电机灭火装置完好，消防水泵送电。

3）危险气体检测系统正常。

4）接地碳刷接触良好，轴电压监视系统正常。

5）发电机启动前的试验项目已完成。

6）主变及冷却装置运行正常。

7）发电机状态检测器正常，电源送上。

8）励磁变运行正常，系统无报警。

9）检查励磁系统应正常，无任何报警，符合投运条件.

10）静态启动隔离变由冷备用转运行。

11）检查SFC静态启动系统应正常，符合投运条件。

12）有关设备保护的整定值齐全正确，发电机保护面板状态良

好，所有继电器全部复位，无故障报警。

13）TCS画面中有关开关位置正确。定、转子温度测点数值与

实际相符。

14）发电机主断路器GCB、PT已转热备用。

15）检查MCC备用电源开关在热备用状态，各MCC电压正常，

本体风机已送电。查选择开关至自动。

16）检查滑环、碳刷正常。

2.1.5.发电机系统检查

2.1.5.1.T3000系统的检查

1）确认热机、电气作好启机准备工作；

2）在机组目标总负荷设定点“LOADSETPOINT”处设置机组总负

荷为50MW；

3）检查“GTSFC/EXE”画面上“SFCOPERATIONSELECTSTART

MODE”在“NORM”位；

4）检查uGTEN