2发电机启动试验措施.docx
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2发电机启动试验措施
国电承德热电有限公司
#2发变组A级检修后启动试验措施
批准:
生技部专工、主任:
发电部专工、主任:
检修部电气专工、主任:
编写:
文国玉、李岩
检修部电气专业
2010年10月13日
一、试验目的:
#2发电机A级检修结束后,为了检验发电机一次系统和继电保护及自动装置修后的各种功能特性,确保发电机组并网后安全可靠运行,按照《电力设备预防性试验规程》、《火电工程启动调试工作规定》及《国电华北公司机组保护配置及试验管理规定》的要求,特做本次试验。
二、试验项目:
1、启动过程中,发电机在不同转速下转子的交流阻抗及0、3000转/分的绝缘电阻测试。
2、发电机变压器组K1点短路试验。
3、高厂变6kV侧K2、K3点短路试验。
3、发变组空载特性试验。
4、励磁系统闭环试验。
5、假同期试验。
6、发电机并网后厂用电切换试验。
三、启动试验的组织与分工
组织:
试验总负责人:
张福利
生技部负责人:
孙连英、张宇
运行负责人:
当值值长
保护负责人:
刘江
高压负责人:
罗东升
配电负责人:
韩广明
照明负责人:
赵强
热工负责人:
胡启民
试验操作人:
运行当值人员
分工:
(1)试验总负责人负责整个试验过程的组织和协调。
(2)继电保护班负责试验的二次接线及继电保护、自动装置安全措施。
交流阻抗试验用表计由高压班负责拆接。
(3)运行人员负责常规的操作及机组运行状态的监视、拆装临时地线及运行设备的操作、加强各带电设备的巡视并监视有无异常情况,当值运行人员应根据本措施提前填好操作票。
(4)励磁调节器厂家人员负责励磁调节器在试验过程中的指导。
(5)有关短路线、断开点的拆装由电气配电班负责。
(6)继电保护及自动装置检查、测量及录波等均由电气继电保护班负责。
(7)撤除短路试验电源电缆及接临时照明灯工作,由照明班人员负责。
四、试验前的准备工作
1、继电保护及高压试验人员接好启动试验用仪器仪表(仪表由高压班准备):
•发电机定子三相电流
•发电机定子三相电压
•发电机励磁电流
•发电机励磁电压
2、配电班断开#2机励磁变高压侧与24kV封闭母线的连接,并作好隔离安全措施(中间加绝缘板)。
励磁变电源由6kVⅡB段#2发电机短路试验电源6237B开关通过6kV电缆接至#2机励磁变高压侧。
3、运行人员准备好短路接地线及验电杆等所有安全用具,验电杆、接地线等设备安全检定应合格。
4、按附图所示,在下列各点装好三相短路板,截面积按下列各点短路电流考虑。
主变高压侧K1点:
1500A(100X10铝排)
6kVⅡA、ⅡB段K2、K3点:
4000A(用6kV短路实验车两个)
5、由热工人员断开220kV断路器合闸位置启动热工DEH调速回路接线,退出机组并网汽机带初始负荷功能。
6、将一次系统倒为启动试验方式:
#2发电机侧:
发电机出口三组PT(2-9甲、2-9乙、2-9丙)在工作位置,检查发电机出口避雷器已投入,发电机中性点接地变压器连接可靠。
#2主变侧:
主变27-2中性点接地刀闸合入。
220kV侧:
断开#2主变高压侧2202开关CT与2202-2刀闸之间的连线。
#2主变2202开关在合闸位置,2202开关的操作直流开关(线路辅助装置柜4K1、4K2开关)在断开位置,2202-2、2202-17刀闸在断开位置、2202-27刀闸在合入位置、。
6kV侧:
#2高厂变6kV进线开关6202A、6202B在拉出位置。
7、退出下列保护及压板:
(1)#2发变组保护A柜:
打开1TLP9启动失灵1压板、1TLP10启动失灵2压板、1TLP5关主气门1压板、1TLP6关主气门2压板、1TLP3关主气门3压板。
(2)#2发变组保护B柜:
打开1TLP9启动失灵1压板、1TLP10启动失灵2压板、1TLP5关主气门1压板、1TLP6关主气门2压板、1TLP3关主气门3压板。
(3)#2发变组保护C柜:
打开7FLP3非全相启动失灵压板、7FLP4启动失灵压板、7TLP5非电量关主气门压板、8TLP5非电量关主气门压板。
8、将下列TA二次端子从电缆侧短接并打开至屏内连接片:
220kV滦周二线2202线路保护屏A:
A4231、B4231、C4231、N4231。
220kV滦周二线2202线路保护屏B:
A4241、B4241、C4241、N4241。
220kV滦周二线2202线路保护屏C(线路辅助装置柜):
A4221、B4221、C4221、N4221。
220kV安稳装置A屏:
#2机A4072、B4072、C4072、N4071。
220kV安稳装置B屏:
#2机A4082、B4082、C4082、N4081。
远方计费屏:
A4181、B4181、C4181、N4181。
#2机测量装置屏:
A4191、B4191、C4191、N4191。
五、起动试验程序
(一)汽轮机升速过程中转子的交流阻抗和绝缘电阻测量:
1、高压班在#2发电机励侧滑环旁准备转子交流阻抗仪器仪表、试验接线。
2、运行人员检查碳刷与转子滑环接触良好。
3、高压试验人员检查转子交流阻抗的试验接线,表计量程、初始状态正确,用途标记明确。
4、查#2发电机氢、水冷却系统投入运行正常。
5、运行人员将#2机电子间发变组保护(A、B)柜上转子电压1K3、转子一点接地1K4小开关打开。
6、运行人员将#2发电机励磁小间#1-#4整流柜交流QS1、直流QS2刀闸拉开。
7、高压试验人员使用1000V绝缘摇表测量发电机0转时转子绝缘电阻值,确认数据无误,接好转子交流阻抗试验接线。
8、测量发电机0转时转子交流阻抗。
9、通知运行操作人员将汽轮机转子平稳升速,升速过程中在500、1000、1500、2000、2500、3000转/分各转速下,试验人员迅速读取各转速下试验数据并记录。
10、转子达到额定3000转/分后,确认试验数据无误,拆去交流阻抗试验接线,测量3000转/分转子的绝缘电阻值,记录发电机进、出口风温及本体温度。
11、核对试验数值无误,拆除转子试验接线结束试验并通知电气启动试验负责人,暂时转交汽机专业进行带负荷4小时解列做电超速试验。
12、汽机超速试验完毕后后,定速额定3000转/分,经电气启动试验负责人许可,再次分别测量发电机转子的交流阻抗值和绝缘电阻值。
13、试验完毕,通知运行人员恢复保护盘转子电压1K3、转子一点接地1K4开关。
(二)发电机变压器组K1点短路试验。
1、查发电机氢冷却系统投入正常运行,氢水压正常,定子测温装置已投入运行。
投入#2主变冷却装置。
2、查#2主变2202—2、2202—17在分闸位置,#2主变2202—27刀闸在合闸位置。
3、查#2主变2202开关、#2主变中性点刀闸27—2在合闸位置。
4、查#2主变2202开关CT靠2202—2刀闸侧已接好短路板。
5、查#2发电机出口封闭母线与#2主变连接无异常。
6、查#2发电机出口2-9甲、2-9乙、2-9丙三组PT在工作位置,PT二次开关均在合入位置。
7、查#2发电机出口2—8避雷器已投入。
8、查#2发电机中性点刀闸2—0已合好。
9、查#2励磁变高压侧与#2发电机出口封闭母线已可靠断开并安装好绝缘板。
10、查#2励磁变高压侧至6KVⅡB段#2发电机短路试验电源电缆已接好。
11、查6KVⅡA段#2高压厂用变进线6202A开关、ⅡB段6202B开关在间隔外。
12、查6KVⅡA段、ⅡB段工作电源进线PT连接正常。
13、查6KVⅡB段#2发电机短路试验电源6037B开关已推入工作位置,开关在分闸状态。
14、合6KVⅡB段#2发电机短路试验电源6037B开关控制及装置电源小开关。
15、查#2发电机励磁系统正常,合#2发电机励磁小间#1-#4整流柜交流QS1、直流QS2刀闸。
16、在励磁调节器屏将励磁方式选择为定角度方式,选择初始角度为最大值(逆变位置)。
17、核对发电机转速保持在3000转/分。
18、检查所有试验用仪表接线、表计量程正确。
19、合6KVⅡB#2发电机短路试验电源6037B开关,将#2机灭磁开关远方就地转换开关置“就地”位,合#2发电机灭磁开关。
20、由高压试验负责人指挥,运行人员操作,手动调节励磁,缓慢提升定子电流,同时读取上升时发电机定子电流及转子电流值,每隔1000A为一点,读取并记录发电机定子电流及转子电流值。
21、继续提升发电机定子电流至额定值9339A(如不能达到额定值,以最大值为准)。
检测并记录主变差动、发变组差动、发电机保护差流,测二次相量并记录。
22、调节励磁电流缓慢降发电机定子电流,每隔1000A为一点,读取发电机定子电流及转子电流下降值并记录,直至将定子电流降为0,核对试验数据无异常即结束短路试验。
23、拉开#2发电机灭磁开关、6KVⅡB段#2发电机短路试验电源6037B开关、通知电气启动试验负责人,结束试验。
24、上述工作完成后,运行人员在2202开关CT侧挂临时地线,由配电班人员拆除短路板,拆除短路板后连接#2主变高压侧2202开关CT与2202-2刀闸之间的连线后,再由运行人员拆除该临时接地线并拉开#2主变2202—27刀闸。
(三)发电机变压器组K2、K3点短路试验。
1、查#2高厂变6kVⅡA段电源进线6202A开关已拉出柜外,并检查2202-2刀闸、2202-27刀闸、2202-17刀闸已拉开,检查确认K1点短路板已拆除。
2、将短路实验车送至#2高厂变6kVⅡA段电源进线6202A开关间隔。
3、开启#2高厂变冷却系统。
4、合上6kVⅡB段#2发电机短路试验电源6237B开关。
5、合#2机灭磁开关,手动调节励磁,将发电机定子电流升至高厂变的额定电流(一次757A、二次0.315A),检测并记录高厂变变差动保护差流,测TA二次相量并记录。
6、检查试验记录无误后,手动调节励磁,将发电机定子电流降至最小值,拉开#2机灭磁开关。
7、拉开6kVⅡB段#2发电机短路试验电源6237B开关。
8、将短路实验车拉出间隔外。
9、查#2高厂变6kVⅡB段电源进线6202B开关已拉出柜外
10、将短路实验车送至#2高厂变6kVⅡB段电源进线6202B开关间隔。
11、合上6kVⅡB段#2发电机短路试验电源6237B开关。
12、合#2机灭磁开关,手动调节励磁,将发电机定子电流升至高厂变的额定电流(一次757A、二次0.315A),检测并记录高厂变变差动保护差流,测TA二次相量并记录。
13、检查试验记录无误后,手动调节励磁,将发电机定子电流降至最小值,拉开#2机灭磁开关。
14、拉开6kVⅡB段#2发电机短路试验电源6237B开关。
15、将短路实验车拉出间隔外。
注意:
1、在升流过程中,由试验负责人确定升流速度,在发电机滑环、励磁装置、短路点处应设专人监视有无异常
2、试验过程中,发电机转子线圈温度不得超过110℃,定子铁芯温度不得超过120℃,定子线圈出口水温度不得超过85℃,定子线圈温度不得超过90℃。
(四)发变组空载特性试验:
1、查#2发电机转速正常,#2机—变冷却系统投入正常,#2主变系统保护投入正确,系统无接地短路线。
2、查2202开关在合闸位置,2202—17、2202—27、2202—2刀闸均在分闸位置。
3、查#2主变高压侧中性点接地刀闸27—2接地良好,主变、高压厂用变冷却器工作正常。
4、查#2发电机出口2—8避雷器已投入,#2发电机中性点刀闸2—0已合好。
5、查6KVⅡA段#2高压厂用变进线6202A开关、ⅡB段6202B开关在间隔外。
6、查6KVⅡA段、ⅡB段工作电源进线PT连接正常。
7、查6KVⅡB段#2发电机短路试验电源6237B开关在分闸状态。
8、查所有试验用仪表接线、表计量程正确
9、合6KVⅡB#2发电机短路试验电源6237B开关、#2发电机灭磁开关。
10、由高压负责人指挥,运行人员操作,手动调节励磁电流,提升定子电压至额定值24kV,测量发电机的轴电压,测量完毕后降发电机电压至最小,拉开#2发电机灭磁开关。
11、合#2发电机灭磁开关,由高压负责人指挥,运行人员操作,手动调节励磁电流,缓慢提升定子电压,每隔2000V为一点读取上升时发电机定子电压及转子电流值并记录,升压直至发电机定子电压至1.05倍额定值25200V(二次侧105V),读取发电机定子电压及转子电流值并记录。
12、手动调节励磁电流,使发电机定子电压缓慢下降,每隔2000V为一点,读取发电机定子电压及转子电流下降值,直至定子电压降至最小值。
13、核对试验数据无异常,拉开灭磁开关、6KVⅡB段#2发电机短路试验电源6237B开关、读取发电机残压,测量时应先测量PT二次电压,经折算后,若一次电压超过500V,不得进行一次测量。
14、确认试验数据无误后,通知电气启动试验负责人,结束试验。
15、断开短路试验电源6237B开关装置,控制二次小开关。
16、将6KVⅡB段#2发电机短路试验电源6237B开关拉出间隔外。
17、合上2202开关的操作直流开关(线路辅助装置柜4K1、4K2开关),拉开2202开关。
18、在#2发电机2-8避雷器发电机母线侧挂临时接地线一组。
19、由配电班人员拆除#2励磁变高压侧至6KVⅡB段#2发电机短路试验电源6237B开关临时电缆,将电缆撤出励磁变柜,恢复#2励磁变高压侧与#2发电机出口封闭母线的连接。
20、运行人员拆除#2发电机2-8避雷器发电机母线侧临时接地线。
注意:
1、升压或降压只允许单方向调整,不允许来回调整。
2、在额定电压24kV点必须读取,定子电压超过额定值后,退过激磁保护出口压板。
3、升压过程中发电机、主变、高压厂变旁应有专人监视,发现异常立即报告。
(五)、#2发电机励磁系统空载闭环试验。
1、试验前的准备工作
(1)确认#2机灭磁开关在断开位置。
(2)确认#2发变组保护和励磁系统无异常报警、跳闸信号。
(3)确认#2主变2202开关在断开位置。
(4)确认试验录波器已经接好发电机电压UG(三相)、电流(三相)、转子电压(Uf)、转子电流(If)等录波信号。
2、进行#2机A套励磁调节器空载闭环试验(励磁调节器A套为主)
(1)在励磁调节器屏将励磁方式选择为“电压闭环”方式。
(2)合上#2机灭磁开关开关。
(3)准备好录波器后,按下“起励”按钮,进行励磁调节器“电压闭环”控制方式的起励试验。
检查起励过程平稳,机端电压应稳定在50%额定左右(保护事先将起励终止电压定在50%)。
(录波检查)
录波文件名:
(4)励磁调节器“电压闭环”阶跃响应试验。
在“电压闭环”方式下,当机端电压为0.9PU时,整定阶跃电压为0.05PU,进行±5%阶跃试验。
(用录波器录波检查)。
录波文件名:
(5)根据阶跃试验结果,适当调整增益和有关时间常数等参数。
使励磁调节器的“电压闭环”控制方式,达到最优。
(6)在调整过程中,检查“电压闭环”方式的调整范围应满足行业标准要求。
(7)将发电机机端电压升至UG=1.0PU时,灭磁。
(录波检查)
录波文件名:
3、进行B套励磁调节器试验(励磁调节器B套为主)
(1)在励磁调节器屏将励磁方式选择为“电压闭环”方式。
(2)合上#2机灭磁开关开关。
(3)准备好录波器后,按下“起励”按钮,进行励磁调节器“电压闭环”控制方式的起励试验。
检查起励过程平稳,机端电压应稳定在50%额定左右(保护事先将起励终止电压定在50%)。
(录波检查)
录波文件名:
(4)励磁调节器“电压闭环”阶跃响应试验。
在“电压闭环”方式下,当机端电压为0.9PU时,整定阶跃电压为0.05PU,进行±5%阶跃试验。
(用录波器录波检查)
录波文件名:
(5)根据阶跃试验结果,适当调整增益和有关时间常数等参数。
使励磁调节器的“电压闭环”控制方式,达到最优。
(6)在调整过程中,检查“电压闭环”方式的调整范围应满足行业标准要求。
(7)将发电机机端电压升至UG=1.0PU时,灭磁。
(录波检查)
录波文件名:
(六)#2主变2202开关假同期试验。
1、将下列信号接入录波器。
(1)自动准同期装置的导前合闸脉冲
(2)发电机电压、系统电压、差电压
(3)#2主变2202开关辅助接点;
2、检查主变高压侧隔离刀闸、断路器侧接地刀闸2202-27、线路侧接地刀闸2202-17在断开位置,检查#2主变2202开关在分闸位。
3、检查电气跳汽机保护接线(关注气门压板)、#2主变2202开关合闸位置启动热工DEH调速回路接线断开,将2202-2刀闸在DCS系统强制为合闸状态。
4、断开#2主变2202-2隔离刀闸操作及动力电源。
5、查汽轮机已定速3000转/分钟,发电机具备并列条件。
6、合发电机灭磁开关,将发电机电压升至额定值。
7、投入同期屏同期电源开关ZK,将同期屏上自动/手动切换开关DTK投在自动位置。
8、在DCS画面上投入发电机同期装置,在DEH画面上点击“自动同步”按钮,自动准同期装置将自动根据发电机电压、频率情况进行电压、转速调整,并自动同期将2202开关合闸,在此过程中同时进行录波。
9、结束后退出自动准同期装置,将#2机组2202开关断开,降发电机电压至零,跳开灭磁开关。
10、试验完毕后,恢复电气跳汽机保护接线,恢复2202开关合闸位置启动热工DEH调速回路接线。
(七)带负荷试验前的准备工作
1、投入下列保护及压板:
(1)#2发变组保护A柜:
投入1TLP9启动失灵1压板、1TLP10启动失灵2压板、1TLP5关主气门1压板、1TLP6关主气门2压板、1TLP3关主气门3压板。
(2)#2发变组保护B柜:
投入1TLP9启动失灵1压板、1TLP10启动失灵2压板、1TLP5关主气门1压板、1TLP6关主气门2压板、1TLP3关主气门3压板。
(3)#2发变组保护C柜:
投入7FLP3非全相启动失灵压板、7FLP4启动失灵压板、7TLP5非电量关主气门压板、8TLP5非电量关主气门压板。
2、拆除下列TA二次端子电缆侧短接线并恢复至屏内连接片:
滦周二线2202线路保护屏A:
A4231、B4231、C4231、N4231。
滦周二线2202线路保护屏B:
A4241、B4241、C4241、N4241。
滦周二线2202线路保护屏C(线路辅助装置柜):
A4221、B4221、C4221、N4221。
安稳装置A屏:
#2机A4072、B4072、C4072、N4071。
安稳装置B屏:
#2机A4082、B4082、C4082、N4081。
远方计费屏:
A4181、B4181、C4181、N4181。
#2机测量装置屏:
A4191、B4191、C4191、N4191。
3、联系热工专业,投入机组并网汽机带初始负荷功能。
(八)#2机厂用电切换试验。
1、试验前应具备的条件
(1)厂用备用电源应可靠,厂用电切换装置及联锁回路经传动正确后已投入运行。
(2)发变组保护及自动装置经带开关传动无误后已投入运行。
(3)#2机厂用6kVⅡA段工作进线6202A开关,6kVⅡB段工作进线6202B开关已推入工作位。
(4)发电机并网后带有功负荷为30%Pe左右。
2、切换试验方法及程序
(1)将厂用电A分支自动切换装置投入并联切换方式。
用DCS进行厂用6kVⅡA段备用进线开关向工作进线开关并联自动切换;此时,6kVⅡA段工作进线6202A开关应先合上,备用进线6200A开关应后跳开。
(2)在DCS上恢复快切装置,检查快切装置无异常及闭锁信号。
(3)在DCS(或就地)拉开厂用6kVⅡA段工作进线6202A开关,备用进线6200A开关应合入。
(4)将厂用电B分支自动切换装置投入并联切换方式。
用DCS进行厂用6kVⅡB段备用进线开关向工作进线开关并联自动切换;此时,厂用6kVⅡB段工作进线6202B开关应先合上,备用进线6200B开关应后跳开。
(5)在DCS上恢复快切装置,检查快切装置无异常及闭锁信号。
(6)在DCS(或就地)拉开厂用6kVⅡB段工作进线6202B开关,备用进线6200B开关应合入。
(7)每段切换试验成功后,根据其它试验要求决定#2机厂用6kVⅡA、ⅡB段是由#2机组#2高压厂用变带,还是#1起备变带。
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