驻马店电气整套启动方案.docx
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驻马店电气整套启动方案
驻马店市白云纸业热电站安装工程
电气专业调试方案
东北电业管理局第二工程公司白云纸业项目部
2011年3月
目录
1设备及系统概述1
2编制依据1
3试验项目2
4整套启动前系统的运行方式及短路点、接地点的设置2
5整套启动具备的条件2
6整套启动的试验程序4
7发电机升速过程中的试验4
8发电机短路试验5
9发电机零起升压、同期系统校验6
10假同期并网试验8
11机组与系统并网9
12并网后的试验9
13调试质量检验标准9
14调试项目记录内容及使用表计9
15环境、职业健康安全风险因素辨识和控制措施10
16试验组织机构及时间安排11
17机组整套启动电气专业防止事故措施12
驻马店市白云纸业热电站安装工程整套启动
试验方案
1设备及系统概述
驻马店市白云纸业热电站安装工程,发电机(QF2-20-2)由山东济南发电设备厂生产,额定容量25MVA,额定功率为20MW、额定电压10500V、额定电流1375A、功率因数0.80(滞相)、额定转数3000rpm、额定频率50HZ、励磁方式为静止励磁。
2编制依据
2.1《火力发电厂基本建设工程启动及竣工验收规程(1996年版)》电力部电建[1996]159号
2.2《火电工程启动调试工作规定》电力部建设协调司建质[1996]40号
2.3《火电工程调整试运质量检验及评定标准》电力部建设协调司建质[1996]111号
2.4《火电施工质量安装工程施工及验收规程(电气专业)》
2.5《火电机组达标投产考核标准(1998年版)》电力工业部
2.6《电力建设安全工作规程(火力发电厂部分)》DL5009.1-92能源部能源基[1992]129号
2.7《继电保护及电网安全自动装置检验条例》电力部
2.8设计院图纸及保护厂家资料
2.9电力建设施工及验收技术规范》电技[1994]20号文颁发
2.10电力系统继电保护及安全自动装置反事故措施要点》
2.11《继电保护和安全自动装置技术规程》DL400-91
2.12《微机线路保护装置通用技术条件》GB/T15145-94
2.13《火力发电厂、变电所二次接线设计技术规定》NDGJ8-89
2.14《防止电力生产重大事故的二十五项重大要求》国电发[2000]589号
2.15《“防止电力生产重大事故的二十五项重大要求”继电保护实施细则》国电
调[2002]138号
3试验项目
3.1检查发变组一、二次电流回路及电压回路的正确性。
3.2检查发变组一次设备的工作性能。
3.3检查发变组继电保护装置的可靠性及正确性,并对主要保护做投入前的定值检查。
3.4测量发电机转子绕组的绝缘电阻及交流阻抗。
3.5录制发变组空载和发变组短路特性曲线;发电机灭磁时间常数的测量。
3.6空载时自动励磁调节器的动态试验;空载下轴电压的测量。
3.7自动准同期、手动同期系统检查,假同期试验,发电机同期并网试验。
3.8负荷状态下差流检查及轴电压的测量。
3.9并网后自动励磁调节器的动态试验。
4整套启动前系统的运行方式及短路点、接地点的设置
4.1短路点的设置
4.2.1发电机出口短路
发电机出口短路使用发电机厂家提供的短路母排,在发电机出口断路器处安装短路母排。
保证每个分支电流互感器流过一次电流。
整套启动前电建公司应提前制作短路板,并在整套启动前安装好。
(一次电流为1375A)
5整套启动具备的条件
5.1短路试验和空载试验的规定
5.1.1根据《电气设备交接试验标准》第2.0.17条之规定,若发电机本身的短路特性有制造厂出厂试验报告时,可只录取整个发变组的短路特性。
5.1.2发电机空载特性曲线的规定:
根据《电气设备交接试验标准》第2.0.18条之规定,在额定转速下试验电压的最高值,对于汽轮发电机及应为定子额定电压值的130%,但均不应超过额定励磁电流,对于发电机变压器组,当发电机本身的空载特性有制造厂出厂试验报告时,可不将发电机从机组拆开作发电机的空载特性,而只作发电机变压器组的整组空载特性,电压加至定子额定电压值的105%。
5.2发电机有关的一、二次设备安装工作全部结束,并经验收合格。
启动前所有设备的分部试运工作应全部结束,设备安装调试验收确认合格并且数据齐全。
5.3全厂通讯、消防及照明设施完善齐全,现场各通道畅通。
室内高压设备应挂警示牌,门窗应关好,无用的孔洞应堵死,以免脏物进入造成接地或短路。
5.4发电机有关的一、二次设备安装工作全部结束,并经验收合格。
5.5发电机及励磁变等一次设备及其有关的二次设备各项常规试验已完成且数据齐全经验收确认合格,主要包括:
5.5.1发电机定子交流耐压试验。
5.5.210kV母排交流耐压试验。
5.5.3励磁变等设备的常规高压试验。
5.5.4发电机10kV系统有关的CT、PT及高压电缆的绝缘试验及有关特性试验。
5.6所有电气设备名称、编号标志牌清晰准确外壳接地良好,室内外高压设备的门、窗、栅栏均应关闭好。
挂上相应的标志警告牌并加锁。
5.7发电机所有保护应按电厂定值通知单的要求整定完毕并经电厂验收合格。
所有的控制回路、信号回路、测量回路及指示仪表调试完毕且经验收合格。
5.8发电机励磁调节器的静态调试完毕。
5.9发电机同期装置的静态调试及同期回路与汽机调速系统及励磁调节系统的相互动作试验正确。
5.10低压备用电源的切换经实际切换检查完好可靠。
5.11直流系统运行正常,绝缘良好,蓄电池带大负荷试验良好。
5.12UPS系统工作可靠。
5.13发电机一次系统加小电流或者二次系统加电流检查CT二次回路的工作已完成;发电机PT回路二次加电压检查正确。
5.14发电机的测温元件经过检查确认合格。
5.15机、炉、电联锁经过实际试验,动作可靠,信号正确。
5.16ECS、DCS及遥测系统正常运行。
5.17启动试验所用的仪器、仪表已准备完毕。
5.18检查所有二次回路接线正确牢固,无开路现象,备用CT二次应短接,CT二次接地点正确,电压互感器二次无短路现象。
5.19带电设备测量系统及表计校验完毕并指示正确。
5.20电气设备接地连接正确及接触良好,接地电阻符合设计要求,经测试合格。
5.21碳刷打磨合格,接触应良好。
5.22励磁试验电源:
提前从10kV厂用母线备用开关柜处接至励磁变一次侧(励磁变高压侧与母线的连接断开),并在备用开关柜上的综合保护装置内输入临时定值,经传动试验动作正确。
5.23发电机短路试验前,项目部应联系相关单位提前准备发电机短路试验时防止涡流产生过热的铝皮,否则短路试验涡流产生的过热会损坏设备。
5.24发电机空载试验时,电压升至额定电压的多少倍?
项目部需要联系发电机厂家提供出厂试验数据,如果有出厂数据,发电机空载试验时电压升至1.05倍额定电压,否则需要由项目部同发电机厂家、励磁调节器厂家协商发电机空载试验电压最高升至额定电压的多少倍。
5.25整套启动前项目部负责联系相关设备厂家到现场,并准备一定数量的备品、备件。
5.26整套启动试验方案已经审批完毕,运行部门已按试验方案写好操作票。
6整套启动的试验程序
6.1电气设备的绝缘测试
6.1.1测量发电机10kV系统、励磁变、电缆、母线、PT各设备的绝缘电阻,绝缘电阻应符合要求。
6.1.2测量发电机定子、转子的绝缘电阻,电阻值应符合要求。
(发电机定子、转子需要提前准备专用的绝缘测试设备)
6.2电气系统的检查
6.2.1检查各组短路线连接正确、牢固。
检查短路试验用的10kV临时电源已连接至励磁变高压侧,励磁变高压侧与发电机出线有明显的断开点,并且安全距离满足要求。
6.2.2投入发电机出口PT,检查上述PT的一保险及二次空开均在投入位置。
6.2.3检查发电机出口断路器在检修位置。
6.2.4励磁变温度控制器投入运行。
6.2.5发电机定子线圈各测点温度、励磁变温度在控制台CRT及就地表计均指示正常,试验前应记录初始值,试验时有专人巡视记录。
6.2.6在发电机本体、发电机PT柜、10kV电源进线开关柜、励磁变本体、发电机出口短路点等处应派人看守、监视,如有异常及时汇报。
6.2.7检查整流柜交直流母排均与正式系统连接好。
6.2.8启动前用发电机差动保护做跳闸试验,应正确无误。
7发电机升速过程中的试验
7.1转子交流阻抗的测试
在各种转速下(盘车,500,1000,2500,3000r/m,超速后),分别测量转子交流阻抗及功耗(交流电压不超过100V)。
同时监测滑环温度应符合规定。
额定转数下检查发电机集电环电刷震动情况,检查电刷结合面应良好。
试验方法:
试验电压的峰值不超过额定励磁电压,即试验电压的有效值应不大于0.707U。
试验接线如下图所示:
8发电机短路试验
8.1短路试验应具备的条件
8.1.1检查发电机出口短路母排已连接好。
8.1.2汽机定速在3000r/min运行。
8.1.3投入发电机差动保护、发电机过负荷保护、复压过流保护、转子接地保护,保护出口只投跳灭磁开关。
其它保护只投信号不投跳闸。
8.1.4退出定子接地保护、发电机失磁保护。
8.1.5手动方式下调节励磁,监视励磁调节器强励不应动作。
8.1.6试验过程应严密监视保护屏,CT端子箱、CRT表计,若发现电流回路开路、有火花放电声、电流不平稳、三相相差较大,测量数值相差很大等情况时,均应立即灭磁,查明原因。
8.2发电机短路试验程序
8.2.1CT回路检查
检查发电机出口短路母排连接好后,合厂用10kV发电机短路试验电源开关,合整流柜交直流刀闸、确认励磁输出在最低位置,启励,用FCR方式调节励磁,升发电机电流至200A,升流过程中应有专人时刻注意检查定子、转子温度和温升情况,同时注意检查发电机集电环电刷的工作情况,检查发电机出口及中性点侧所有CT二次电流及相位,CT应无开路,三相电流应无明显差异,电流相位正确,同时做好记录。
检查各差动保护CT相位正确,所有CT回路检查正确后,逆变灭磁。
8.2.2发电机短路特性曲线录制
确认励磁输出在最低位置,启励,用FCR方式逐渐升流录取发电机短路特性曲线,分别做上升、下降两条曲线,其中电流最大不超过1.05倍额定电流,将短路特性曲线与厂家出厂试验曲线对照,结果应无较大差异。
试验结束后,逆变灭磁。
8.2.3主要保护定值检查
检查过程中保护不退出,出口只跳灭磁开关,其它保护不投跳闸。
8.2.3.1发电机差动动作值检查,在保护屏端子排处短接一侧CT线,缓慢升电流至保护动作,跳灭磁开关,记录保护动作跳闸时的电流值。
试验完毕后恢复CT接线。
8.2.3.2保护定值检查完毕后,缓慢升发电机电流至100%额定值,检查所有差动保护的差流,并检查转子电流表的指示情况,检查ECS、DCS等各个装置内部电流显示情况,一切检查结束后,逆变灭磁。
8.3所有试验完成后,降电流至零,逆变灭磁,断开厂用10kV发电机短路试验电源开关,厂用10kV发电机短路试验电源开关拉至试验位置,断开控制和储能电源开关,拉开整流柜交直流隔离刀闸,挂接地线,拆除发电机出口三相短路母排,所有工作完成后拆除接地线。
9发电机零起升压、同期系统校验
9.1发变组空载试验
9.1.1发变组空载试验的条件
9.1.1.1发电机、励磁变所有保护均投入,保护出口只跳灭磁开关。
9.1.1.2检查发电机出口PT小车在投入位置,一次保险及二次空开在投入位置。
9.1.2发变组空载试验程序
9.1.2.1电压回路检查
厂用10kV段发电机短路试验电源开关推入工作位置,合上控制、储能电源,合上厂用10kV发电机短路试验电源开关,合整流柜交直流隔离刀闸、确认励磁输出在最低位置,启励,用FCR方式升发电机电压至3000V(30%额定电压)。
升压过程中应有专人时刻注意检查定子、转子温度和温升情况,同时注意检查发电机集电环电刷的工作情况,检查发电机出口PT二次电压值,如无异常,升压至5000V,检查发电机PT二次电压值及相序。
并时刻监视一次设备运行情况,如有异常立即逆变灭磁。
检查完毕后,继续升压至10kV,检查发电机、励磁变本体及发电机PT无异常,并在保护屏、测控屏、励磁调节器屏、同期屏测量电压值、相序及开口三角电压。
检查ECS、DCS等各个装置内部电压显示应正确。
9.1.2.2发变组空载特性曲线录制
上述检查完成后,录制发变组空载特性曲线,上升、下降各做一次,最高电压加至1.05倍Ue(kV)。
试验时要严格监视发电机本体及发电机PT有无异常,如有异常应立即灭磁停止试验。
同时监视保护动作情况。
试验结束后逆变灭磁,拉开灭磁开关,拉开整流柜交直流隔离开关。
9.1.2.3空载额定电压下测量发电机轴电压
系统恢复正常运行状态后,合整流柜交直流隔离开关,用AVR方式升发电机电压至额定值,测量发电机轴电压,测量结束后逆变灭磁。
9.1.2.4确认灭磁开关在断位后,拉开整流柜交直流隔离刀闸,测量发电机残压及相序,发电机三相电压应对称,相序应附和设计要求。
9.2试验结束后系统恢复
所有试验项目结束后,降电流至零,逆变灭磁,断开灭磁开关,断开厂用10kV发电机短路试验电源开关,厂用10kV发电机短路试验电源开关拉至检修位置,断开控制和储能电源开关。
拉开整流柜交直流隔离刀闸。
在发电机出线侧挂一组接地线,拆除10kV发电机短路试验电源,恢复发电机出线与励磁变的正式接线,工作完成后,拆除临时接地线。
9.3励磁系统试验
检查发电机出口与励磁变之间为正式连接,合上整流柜交直流隔离刀闸,励磁系统试验。
9.3.1励磁调节器的零起升压试验,分别进行手动和自动的零起升压至额定值。
A/FCR方式下,将调节器装置电压给定值置于空载最小值(30%),就地按调节器“手动开机”按钮,满足起励条件,发电机自动建压为30%。
然后手动按调节器装置面板上“增磁”按钮增磁,使机端电压逐渐升高,升至100%UfN,在此过程中机端电压平滑变化,无波动。
FCR方式下,将调节器装置电压给定值置于空载最小值(10%),就地按调节器“手动”按钮,满足起励条件,发电机自动建压为10%。
然后手动按调节器装置面板上“增磁”按钮增磁,使机端电压逐渐升高,升至100%UfN,在此过程中机端电压平滑变化,无波动。
FCR方式下启励升压后电压维持在1.3kV与FCR空载下限0.11PU符合。
AVR方式下,将调节器装置电压给定值置于空载额定值(100%),就地按调节器“手动开机”按钮,满足起励条件,发电机自动建压为100%,在此过程中机端电压平滑变化,无波动。
9.3.2励磁调节器的手动、自动切换试验。
9.3.3两套微机励磁调节器的切换试验。
9.3.4自动电压调整范围试验(应在90%~110%额定电压内)
9.3.5±10%阶跃试验。
9.3.6操作、保护、限制试验
9.3.7逆变灭磁试验。
9.3.8发电机灭磁时间常数的测量。
励磁系统所有试验结束后,逆变灭磁,断开灭磁开关。
9.4同期系统校验
同期系统电压回路检查
在同期屏端子排处测量发电机出口断路器两侧电压数值及相位关系,电压值应该为100V,相位应该为同相位。
投入同期装置,在同期装置上观察发电机出口断路器两侧电压数值与相位关系,并观察压差与频差,结果应正确。
同期系统电压检查正确后,逆变灭磁,拉开整流柜交直流隔离刀闸。
10假同期并网试验
10.1检查保护投入
检查发电机所有保护均投入,保护出口只跳灭磁开关。
10.2检查励磁调节器中发电机出口开关合闸辅助接点在退出位置;通知热工发电机出口断路器假同期并网试验,退出DEH中发电机出口开关的合闸辅助接点。
10.3发电机出口断路器假同期试验
合整流柜交直流隔离刀闸,启励,用AVR方式升发电机电压至10000V,选择发电机出口断路器同期,增加或降低汽轮机转速,观察准同期装置调速脉冲方向是否正确;增加或降低发电机电压,观察准同期装置调压脉冲方向是否正确。
检查正确后,启动自动准同期装置,观察同期装置在同期点成功合闸。
试验结束后断开发电机出口断路器,逆变灭磁。
10.4假同期试验结束后,恢复励磁调节器中发电机出口开关合闸辅助接点;通知热工发变组假同期并列试验结束,恢复DEH中发电机出口开关的合闸辅助接点。
10.5假同期试验结束后,逆变灭磁,断开灭磁开关。
拉开整流柜交直流隔离刀闸。
10.6假同期试验工作结束,发电机出口断路器假同期合闸正确。
申请发电机出口断路器与系统并网。
11机组与系统并网
11.1再次检查电气所有保护均应投入。
(方向元件保护在并网后投入:
失磁保护)
11.2机组准备并网(发电机出口断路器并网)
联系运行,通知机务、热工,电气准备并网;得到允许并网后,合上励磁整流柜交直流隔离刀闸,确认励磁输出在最低位置,启励,用AVR方式升发电机电压至额定,发电机电压至额定后,选择发电机出口断路器同期,启动自动准同期装置,发电机出口断路器同期点并网,并列后带一定的初始负荷。
并网后投入发变组的所有保护。
12并网后的试验
12.1带负荷后保护相位的复测
在机组带一定负荷后测量各CT二次电流及相位,测量差动保护CT二次电流及相位,所有保护均正常投入运行。
12.2带一定负荷后励磁调节器试验。
12.3在50%和100%负荷下检查差动保护的差流值。
12.4额定负荷下测量发电机轴电压。
12.5在一定负荷下检查测量回路(变送器)及在CRT画面上的指示应正确。
12.6在50%和100%负荷下检查发电机定子接地保护三次谐波数值。
13调试质量检验标准
13.1发电机及励磁变等的CT二次回路不开路。
13.2励磁系统正常。
13.3发电机短路特性和空载特性符合设计要求。
13.4发电机及励磁变差动接线和动作值正确。
13.5转子线圈绝缘电阻及交流阻抗符合要求。
13.6发电机电压、相序、出口PT开口三角上的不平衡电压符合设计要求。
13.7保护装置动作正确。
13.8发电机空载灭磁时间常数、定子残压和相序符合设计要求。
13.9发电机的轴电压符合要求。
14调试项目记录内容及使用表计
14.1试验记录
14.1.1发电机在不同转速下测量转子交流阻抗
转数
盘车
500
1000
2000
2500
3000
定速后
交流阻抗
14.1.2发电机在空载状态时在保护屏同期屏等处测量机端PT电压的幅值,相序及开三角电压值。
PT组别
电压值(V)
相序
Uab
Ubc
Uca
V1
V2
V3
开口三角Ⅰ
开口三角Ⅱ
14.1.3记录发电机在不同负荷时的轴电压。
14.1.4记录发电机在额定负荷时差动回路的电流,包括中性线电流。
14.1.5录取发电机的短路和空载特性曲线。
14.1.6记录发电机定子短路和空载状态下的灭磁时间常数。
14.2使用仪表
14.2.1交流标准电压表、电流表,数字式万用表。
14.2.2500V或1000V兆欧表。
14.2.3钳型电流表,相位伏安表。
15环境、职业健康安全风险因素辨识和控制措施
15.1本项目可能造成不良环境因素
无
15.2本项目可能出现的危险源识别
15.2.1生产工作场所未戴或未正确佩戴安全帽。
15.2.2调试生产场所沟、孔、洞在基建期间多处不全,楼梯、照明不完好。
15.2.3生产场所未按照规定着装。
15.2.4继电保护装置调试与投运。
15.2.5高电压试验过程中违章操作,安全措施不完全。
15.3对可能出现的危险源采取的控制措施
15.3.1在生产工作场所配备足够安全帽,要求所有调试人员正确佩戴安全帽。
15.3.2进入现场时,注意警戒标志,对明显危及人生安全的工作场所,禁止进入,照明不良的场所不得进入工作。
15.3.3生产场所按规定着装。
15.3.4运行环境温度、湿度、电磁辐射等保持在制造厂许可的技术条件内,并注意防尘、防污。
15.3.5严格执行操作票、工作票制度,防止电气误操作。
15.3.6做好反事故预想,防止发电机损毁、继电保护等事故。
15.3.7在试验中若发生事故等紧急情况,试验和操作人员可不经请示,采取措施跳开灭磁开关,断开试验电源。
15.3.8试验电源应有明确标示,并做好隔离工作,试验完成后及时恢复。
15.3.9做好电缆孔洞的防火封堵工作,配备足够的消防器材。
整套启动期间应有一定数量的专职消防人员及医护人员在场以应付可能出现的异常情况。
同时加强保安、安监人员的作用,防止意外发生。
15.4本项目中安全组织措施
15.4.1所有参加本次试验人员应学习本措施,并熟悉受电系统和设备的运行规程。
试前要任务明确,试验时要精力集中,服从统一指挥,不得擅自离开自己的岗位,如要改动接线或更动设备,一定要事先征得试验负责人同意。
15.4.2整套启动前应由建设单位、生产单位、施工单位及调试单位联合对电器一、二次设备进行检查,以便提早发现隐患及时处理。
整套启动试验中如发现异常要及时汇报,如遇设备操作问题,应听从调试人员指挥。
15.4.3在整个试验过程中,每个参加试验的人员和与试验有关的人员始终应遵守《电力安全工作规程》的有关规定,不得违反。
所有人都有权有责任制止任何违反电力安全规程的行为。
15.4.4为确保整套启动的安全进行,首次投入运行的设备均由调试人员负责指挥操作,已运行的电器设备由电厂运行人员负责操作。
所有的操作均应严格执行有关操作规程。
15.4.5整套启动期间应由安装单位派人对主要电器设备进行监护,有异常情况立即向现场指挥人员报告。
15.4.6所有在带电设备上的试验须至少由两个人来完成,并做好安全措施。
16试验组织机构及时间安排
16.1试验组织形式
成立整套启动领导小组,下设验收组、运行组、维护调试组、安全保卫组。
16.2各机构职责
16.2.1启动领导小组职责:
审定和批准倒启动技术措施,检查启动条件,协调各方面工作,研究解决启动期间发生的问题,安排启动步骤。
根据各职能组在启动前的检查、操作和调试的准备情况,安排启动过程,指挥并协调各职能组现场工作。
16.2.2设备验收组职责:
审核启动有关设备的调试报告,审定有关设备的运行条件,监督启动设备的运行性能和调试工作的质量。
16.2.3运行操作组职责:
执行启动运行操作并监视设备运行状态。
16.2.4维护调试组职责:
启动前的调试准备和启动期间的试验工作,分析研究调试中的技术问题,维护检查受电设备以保证设备具备启动条件,抢修启动期间可能发生的设备故障和缺陷。
16.2.5安全保卫组职责:
负责审查启动范围内的消防设施应符合有关规定的要求,一旦发生火情,立即组织采取有效的抢救措施。
16.3各单位分工
16.3.1启动工作在启动领导小组领导下相关部门分工合作、互相配合、共同进行。
18.3.2驻马店白云纸业有限公司负责相应的协调工作。
18.3.3整套启动的操作由驻马店白云纸业有限公司发电运行部负责。
(具体负责指
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- 驻马店 电气 整套 启动 方案