发电厂调速器运行规程.docx
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发电厂调速器运行规程
6调速器及油压装置运行规程
6.1概述
本规程规定了调速器及其配套油压装置运行的基本技术要求、运行方式、基本操作、检查和维护、故障、事故处理。
适用于水轮发电机组运行操作和安全经济运行。
6.2引用标准及参考文献
6.2.1引用标准
DL／T792—2001水轮机调速器及油压装置运行规程
6.2.2参考文献
●水电站工程初步设计报告
●水利部长江控制设备研究所文件资料
●电厂机组液压油系统图
●调速器电气原理图
●油压装置电气原理图
7.3调速器及油压装置的设备组成
7.3.1调速器的设备组成
本厂调速器为比例伺服阀微机控制双调节调速器，其由微机调节器和液压执行机构的两个主要部分组成。
7.3.1.1调节器由调速器微机调节器和调速器机械柜组成，调速器的工作电源由220V交、直流电源同时供给。
在电手动工况下,调节负荷可在调节器柜上或机械柜上操作实现。
7.3.1.2液压执行机构由双精滤油器、主配压阀、紧急停机电磁阀、比例伺服阀，事故配压阀、分段关闭阀、管路等部件组成。
7.3.2压油装置的设备组成
压油装置由压油罐、集油槽、调速器压油装置控制柜、漏油装置等主要部件组成。
7.3.2.1集油槽上主要部件有二台螺杆油泵、组合阀、油混水信号器、液位传感器、磁翻板式液位计、集油槽注油、放油阀等。
7.3.2.2调速器油压装置由“压油泵智能软启动装置”控制，二台压油泵的380V动力电源及控制电源等。
7.3.3漏油装置安装在▽114.20m高程的机组廊道层，由漏油箱、1台齿轮泵、1个逆止阀、1个截止阀组成。
输油方式为：
漏油齿轮泵将漏油箱内油压送到▽132.10m高程的油压装置集油槽内。
7.4调速器及油压装置的工作原理
7.4.1调速器的工作原理
在自动或电手动工况下,位移传感器把接力器位移值变换成模拟量送入微机调节器，与微机调节器模拟输入值在微机内进行比较并将其差值作为微机调节器与比例伺服阀执行机构的前向联接信号。
此信号驱动比例伺服阀使比例伺服的阀芯换位，输出压力信号油或使主配压阀的控制腔排油，主配压阀的主活塞换位，打开开机腔或关机腔的窗口，这时接力器活塞向开机或关机方向运动。
主配压阀内部的直线位移传感器将主活塞的位移反馈至驱动放大器，使比例伺服阀的阀芯回中,这时接力器继续运动。
同时，接力器的传感器也将接力器的实际开度值反馈至驱动放大器，当接力器运动至设定值时，主配压阀的活塞回到中间位置，接力器停止在设定开度，调速器调节结束。
在这一调节过程中，电液随动系统的闭环是在微机调节器内实现的。
调节过程见图1，导叶主配压阀见图2（即图7－2）。
图1比例伺服阀微机调速器调节过程图
紧急停机阀组的工作原理：
导叶主配压阀压力进油口设置一个紧急停机电磁阀，给机组紧急停机信号或手动推动紧急停机电磁阀阀芯往停机反方向，即可切断导叶主配压阀压力油，导叶在重锤作用下关闭导叶紧急停机，保证机组安全可靠。
回复运行时，给机组“信号复归”信号或手动推动紧急停机事故电磁阀阀芯往“复归”方向，调速器即可回复正常工作状态。
7.4.2油压装置工作原理
油压装置油泵采用间歇运行方式，2台油泵控制手柄置“自动”位置，2台泵互为备用。
主用泵启动压力为3.76Mpa,备用泵1启动压力为3.60Mpa。
7.5基本要求
新安装或经过活检修后的调速器及油压装置，必须满足下列条件后方能投入运行。
7.5.1调速器
7.5.1.1接力器关闭与开启时间的整定和关闭规律符合调节保证计算要求。
7.5.1.2调节参数整定正确。
7.5.1.3轮叶启动角度整定正确。
7.5.1.4工作电源、备用电源及自动回路工作正常，信号正确。
7.5.1.5远方及现地开（停）机、负荷调整、事故停机等动作正确。
7.5.1.6机组频率信号回路和电网频率信号回路完好并已投入。
7.5.1.7反馈机构的钢丝绳连接完好，传动灵活。
7.5.1.8调速器与监控系统通信工作正常。
7.5.1.9事故紧急停机电磁阀动作正常。
7.5.2油压装置
7.5.2.1油质经化验合格，符合有关规定。
7.5.2.2油泵及阀组工作正常，运行平稳。
7.5.2.3压力油罐油位与集油槽油位在规定范围内。
7.5.2.4事故油压的整定值在规定范围内。
7.6调速器及油压装置的设备规范
7.6.1调速器设备规范
a）微机调节器基本技术参数见表33。
表33微机调节器基本技术参数
项目
单位
技术参数
微机调节器型号
------
GLT-A
频率
测量
机组频率测量
机端电压互感器
频率信号源
V
交流0.3～150
测频范围
Hz
5～90
测频分辨率
Hz
<±0.0015
齿盘
测频
频率信号源
V
直流24V
测频范围
Hz
2～90
测频分辨率
Hz
<±0.0015
电网频
率测量
频率信号源
V
交流0.3～150
测频范围
Hz
0～90
测频分辨率
Hz
<±0.0015
调节
参数
永态转差系数（BP）
%
0～10
暂态转差系数（BT）
%
表33（续）
项目
单位
技术参数
失灵
区
频率模式
频率（转速）死区Ef
Hz
0～±5（可调）
开度模式
开度死区EY-P
%
0～±0.3（可调）
电开限
适应水头的最大导叶开度限制
%
Lmax
电气开限设定范围
%
0～100%（可调）
导叶接力器反馈信号
mA
4～20
轮叶反馈信号
电气协联范围
m
b）微机调速器电源见表34。
表34微机调速器电源
项目
电源
交流电源
220V
直流电源
220V，来自中控室直流馈线屏
7.6.2压油系统设备规范
a）集油槽油面限额见表35。
表35集油槽油面限额
名称
正常油位（mm）
过高油位（mm）
过低油位（mm）
压力油罐
油标
120～350
350～600
0～120
传感器
120～350
350～600
0～120
集油槽
油标
150～370
370～620
-20～150
传感器
150～370
370～620
-20～150
114.20漏油箱
油标
200～600
600～650
0～200
传感器
200～600
600～650
0～200
b）压油装置技术参数见表36。
表36压油装置技术参数
项目
单位
参数
压力油槽
型号
-----
YO460/4.0/4.0
设计压力
MPa
4.75
额定压力
MPa
4.0
容积
m3
内径
m
产品编号
20060110
制造日期
2006.01
生产厂家
重庆欣雨制冷设备有限公司
集油槽
型号
----
HYZ-4-4
容积
m3
4
额定油压
MPa
4
压
油
泵
电动机型号
-----
Y225S-4-B5
电动机功率
kW
37
转速
r/min
1460
额定电流
A
70.4
额定电压
V
380
绝缘等级
---
B
接法
---
△
频率
Hz
50
工作制
----
S1
防护等级
----
IP44
功率因数
----
0.87
噪声限值
db
84
数量
台
2
产品编号
----
0624700327
出厂日期
----
2006.01
生产厂家
----
重庆赛力盟有限责任公司制造
漏
油
泵
电动机型号
-----
Y90L-4
配用功率
kW
1.5
转速
r/min
1430
额定电流
A
额定电压
V
380
输油量
L/min
55
数量
台
1
生产日期
----
2006.4
生产厂家
----
漏油泵型号
-----
ZCY-3.3/3.3齿轮泵
数量
台
1
流量
m3/h
3.3
扬程
m
压力
MPa
3.3
进出口径
mm
25
出厂编号
----
06115
生产日期
----
2006.01
厂家
----
上海永吉泵业制造有限公司
油压装置
型号
----
HYZ-4-4
额定压力
MPa
4.0
出厂编号
---
06-70
生产日期
---
2006.05
生产厂家
---
重庆速达水电控制设备有限公司
c）压油装置压力整定值见表37。
表37压油装置压力整定值
名称
整定值（MPa）
测压元件
正常压力范围
3.76～4.0
压力变送器
压油槽油压过高
4.2
压力变送器
压油泵自动、备用停止压力
4.0
压力变送器（SP1）
油泵启动压力
3.76
压力变送器（SP2）
备用启动压力
3.63
压力变送器（SP3）
油压装置低油压报警
3.63
压力开关
油压装置事故低油压停机
3.3
压力开关（SP5）
表37（续）
名称
整定值（MPa）
测压元件
油压装置压力油罐补气
油位超过正常油位100mm,压力大于4.0MPa
压力开关
液位传感器
油压装置压力油罐自动排气补油
油位低于正常5mm，压力大于4.0Mpa
压力开关
液位传感器
漏油箱油泵启动
600mm
液位信号器
漏油箱油泵停止
200mm
液位信号器
油压装置集油槽高油位报警
370～620mm
液位开关
油压装置回油箱低油位报警
-20～150mm
液位开关
空气空气阀开启压力
＞4.3MPa
7.7调速器及压油装置的基本运行方式
7.7.1调速器的基本运行方式
7.7.1.1上位机操作方式；
7.7.1.2调速器现地电手动操作方式。
7.7.2油压装置的运行方式
7.7.2.1油泵的基本运行方式：
a）2台压油泵控制手柄置“自动”位置，互为备用。
b）手动运行。
7.7.2.2补气装置的运行方式
a）手动补气。
7.8调速器及油压装置的运行操作
7.8.1调速器的运行操作
7.8.1.1开机
a）手动开机
1）开机前应确认调速器已具备手动开机条件。
2）调速器导叶置“电手动”位置，检查导叶“电手动”指示灯亮,如导叶电手动操作时浆叶不能自动协联,需将浆叶也置“电手动”位置;
3）机组技术供水投入运行,检查水压正常;
4）检修密封空气围带退出;
5）主轴密封水已投入,检查水压正常;
6）机组制动器复位，检查确认发电机制动器已复位;
7）复归调速器紧急停机阀;
8）导叶锁锭拨出;
9）高压顶车泵投入，高压顶车压力正常；
10）将导叶的“减少/增加”把手转至“增加”位置，调整导叶开度。
在开机过程中应注意观察机组转速表，防止机组过速，轮叶宜在“自动”位置，如果轮叶在“电手动”位置，应按协联要求调整轮叶开度。
11）在手动开机过程中，操作人员严禁离开操作岗位。
b）自动开机
1）开机前应确认调速器已具备自动开机条件。
2）调速器导叶、浆叶操作手柄置“自动”位置。
3）开机令发出后，监视机组自动开机过程。
7.8.1.2停机
a）手动停机
1）调速器导叶在“电手动”位置,如导叶电手动操作时浆叶不能自动协联,需将浆叶也置“电手动”位置;
2）机组减负荷至空载，并等待断开发电机出口断路器;
3）手动逆变灭磁
4）将导叶的“减少/增加”把手转至“减少”位置，调整导叶开度至全关。
6）监视机组转速，当机组转速降至30％Ne时，手动投入制动器制动,如能自动刹车，监视加闸过程；
7）机组全停；
8）主轴密封水退出运行；
9）主轴密封空气围带投入；
10）机组技术供水退出运行；
b）自动停机
1）调速器在“自动”位置。
2）停机令发出后监视机组自动停机过程。
自动停机过程：
接到停机指令后，导叶即由当时开度，以第一停机速度将导叶关闭至10%导叶开度。
当导叶关闭至10%开度时,即以第二停机速度将导叶关闭至全关位置。
7.8.1.3运行方式的转换
a）自动切至电手动
1）检查机组协联关系正确。
2）当调速器稳定无负荷调节时，将导叶“电手动—自动”转换把手切至“电手动”位置；导叶“电手动”运行指示灯亮光。
浆叶视情况置于“电手动”运行
b）电手动切至自动
1）确认调速器处于正常状态。
2）如轮叶也在“电手动”运行时，应先手动调整轮叶实际开度与协联输出信号基本一致，浆叶平衡表指针指示在“0”位置。
3）将导叶“电手动—自动”转换把手切至“自动”位置；导叶“自动”运行指示灯亮光。
7.8.1.4增减负荷
a）自动运行方式:
接受上位机指令，实现负荷增减。
b）电手动运行方式:
1）通过手动操作“减少/增加”转换把手进行调整，调整时应避免机组进相或超负荷运行。
2）在调整导叶开度的同时，也要调整浆叶开度，保持机组协联关系正确。
3）避免机组在振动区运行。
7.8.2油压装置的运行操作
7.8.2.1手动补气
1）检查补气压力在额定值，打开补气阀。
2）缓慢打开压力油罐的排油阀，当压力、油位降至规定值时，关闭排油阀。
3）待压力油罐压力上升到额定油压时，重复上款操作。
4）待油位降至规定值时，停止补气，关闭补气阀。
5）在手动补气过程中，机组尽可能不作负荷调整。
7.8.2.2油泵的运行方式
a）正常情况下2台油泵控制手柄均置“自动”位置运行，2台油泵互为备用。
b）手动操作油泵时，应注意监视油压及油位，操作人员严禁离开操作现场。
c）应定期进行备用油泵的启动试验。
7.8.3调速器及油压装置的其它运行操作
7.8.3.1压力油罐充油及建压
a）集油槽油位正常。
b）压油泵恢复至待用状态。
c）压油泵出口阀位置正确：
×128阀开，×129阀开。
d）供油总阀×130阀关，×131阀关，×132阀关。
e）压力油罐压力表及压力传感器给油阀全开。
f）手动启动油泵，使压力油槽油面升至预定油面后停泵。
g）高压气系统气压正常，×206阀关。
h）手动打开×206阀缓慢给气同时监视高压气系统压力。
i）压力油槽压力上升至4.0MPa时关闭×206阀
7.8.3.2压力油罐出口阀×130开启、关闭注意事项
a）进水口工作闸门及尾水门全关。
b）导水机构、转轮室以及过水流道内无人工作。
c）调速器导叶、轮叶按需要置“自动”或“电手动”位置。
d）检查导叶接力器锁锭在退出状态。
e）漏油泵恢复至自动状态。
f）集油槽油位正常，压油罐建压正常，压油泵投入正常。
g）缓慢打开×130阀。
h）检查各管路阀门、各结合面无渗漏现象。
如有，关闭主供油阀（×130阀），进行处理。
7.8.3.3压力油罐卸压
a）机组退出备用。
b）进水口工作闸门及尾水门全关。
c）过水流道无水压，导叶全开，轮叶全关。
d）压油泵退出运行。
e）主供油阀（×130阀、×131阀、×128阀、×129阀）关。
f）先打开压力油罐排油阀（×132阀）排油，使压力油罐油面降至预定油面，然后打开压力油罐排气阀（×206阀）卸压。
7.8.3.4调速器及压油装置排油操作
a）机组在检修状态。
b）进水口工作闸门及尾水门全关。
c）过水流道无水压，导叶全开，轮叶全关。
c）压油泵退出运行。
d）总供油阀×130阀关。
e）压力油罐排油卸压。
f）集油槽向油库排油，×120阀开。
g）管路排油完毕，漏油泵方可退出运行。
h）集油槽排油完毕，×120阀关闭。
7.9调速器及油压装置的巡检与定期维护
7.9.1调速器及油压装置的巡检
7.9.1.1调速器的巡检
a）正常情况下调速器置“自动”方式下运行，电调柜内各表计信号灯指示正常，开关位置正确，各电气元器件无过热、异味断线等异常现象；
b）调速器工作正常，参数设置正确。
c）调速器运行稳定，无异常抽动和振动现象，紧固件无松动或脱落。
d）反馈钢丝绳无脱落、发卡、断股现象，销子及紧固件无松动或脱落。
调速器各阀门、管路无渗漏，阀门位置正确。
e）滤油器压差应小于0.2MPa，否则应进行滤油器切换并对滤网进行清。
f）主配压阀二次接线端子接触良好无松动锈蚀现象；
g）齿盘测速装置正常，工作指示灯亮，接线无松动、脱落现象。
7.9.1.2压油装置的巡检
a）压油装置油压、油位正常，油质应定期化验，保持合格。
b）各管路、阀门、油位计无漏油、漏气现象，各阀门位置正确。
c）油泵运转正常，无异常振动、异音、无过热现象。
d）油泵运行方式为2台压油泵控制手柄置“自动”位置，2台压油泵互为备用,油泵组合阀开启，关闭压力应正确，动作时无啸叫。
e）压油泵控制柜内各小空开投入位置正确，二次接线端子接触良好无松动锈蚀现象，软启动装置工作正常；
f）漏油箱油位正常，油泵运行正常。
如漏油过大，调整机组在最优工况下运行减少漏油量
g）漏油泵运行方式为“自动”运行。
7.9.2定期维护
7.9.2.1调速器的定期维护
定期对滤油器进行切换、清扫。
在切换滤油器时，应先拧开切换操作杆的锁定螺钉，再推动切换操作杆，切换时，切换操作杆需一次切换到位，确保油路不中断，调速器正常工作。
7.9.2.2压油装置的定期维护
a）定期核算油量。
b）定期检查压油泵自动切换是否正常。
7.10调速器及压油装置的故障与事故处理
7.10.1调速器的故障处理
7.10.1.1自动开停机不成功
a）自动开停机不成功的现象：
机组未能按指令完成开停机全部流程，中控室监控系统发出“开停机未完成”信号。
b）自动开机不成功的处理：
检查开停机流程执行情况，若电开限打不开，修改电开限至最大值；若其它原因引起开机不成功将机组停下，并通知检修人员处理。
c）自动停机不成功的处理：
在停机中如果导叶已关闭，但由于导叶间有杂物卡阻造成导叶不能完全关闭，机组转速降不到预定值时应将导叶打开，轮叶全关维持机组在额定转速下运转；往返操作几次导叶开、关，以便杂物被水流带走，再进行导叶全关闭操作；若导叶仍不能全关闭，则关闭进水闸门停机；若其它原因引起停机不成功，按“紧急停机”按钮停机，并通知检修人员处理。
易造成开停机不成功的几种故障：
未接到开停机令，电源故障，开限拒动，比例伺服阀转换部件故障，主配压阀发卡，传感器故障等。
7.10.1.2调速器抽动和振动
a）调速器周期性抽动：
1）调速器周期性抽动的现象：
主配压阀抽动并有油流声，接力器有小幅度往复运动，机组功率（转速）周期性摆动。
2）调速器周期性抽动的处理：
将调速器切“电手动”运行或停机，通知检修人员处理。
易造成调速器周期性抽动，应做重点检查的几种情况：
随动系统增益过大或其他整定参数发生变化，超过稳定极限，比例伺服阀转换部件回环特性过大。
b）调速器非周期性抽动：
1）调速器非周期性抽动的现象：
调速器有间歇性非周期性抽动，主配压阀过油，接力器往复运动，机组功率（转速）非周期性摆动。
2）调速器非周期性抽动的处理：
将调速器切电手动运行，无法处理时将机组停机下，通知检修人员处理。
造成调速器非周期性抽动的原因：
电源电压不稳定，反馈元器件性能劣化或回路接触不良，调节器受到严重干扰，油质劣化造成阀塞卡阻等。
c）调速器振动：
1）调速器振动的现象：
调速器振动时，主配压阀和管路产生频率较高的抖动，并伴有明显振动噪声。
2）调速器振动的处理：
首先切电手动运行，若故障仍未消失，可判明系电气随动系统故障，应及时停机检修。
调速器发生振动的原因：
比例伺服阀转换部件振动分量过大、主配压阀及管路进气等。
7.10.1.3调速器溜负荷
a）调速器溜负荷的现象：
在没有接到调负荷指令的情况下，机组负荷自行减少（增加）。
b）调速器溜负荷的处理：
如果是由于比例伺服阀或主配压阀发卡以及机械零点偏移所致，先把调速器改为电手动运行，手动调节维持负荷稳定，然后通知检修人员处理。
如果是电气部分原因引起溜负荷，可把调速器切电手动运行，通知检修人员处理。
7.10.2压油装置故障处理
7.10.2.1油压降低
a）现象:
过低时压油控制柜上“备泵启动”信号灯亮。
中控室计算机监控系统显示“机组备用泵投入”“机组油位异常”。
故障音响报警。
b）处理:
1）检查自动、备用泵是否启动，若未启动，应立即手动启动油泵。
如果手动启动不成功，则应检查二次回路及动力电源。
2）若自动泵在运转，检查安全减载阀组是否误动、油系统有无泄漏。
3）若油压短时不能恢复，则把调速器切至手动，停止调整负荷并做好停机准备。
7.10.2.2压油罐油位异常处理
a）压油罐油位过高或过低：
进行手动补气、排气，调整油位至正常。
b）集油槽油面过低：
查明原因，尽快处理。
a）现象：
中控室计算机监控系统显示“机组油位异常”信号。
故障音响报警。
b）处理:
1）压油罐油位过高，手动进行补气。
2）压油罐油位过低，手动进行排气。
3）集油槽油面过低，查明原因，尽快处理。
7.10.2.3压油装置故障
a）现象：
中控室计算机监控显示“×发电机油压装置故障”信号。
并发出故障音响报警
b）处理:
1）检查集油槽槽油位在正常范围；
2）检查油泵运行情况，若为油泵软启故障，查阅故障信息，查明故障原因。
3）复归故障信号，联系检修处理；
7.10.3漏油装置异常处理
7.10.3.1漏油箱油位过高
a）漏油箱油位过高，而油泵未启动时，应手动启动油泵，查明原因尽快处理。
b）油泵启动频繁且油位过高时，应检查电磁配压阀是否大量排油漏油，联系检修人员处理。
a）现象：
中控监控机组报警光字牌“漏油箱油位过高”亮，并发出报警信号。
b）处理:
1）漏油箱油位过高，油泵未启动时，应手动启动油泵；查明原因尽快处理。
2）油泵启动且油位过高时，检查机组漏油情况，机组窜油大时应调整机组运行工况，减少漏油量。
3）检查故障原因，联系维护人员处理。
7.10.3.2油泵故障
a）现象：
中控监控机组故障光字牌“机组漏油箱漏油泵故障”光安牌亮，并发出报警信号。
b）处理:
1）复归热继电器，油泵是否启动正常，不能复归，检查故障原因联系检修处理。
2）机组窜油大时应调整机组运行工况，减少漏油量。
7.10.4机组过速事故处理
a）现象：
1）机组运转声音异常，振动较大。
2）中控室计算机监控系统显示“发电机电气事故”，“机械过速”光子牌亮，显红色
3）发电机出口断路器自动分闸，机组停机。
b）处理:
1）视机组事故停机过程，如自动装置拒动，应手动帮助。
2）机组转速降至30%Ne时
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