水轮机运行规程Word文档下载推荐.docx
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国产大机组推力轴承引进俄罗斯生产的弹性金属塑料轴瓦技术经过十年的研制、运行试验,取得了较好的应用成果,已经成为国产大机组推力轴承发展的趋势.根据1997年原电力工业部批准颁发的DL/T622—1997《立式水轮发电机弹性金属塑料推力轴瓦技术条件》的规定,本规程对塑料轴瓦运行温度控制、机组启动、停机掣动、冷却水中断故障处理等问题做了规定.
本规程对各水电厂编写现场规程有指导作用,各水电厂据此与制造厂文件,结合实际编写现场规程.
本规程由原电力工业部提出.
本规程由电力行业水轮发电机标准化技术委员会归口.
本规程起草单位：
丰满发电厂.
本规程主要起草人：
孙嘉桢、许力、耿富.
本规程由电力行业水轮发电机标准化技术委员会负责解释.
目次
1X围
2引用标准
3总则
3.1一般要求
3.2测量、信号、保护和监控装置
3.3励磁系统
3.4冷却系统
3.5轴承
4发电机的运行方式
4.1额定情况下的运行方式
4.2进风温度变动时的运行方式
4.3电压、频率、功率因数变动时的运行方式
5发电机运行的监视和检查维护
5.1发电机的启动、并列、加负荷和停机
5.2发电机运行中的监视和检查维护
5.3滑环和励磁机整流子电刷的检查和维护
5.4励磁装置的检查和维护
6发电机不正常运行和事故处理
6.1发电机的事故过负荷
6.2发电机的事故处理
6.3发电机的故障和不正常运行
6.4励磁系统的故障
7发电/电动机的运行
7.1发电/电动机的运行方式
7.2发电/电动机的启动、并列、运行、停机与工况转换
7.3变频装置
中华人民##国电力行业标准
DL/T751-2001
Codeforhydraulicturbinegenerator
本标准规定了水轮发电机运行的基本技术要求、运行方式、运行操作、检查维护、事故处理等有关事项.
本标准适用于电力工业系统10MW与以上的同步水轮发电机<
10MW以下的同步水轮发电机可参照执行>
.本标准亦适用于抽水蓄能机组的发电/电动机.
下列标准所包含的条文,通过在本标准中引用而构成为本标准的条文.本标准出版时,所示版本均为有效.所有标准都会被修订,使用本标准的各方应探讨使用下列标准最新版本的可能性.
GB/T7409—1997同步电机励磁系统大、中型同步发电机励磁系统技术要求
GB7894—2000水轮发电机基本技术条件
GB8564—1988水轮发电机安装技术规X
DL/T491—1992大中型水轮发电机静止整流励磁系统装置运行检修规程
DL/T583—1995大中型水轮发电机静止整流励磁系统与装置技术条件
DL/T622—1997立式水轮发电机弹性金属塑料推力轴瓦技术条件
3.1一般要求
每台水轮发电机<
以下简称发电机>
和励磁装置<
包括励磁机>
均应有制造厂的定额铭牌.蓄能机组应分别标明发电、抽水两种工况下的定额铭牌.
为了检查制造、安装和检修后的质量以与掌握发电机的参数和特性,应按照国家和行业标准的有关规定进行必要的试验,以决定发电机是否可以投入运行.
运行中的发电机本体、励磁系统、计算机监控系统、冷却系统等主要附属设备应保持完好,保护装置与测量仪表和信号装置等应可靠和准确.整个机组应能在规定参数下带额定负荷,在允许运行方式下长期运行.
发电机主要部件结构的改变,应做技术经济论证,并征求制造厂家的意见,报上级主管部门批准.
新安装的发电机,应按制造厂规定的期限进行大修.如无制造厂的规定,则应在运行一年后进行一次检查性大修.以后的大修间隔应按国家和行业标准的有关规定与机组实际运行情况确定.
发电机应按国家和行业标准有关试验规程的项目、标准和期限进行预防性试验.在特殊情况下需要增减项目或变更标准时,应由发电厂总工程师确定并报上级主管部门批准.
每台发电机都应有必要的运行备品、专用工具和技术资料,其主要内容为：
a>
运行维护所必须的备品.
b>
发电机的安装维护使用说明书和随机供应的产品图纸.
c>
发电机安装、检查和交接试验的各种记录.
d>
发电机运行、检修、试验和开停机的记录<
包括技术文件>
e>
发电机缺陷和事故、轴承摆度记录.
f>
发电机与其附属设备的定期预防性试验与绝缘分析记录.
g>
现场运行规程.
发电机所有的水、气、油管路均应按表1规定着色,并标出介质流向.
表1发电机附属管路着色规定
管道类别
底色
供油管
排油管
供水管
排水管
压缩空气管
消防水管
红色
黄色
蓝色
绿色
白色
桔黄色
控制室或主机室应有发电机的油、水、气系统图,并应悬挂在现场.
3.2测量、信号、保护和监控装置
发电机应按照国家和行业标准的有关规定装设必要的继电保护、过电压保护、各种联锁装置、监视测量和记录仪表,并在测量仪表上标出运行定额的红线.对重要的测量信息和控制元件状态设置越限报警或状态报警.
每台发电机均应将机组事故与故障信号传送至中控室.
监控装置应能对发电机组的启动、并网、有功和无功负荷的调整、停机、调相运行等<
包括抽水蓄能机组的工况转换>
进行自动控制,在自动控制故障时能切换至手动运行.
发电机应设有防飞逸保护装置,装置动作后,应使机组停机.
发电机应装设灭火装置,并根据消防规程要求作好消防措施."
的电厂应设置火灾监测报警和自动灭火装置.设有自动灭火装置的发电机,现场运行规程应明确规定模拟试验的项目和周期.
3.2.6发电机继电保护运行方式的改变、设计定值的变更应报上级主管部门批准.
3.2.7"
的电厂,应按有关专项规定对发电机进行检查维护和事故处理.
3.3励磁系统
3.3.1励磁系统的一般技术要求如下：
3.3.1.1为了保证发电机在允许的各种工况<
过载或低力率运行>
获得足够的励磁电流,励磁装置的额定容量应有一定的裕度.
3.3.1.2水轮发电机励磁系统一般不需要备用励磁装置.
励磁系统应满足下列要求：
正常供给发电机励磁电流并按电压、负荷变动调整励磁电流.
电压下降到整定值时,应能强行励磁.
甩负荷时,应限制发电机电压上升.
发电机内部短路时迅速灭磁并限制转子过电压.
提高系统静态、动态稳定.
并列机组无功功率的合理分配.
发电机均应装有强行励磁、强行减磁和自动调整励磁装置.正常运行中<
包括停机和启动时>
上述装置必须投入.励磁调节器应设有自动/手动自动切换装置,当自动励磁调节器故障时能正确自动地从自动调节切换到手动调节,且发电机无功功率无大幅度波动.
在励磁调整系统中,凡属运行人员现场和远方调整或操作的调压装置<
包括在直流励磁机励磁回路中手动调整电压的磁场变阻器、整流励磁回路中的手动调压变压器与远方调整的伺服电机等>
均应在相当于发电机空载、最小励磁电流、最大励磁电流处划上红线.在其传动机构上亦应做上同样的记号,并加上限位接点.此外,在机械传动装置上,应划上箭头,指出增强励磁时机械传动装置转动的方向.同一电厂内所有发电机的这一转动方向应该一致,并有正反向调整的限位措施.
水轮发电机不允许失磁运行.
发电机应装有自动灭磁装置与开关,在任何需要灭磁的工况下,能保证在转子线圈绝缘所允许的过电压条件下尽快可靠灭磁.
整流励磁装置几个功率柜共用的冷却风扇经常保持一台工作,一台备用,两台风扇的供电来自两个不同的电源.工作风扇因故停止运行时应自动切换至备用风扇.两台风扇应定期轮换使用.
运行中,功率柜门应关闭严密,不得长时间打开,以免影响冷却效果,并应安装门开关和信号显示.
3.4冷却系统
3.4.1冷却水系统总供水和各部冷却水管路均应装设控制阀门、滤过器、测量元件,其冷却水压控制X围和冷风、冷却水温度的控制调整原则应在现场运行规程中明确.
密闭式通风冷却的发电机,应保持通风系统的严密性.在空气室各空气通道内应清洁无杂物,其墙壁应涂刷浅色的油漆.
发电机通风系统不应有短路,发电机的轴封应保持严密或符合制造厂的规定.发电机引出线两侧装设防护网门并加锁,风扇的方向和风挡板的位置应该正确.
冷水系统水温较低时,其空气冷却器的冷风温度调整至设备不结露.供水系统必要时应装有防冻排水阀.
冷却水含泥沙杂质较多的电厂,水冷却器的供排水方向应定期轮换.
装有自动流量调节装置的冷却系统,当自动调节装置故障时,应能采用手动调节.手动调节原则应规定冷风温度、瓦温控制X围.
3.5轴承
3.5.1发电机应根据制造厂的规定与实际运行经验,确定各部轴瓦报警和停机的温度值,报警时应迅速查明原因并消除.
3.5.2轴承润滑油的选择应满足设备技术条件的要求.
发电机各轴承油槽的运行油面和静止油面位置应按制造厂要求,分别标出.
3.5.3为防止轴承绝缘损坏造成轴电流损伤镜板,应装设轴电流保护.
3.5.4推力轴承油槽绝缘,未充油前用1000V兆欧表测量时,其绝缘电阻不低于1.0MΩ；
充油后,绝缘电阻不得低于0.3MΩ.
3.5.5推力轴承和导轴承为浸油式的油槽油温允许最低值,应按制造厂规定执行.制造厂无规定的不能低于10℃；
强迫外循环润滑油油温不能低于15℃,否则应设法加温.
3.5.6外循环润滑冷却<
强油循环>
的发电机轴承,油压应按制造厂规定执行.油泵应有备用的交流电源,以提高轴承运行的可靠性.
3.5.7立式机组在停机期间,可隔一定时间<
新机不超过24h,运转3个月以后性能良好的机组不超过72h,运转一年以后性能良好的机组不超过240h>
空载转动一次,或用油泵将机组转子顶起一次.
当停机超过上述规定时间或油槽排油检修,在机组启动前,必须用油泵将转子顶起,使推力轴瓦与镜板间进油.
立式水轮发电机的推力轴承采用高压油顶起或电磁吸力减载方式时,应按规定的启动程序启动.
3.5.8推力轴承为巴氏合金轴瓦的机组运行中冷却水不得中断.
3.5.9装有高压油顶起装置的发电机推力轴承,应安装两台高压油泵,其装置配有两套可靠的工作电源.
发电机的推力轴承、导轴承的结构,应有密封,以防止油雾污染绕组、滑环.
采用弹性金属塑料推力轴承的机组应遵守以下规定：
瓦体最高允许运行温度一般控制在55℃；
轴瓦报警和停机温度按发电机额定运行工况时瓦体温度增加10℃～15℃.
定期清扫推力油槽与槽内各部件,经常保持油的清洁程度,油槽热油温度控制不超过50℃；
c>
正常停机后,可以连续启动,其间隔时间和启动次数不作限制；
瓦温在5℃以上时,允许冷态启动.
停机时间在30d以内时,可以不顶起转子开机；
停机时,允许转速降低至10%额定转速,投入掣动；
在掣动系统故障,需要立即停机时,方允许惰性停机,但一年内不超过3次.
运行中如出现冷却水中断,应立即排除；
当瓦体温度不超过55℃,油槽内热油温度不超过50℃时,可以暂时运行,继续运行时间根据断水试验结果确定；
在此期间应时刻监视油温、瓦温上升情况,恢复冷却水时,要缓慢调整至正常压力.
4.1额定情况下的运行方式
发电机按照制造厂铭牌规定数据运行的方式称为额定运行方式,发电机可在这种方式下长期连续运行.
4.1.2转子电流的额定值,应采用在额定功率因数和电压波动在额定值的±
5%、频率变化在±
1%X围,能保证发电机额定出力时的电流值.
4.1.3发电机投入运行后,未做温升试验前,如无异常现象按照发电机的铭牌数据带负荷.
在未进行温升试验以前,发电机不允许超过铭牌的额定数值运行,同时也不允许无根据地限制容量.
如果经过温升试验,证明发电机在温升方面确有较大裕度,对发电机的结构所进行的分析亦说明确能超过额定数值运行时,应将所做的试验记录连同结构分析<
国内产品应附制造厂的意见>
报送上级主管部门批准后可以超过额定数值按新的数据运行.
4.1.4经过改进后提高出力的发电机需通过温升试验和其他必要的试验,以与进行技术分析鉴定,来确定提高出力后的运行数据.按提高出力数据运行的方式经上级主管部门批准后,可以作为发电机正常运行方式.
发电机超出力运行必须考虑原动机<
水轮机>
、发电机励磁系统、有关电气<
一、二次>
设备与机械附属设备的铭牌容量能否适应.
4.1.5转子绕组、定子绕组与定子铁芯的最大温度,为发电机在额定进风温度与额定功率因数下,带额定负荷连续运行时所发生的温度,这些温度根据温升试验的结果来确定,其值应在绝缘等级和制造厂所允许的限度以内.
4.1.6当水轮发电机组铭牌设置最大容量时,发电机应允许在最大负荷下连续安全运行.最大负荷时的功率因数、定子和转子最大工作电流以与发电机各部温度,应按制造厂的规定在现场运行规程中写明.
4.2进风温度变动时的运行方式
4.2.1由于环境温度影响,进风温度超过额定值时,如果转子绕组、定子绕组与定子铁芯温度经过试验未超过其绝缘等级和制造厂允许的温度时,可以不降低发电机的容量.但当这些温度超过允许值时,则应减少定子和转子电流直到上述允许温度为止.
4.2.2当进风温度低于额定值时,定子和转子电流可以增加到其绕组温度在第条所规定的X围内.
4.2.3如果发电机尚未进行温升试验,则当进风温度高于或低于额定值时,定子电流的允许值应按制造厂家给定的定子绕组与定子铁芯允许温度掌握.
4.2.4当进风温度低于额定值时,允许定子和转子电流增加至进风温度较额定值低10℃为止.
4.2.5对密闭式冷却的空冷发电机,其最低进风温度,应以空气冷却器不凝结水珠为标准.
4.2.6发电机进、出风温差显著增大,应分析原因,采取措施,予以解决.
空冷发电机的各空气冷却器上必须装有测温元件,便于值班人员对冷风温度进行调整.
4.3电压、频率、功率因数变动时的运行方式
4.3.1在下列情况下,发电机可按额定容量运行：
在额定转速与额定功率因数时,电压与其额定值的偏差不超过±
5%.
在额定电压时,频率与其额定值的偏差不超过±
1%.
在电压和频率同时偏差<
两者偏差分别不超过±
5%和±
1%>
且均为正偏差时,两者偏差之和不超过6%；
若电压和频率不同时为正偏差时,两者偏差的百分数绝对值之和不超过5%.
当电压与频率偏差超过上述规定值时应能连续运行,此时输出功率以励磁电流不超过额定值,定子电流不超过额定值的105%为限.
4.3.2发电机连续运行的最高允许电压应遵守制造厂规定,但最高不得大于额定值的110%.发电机的最低运行电压应根据稳定运行的要求来确定,一般不应低于额定值的90%.如果发电机电压母线有直接配电的线路,则运行电压尚应满足用户电压的要求.此时定子电流的大小,以转子电流不超过额定值为限.
4.3.3发电机在运行中功率因数变动时,应使其定子和转子电流不超过当时进风温度下所允许的数值.
4.3.4允许用提高功率因数的方法把发电机的有功功率提高到额定视在功率运行,但应满足电网稳定要求.
4.3.5发电机是否能进相运行应遵守制造厂的规定.制造厂无规定的应通过特殊的温升试验和稳定验算来确定.进相运行的深度决定于发电机端部结构件的发热和在电网中运行的稳定性.
4.3.6允许作调相机运行的发电机,在调相运行时,其励磁电流不得超过额定值.
5.1发电机的启动、并列、加负荷和停机
5.1.1备用中的发电机应进行必要的监视和维护,使其经常处于完好状态,随时能立即启动.如需处理缺陷,不论是否影响机组启动,均应取得电网调度的同意.
当发电机长期处于备用状态时,应采取适当的措施防止绕组受潮,并保持绕组温度在5℃以上.
5.1.2具有多台机组的水电厂,现场应制定机组轮换运行的制度.
5.1.3发电机检修后,在启动前应将检修工作票全部收回,并详细检查发电机各部分与其周围的清洁情况,各有关设备必须恢复、完整好用,短路线和接地线必须撤除,以与进行启动前的各种试验.现场运行规程应对启动前的检查与试验项目作详细的规定.
5.1.4全部有关电气设备检查完毕后,在发电机启动前应测量发电机定子与励磁回路的绝缘电阻,并做好记录.
测量发电机定子回路的绝缘电阻,可以包括连接在该发电机定子回路上不能用隔离开关断开的各种电气设备,并采用2500V兆欧表测量,其绝缘电阻值不作规定.若测量的结果较历年正常值有显著的降低<
考虑温度和空气湿度的变化,如降低到历年正常值的1/3>
或沥清浸胶与烘卷云母绝缘吸收比小于1.3、环氧粉云母绝缘吸收比小于1.6,应查明原因并将其消除.
测量发电机励磁回路绝缘电阻,应包括发电机转子、主<
副>
励磁机.对各种整流型励磁装置是否测量绝缘电阻,应按有关规定的要求进行.测量应采用500V～1000V兆欧表,其励磁回路全部绝缘电阻值不应小于0.5MΩ.若低于以上数值时,应采取措施加以恢复.如一时不能恢复,则是否允许运行应由发电厂总工程师决定.
对担任调峰负荷、启动频繁的发电机定子和励磁回路绝缘电阻,每月至少应测量一次.
5.1.5发电机大小修和机组长期停运后,在重新启动前,应进行发电机断路器与自动灭磁开关的分、合闸试验<
包括两者间的联锁>
和电气与水轮机保护联动发电机断路器的动作试验.
5.1.6发电机开始转动后,即应认为发电机与其全部设备均已带电.
大修后做第一次启动试验的机组,应缓慢升速并监听发电机各部的声音,检查轴承润滑、冷却系统工作情况与机组各部振动情况.
当发电机转速达到额定转速的一半左右时,应检查整流子和滑环上的电刷是否有跳动、卡涩或接触不良的现象,如有上述现象,应设法消除.
在转速达到额定值时,应检查轴承油压、油流、油温和瓦温与冷却系统漏风情况,测试各轴承摆度,监视摆度是否超过规定.
5.1.7发电机正常启动前,不论采用何种同步并列方式,其励磁调整装置均应放在空载额定电压位置.
5.1.8发电机并列应以自动准同步并列方式为基本操作方式,如自动准同步并列方式不良应改为手动准同步并列方式.无论采用何种同步并列方式,现场规程均应规定各种同步并列的方法与所使用的开关、插座和同步装置.
对发电机电压的增加速度不作规定,可以立即升至额定值.有制造厂规定者应按其规定执行.
5.1.10提升发电机的电压时,应注意三相定子电流均等于或接近于零.当发电机的转速已达额定值、励磁调整装置的位置已在相当于空载额定电压的位置上时,应注意发电机定子电压是否已达额定值,同时根据转子电流表核对转子电流是否与正常空载额定电压时的励磁电流相符.
5.1.11发电机并入电网以后,有功负荷增加的速度不受限制.
加负荷时,必须注意监视发电机冷却介质温升、铁芯温度、绕组温度以与电刷、励磁装置工作情况等.
5.1.12在正常情况下,发电机解列前必须将有功功率和无功功率降至空载,然后再断开发电机的断路器.完成以上步骤时,方可进行停机操作.对220kV系统中容量200MW以下的水轮发电机组,解列前必须将未接地的变压器中性点投入.
发电机仅于检修或停机时间较长时才将母线隔离开关拉开和关闭水轮机前的阀门.
5.1.13发电机每次停机后,应检查绕组、轴承冷却供水是否已停止,全部掣动装置均已复归,为下次开机做好准备.
5.1.14发电机停机时,无论采取何种掣动方式应能连续掣动,直到停止转动为止.
采用电掣动停机时,应对停机过程中定子电流进行监视.
5.1.15机组在调相工况运行停机时,应先将转轮室内空气排掉再停机.
5.2发电机运行中的监视和检查维护
5.2.1所有安装在发电机仪表盘上的电气指示仪表,发电机定子绕组、定子铁芯、进出风,发电机各部轴承的温度与润滑系统、冷却系统的油位、油压、水压等的检查、记录间隔时间应根据设备运行状况、机组运行年限、记录仪表和计算机配置等具体情况在现场运行规程中明确.
监视励磁回路绝缘的电压表,应定期测量,在现场运行规程中规定.
5.2.2发电机与其附属设备,应按现场运行规程的规定,进行定期巡视和检查
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