燃机1机组电气整组启动方案修改意见反馈版.docx

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燃机1机组电气整组启动方案修改意见反馈版

能东电厂＃1机组

电气启动调试及并网方案

批准：

专业审核：

编写：

吴晓鸿

广东火电工程总公司调试所

2006年7月

能东电厂＃1机组

电气启动调试及并网方案

（能东电厂签报页）

批报：

专业审核：

编写：

吴晓鸿

广东火电工程总公司所

2006年7月

一.工程概述

1.深圳能东电厂总规划装机容量为9台350MW级单轴燃气蒸汽联合循环机组，分三期建设，本期工程建设3台350MW级单轴燃气蒸汽联合循环机组。

本期工程3台单轴燃气蒸汽联合循环机组以发电机-变压器组单元接线形式接入电厂220千伏配电装置。

2.#1发电机额定出力482MVA，#1主变压器容量为480MVA。

#1发电机中性点采用经单相接地变压器二次侧接接地电阻的接地方式。

#1机组设一台容量为20MVA的双绕组高压厂用变压器。

3.#1发电机启动时采用三菱静态变频系统（SFC）启动,其电源取自6千伏厂用母线，SFC的启动励磁变压器的电源也取自6千伏厂用母线。

4.#1发电机的励磁方式为自并励，励磁装置采用三菱MEC5000微机励磁装置。

5.#1变压器、#1高厂变保护采用南瑞电气公司生产的RCS-978HD型变压器保护装置。

6.#1发电机采用GE电气公司生产的G60发电机保护和T35励磁变保护装置。

7.所有待投运设备已完成安装、调试工作并经质检验收签证，具备启动条件。

8.注：

在本方案中，中调只对发电机并网工作的安全性进行审核及负责，不与运行中的电网发生电气联系的试验工作与操作的安全措施由电厂审核及负责。

二.计划启动日期

2006年8月日

三.启动设备范围及主要设备参数

1.#1发电机

额定容量：

482MW（MVA）额定功率：

409.7MW

额定电压：

20千伏额定电流：

13914A

额定转速：

3000转/分额定功率因数：

0.85

冷却方式：

全氢冷额定氢压：

0.4MPa

空载额定励磁电流/电压：

1220A/152V

满载额定励磁电流/电压：

3235A/402V

2.#1主变

型号：

SFP10-480000/220额定容量：

480MVA

额定电压：

242±2×2.5％/20千伏

结线组别：

YN,d11短路阻抗：

Ud=13.8%

3.#1厂高变

型号：

BSZ9-20000/20额定容量：

20MVA

额定电压：

20±8×1.25％/6.3千伏

结线组别：

D,d0短路阻抗：

Ud=10.5%

4.励磁变压器

额定容量：

4890kVA额定电压：

20/0.86千伏

结线组别：

Yd11短路阻抗：

Ud=7.9%

5.#1SFC变压器

额定容量：

6600kVA额定电压：

6/3.8千伏

结线组别：

Yd1短路阻抗：

Ud=12.28%

6.发电机保护

发电机差动保护、发电机匝间保护、误上电保护、发电机定子过电压保护、低压记忆过流保护、发电机逆功率保护、发电机定子对称过负荷、发电机负序过流保护、发电机失磁保护、定子接地保护、转子一点接地保护、过激磁保护、发电机低频保护、发电机高频保护、断路器失灵保护、（启停机保护、）热工保护、其它保护联跳（主变保护、220千伏母差）。

7.主变压器保护

主变比率制动差动保护及差动速断保护、主变中性点接地零序过流保护、主变高低压侧复合电压过流保护、主变重瓦斯保护、主变油温高保护、主变绕组温度高保护、主变冷却器全停保护、主变过激磁保护、主变阻抗保护、主变中性点间隙零序过流保护、主变中性点间隙零序过压保护、主变压力释放、主变2201开关非全相保护、主变2201开关失灵保护。

8.高厂用变保护

高厂变比率制动差动保护及差动速断保护、高厂变高低压侧复合电压过流保护、高厂变低压侧分支过流保护、高厂变本体重瓦斯保护、高厂变油温高保护、高厂变绕组温度高保护、高厂变有载调压重瓦斯保护、高厂变压力释放保护。

9.励磁变保护

励磁变比率制动差动保护及差动速断保护、励磁变高压侧过流保护、励磁变低压侧过流（过负荷）保护、（频率异常保护、）励磁变绕组温度高保护、#1发电机全停、起停机保护、SFC联跳、励磁系统联跳保护。

10.#1SFC变压器保护

比率制动差动保护及差动速断保护、高压侧过流保护、高压侧电流速断保护、绕组温度高保护。

11.励磁调节装置（AVR）

低励限制、过励限制、PQ限制、V/Hz限制、PSS、SFC起动时励磁调节、正常运行励磁调节、手动和自动通道调节。

12.2201开关、22011刀闸、22012刀闸、801开关、8010刀闸、6千伏1MC1开关。

13.#1发电机PT：

1PT、2PT、3PT、4PT。

14.与上述设备有关的二次电气设备，包括测量、保护、控制、信号系统，发电机励磁系统、SFC系统以及有关的辅助设备。

四.启动前的准备工作

1.待投运的设备已经有关质量检查部门验收合格，可以投入运行。

2.本方案已报请主管调度部门批准。

3.发电机变压器组保护及自动装置调试完毕，经验收合格，经带开关传动，正确无误，可以投入运行。

4.主变开关2201、发电机出口开关801、灭磁开关以及励磁系统各开关传动和联动应正确，事故音响及光字信号指示应正确无误。

5.试验中所需的短路线及其装、拆工作等临时性施工均已完成。

6.将发电机、变压器等主要设备的出厂试验报告、机组首次启动试验报告及特性曲线、设计院的图纸资料、电厂的运行规程、启动试验记录表格准备齐全。

7.现场已全部清理完毕，待投运设备已设置遮栏。

门、窗、间隔上锁、悬挂相应的警示牌，厂用电室及灭磁小室等地方的门应设置挡鼠板。

8.待投运设备的工作照明、事故照明、制冷设备或系统及消防设施完好并已投入运行。

9.检查并紧固所有二次回路端子接线螺丝，严防CT回路开路，PT回路短路，带电设备的外壳接地应完善可靠。

10.电厂运行人员已收集好待运行设备的开关、门柜钥匙。

11.本次启动操作人员为电厂运行人员，监护单位为广东火电和西安热工院。

12.启动前，应做好各开关的传动试验，各相应的保护信号回路应正确。

13.发电机的密封油、氢系统投运正常。

14.机、炉、电大联锁试验完毕。

15.所有待运行设备的开关、刀闸的控制转换把手均打至“远方”。

16.检查启动试验所需的有关设备、仪器、仪表均已接好试验接线。

17.准备好发电机短路试验用短路排，汇流量约为：

20000A；K1点在发电机出口处，K2点在升压站2201B0接地刀处；注意：

#1发电机出口短路排的安装应在#1SFC起动#1发电机后且燃机点火稳定运行后，并且注意做好安全措施。

18.在励磁系统中拆开励磁变高压侧的封闭母线的软连接，使之与待受电设备之间保持足够的安全距离；另外从厂用电6千伏开关间隔引三相电缆至励磁变高压侧的进线端，通流容量为200A，供发电机作短路和空载试验，检查所引电缆相序正确，并检验6千伏开关的保护应能正确动作。

19.检查发电机电压互感器1PT、2PT、3PT及主变低压侧电压互感器4PT的高压熔断器符合要求，接触良好，各电压互感器小车均处于“断开”位置。

20.准备一台6千伏短路试验小车。

21.检查发电机-变压器保护及励磁调节器的各保护压板投切位置的正确性。

22.检查主变冷却系统经调试传动正确，可投入运行。

散热器、油枕的截门应打开，油位正常，无渗漏现象。

分接头位置应符合运行要求，主变分接头在3档、电压242千伏位置；高厂变分接头在9档、电压20千伏位置；并且对主变、高厂变瓦斯继电器放气。

23.试验前应该对发电机定子回路、转子回路、主变、高厂变及其高低压侧回路，励磁变、SFC变压器、SFC主回路的绝缘电阻进行例行安全检查。

测量结果应该符合有关规程要求。

1）发电机定子绕组及母线对地用2500V摇表，（每千伏不低于l兆欧）。

2）高压厂用变高、低压侧三相对地，用2500V摇表（每千伏不低于l兆欧）。

3）励磁回路用1000V摇表，其值不低于1兆欧。

24.在220kVGIS#1主变汇控柜短接到220kV母差保护用的两组CT的二次侧，并解开其到母差保护屏的连片。

25.解开#1主变保护接入220千伏失灵保护回路连线，并作好标记。

26.断开发电机保护跳燃机回路。

断开发电机出口开关三对合闸位置辅助接点启动热工DEH调速回路接线。

TCS退出机组并网燃机带初始负荷功能。

27.启动试验前一天，启动委员会应组织有关部门对待投运设备的现场进行全面的安全大检查。

28.以上各项检查符合要求后，由各小组负责人向启动委员会汇报，经启动委员会批准方可进行启动。

五.#1机组整组启动前有关设备的运行方式

1.把220千伏2M负荷倒到220千伏1M母运行，切开220千伏母联开关2012，拉开20121刀闸，拉开20122刀闸，空出220千伏2M给#1发电机启动用。

2.拉开222PT刀闸。

3.#1主变在冷备用状态：

#1主变变高2201开关、22011、22012刀闸及2201B0、220140接地刀闸、#1主变高压侧中性点221000接地刀闸均在断开位置。

4.#1发电机出口开关801、#1发电机出口刀闸8010、#1发电机出口侧接地刀闸80110、#1主变低压侧接地刀闸80120、#1发电机灭磁开关41E1、#1发电机出口侧SFC启动刀闸8011、#1SFC的5次和7次谐波滤波器柜内带高压熔断器的刀闸和接触器、#1SFC启动盘至#1发电机的刀闸DS-11、#1发电机励磁变低压侧开关MDS5-1、#1SFC起动励磁变低压侧开关MDS4-1均在断开位置，#1发电机励磁变试验用6千伏临时电源开关、#1SFC起动励磁变6千伏高压侧开关CB-L1、#1SFC变压器6千伏高压侧开关1SFC-1均处于分闸状态并在检修位置。

高厂变6千伏侧小车开关1MC1处于分闸状态并在检修位置。

5.#1发电机中性点接地刀闸DS-NGT1在合闸状态。

6.#1发电机电压互感器1PT、2PT、3PT及主变低压侧电压互感器4PT的高低压熔断器投入并接触良好，各电压互感器刀闸均处于“断开”位置。

7.投入或退出以下保护：

（1）发电机G60保护：

见各试验阶段发电机保护投退。

（2）主变、高厂变保护：

见各试验阶段主变、高厂变保护投退。

（3）#1发电机励磁变压器保护：

a、投入以下保护：

励磁变高压侧过流保护、励磁变低压侧过流保护、励磁变绕组温度高保护、#1发电机全停、SFC联跳、励磁系统联跳保护。

b、退出以下保护：

励磁变比率制动差动保护及差动速断保护、起停机保护。

c、投入以下压板：

励磁变高压侧过流报警32XB、励磁变高压侧过流跳闸33XB、励磁变低压侧过流报警、励磁变低压侧过流跳闸、励磁变绕组温度高报警34XB、励磁变绕组温度高跳闸35XB、励磁系统联跳36XB、SFC联跳37XB、#1发电机全停、跳FCB（41E1）44XB。

d、退出以下压板：

起停机保护30XB、励磁变比率制动差动保护及差动速断31XB、跳GCB第一线圈42XB、跳GCB第二线圈43XB、减励磁50XB、跳汽机-燃机46XB、跳汽机-燃机47XB、跳汽机-燃机48XB。

（4）#1SFC启动励磁变压器保护：

a、投入以下保护：

速断保护、过流保护、过负荷。

b、投入以下压板：

跳闸出口压板。

（5）#1SFC变压器保护：

a、投入以下保护：

比率制动差动保护及差动速断保护、高压侧过流保护、高压侧电流速断保护、绕组温度高保护。

b、投入以下压板：

绕组温度高报警压板、绕组温度高跳闸压板、#1SFC控制盘的比率制动差动保护及差动速断跳闸压板、#1SFC6千伏柜的跳闸压板。

（6）#1SFC的5次、7次滤波器保护：

a、投入以下保护：

速断保护、过流保护、过压保护、欠压保护。

b、投入以下压板：

跳闸出口压板。

（7）#1发电机短路、空载试验用的临时6kV开关保护：

a、投入以下保护：

速断保护、过流保护、过负荷。

b、投入以下压板：

跳闸出口压板。

六.设备启动顺序纲要

（一）#1机组并网前电气试验项目

1.#1发电机启动

2.在不同转速下#1发电机转子绕组的绝缘电阻和交流阻抗测量。

3.#1发电机短路试验

4.#1发电机-主变短路试验

5.#1高厂变短路试验

6.#1发电机、主变空载试验

7.#1发电机空载额定电压下，励磁系统整体试验

（二）#1机组并网及并网后电气试验项目

1.#1发电机假同期试验

2.#1发电机并网试验

3.#1发电机带负荷试验

4.#1机组6千伏厂用电切换试验

5.#1发电机甩负荷试验

6.#1发电机168小时试运行

七.#1发电机并网前电气试验项目及步骤

（一）#1发电机起动

1.发电机保护投退：

只投发电机过压保护。

2.在#1发电机盘车状态下检查其转子位置检测装置输出给#1SFC的信号和#1发电机三相电压比较应正确。

3.送上发电机出口1PT、2PT、3PT一次保险并摇到工作位置，送上二次小空（气）开关。

4.送上#1SFC的5次和7次谐波滤波器柜内的控制电源，送上#1SFC控制盘柜内交流电源、直流控制电源，送上#1SFC逻辑控制盘柜内交流电源、直流控制电源，确认SFC控制盘PLC、逻辑控制盘PLC是否运行正常，无异常报警信号，确认SFC控制盘“minorfailure”和“primaryfailure”信号灯不亮。

5.把#1SFC变压器6千伏高压侧开关1SFC-1摇到工作位置，并送上控制电源、储能电源。

6.把#1SFC起动励磁变6千伏高压侧开关CB-L1摇到工作位置，并送上控制电源、储能电源。

7.送上励磁装置AVR、整流柜、SAB柜所有交、直流控制电源和冷却风机电源。

8.送上以下开关和刀闸的控制电源和操作电源：

#1发电机灭磁开关41E1、#1发电机出口侧SFC启动刀闸8011、#1SFC的5次和7次谐波滤波器柜内带高压熔断器的刀闸和接触器、#1SFC启动盘至#1发电机的刀闸DS-11、#1SFC起动励磁变低压侧开关MDS4-1。

9.在TCS上选择“#1SFCselectforGT1”，TCS上显示“#1SFCselectforGT1”，#1SFC输出“#1SFCOPERATON”，#1SFC控制盘的冷却风机、隔离变压器的冷却风机、直流电抗器的冷却风机、整流逆变柜的冷却风机应正常运行，各开关或刀闸动作顺序为：

#1SFC启动盘至#1发电机的刀闸DS-11on，#1发电机出口侧SFC启动刀闸8011on，#1SFC变压器6千伏高压侧开关1SFC-1on，#1SFC起动励磁变6千伏高压侧开关CB-L1on，#1SFC起动励磁变低压侧开关MDS4-1on，#1发电机中性点接地刀闸DS-NGT1off，然后SFC输出“SFCREADY”。

10.合上#1SFC的5次和7次谐波滤波器柜内带高压熔断器的刀闸和接触器。

11.在TCS上选择“GT1startrequest”，SFC将自动合灭磁开关41E1，此时#1SFC以脉冲方式和电流控制方式开始运行，励磁装置AVR以“电流恒定”方式运行；当汽机转速升至600RPM时，AVR切换至“电压恒定”方式运行，汽机继续升速到700RPM，在TCS上选“Highspeedkeeprequest”。

12.选择启动方式：

“washingmode”。

13.汽机保持转速700RPM，并进行清扫。

14.冲洗和吹扫完毕后，在TCS上选“Highspeedspinselectoff”，转速将下降到550RPM，在TCS上选“lowspeedkeeprequest”，燃机点火。

15.在TCS上选择“Accelerationstarttiming”。

16.发电机转速上升至2000RPM，在TCS上选“SFCstoprequest”，SFC将首先切开灭磁开关41E1、谐波滤波器接触器和刀闸，灭磁开关41E1断开后，相继断开#1SFC6千伏启动电源开关1SFC1、6千伏励磁启动电源开关CB-L1；随后#1发电机选择刀闸DS-11、#1发电机出口#1SFC刀闸8011、励磁启动开关MDS4-1断开，与此同时自动合励磁工作开关MDS5-1、#1发电机中性点刀闸DS-NGT1。

TCS上显示“#1SFCstop”。

运行人员检查上述开关、刀闸位置是否正确。

17.燃机点火成功后应运行在3000RPM，等待燃机稳定运行后做以下试验。

（二）、在不同转速下#1发电机转子绕组的绝缘电阻和交流阻抗测量

1.测量绝缘电阻时应断开励磁回路，采用500V兆欧表，绝缘电阻不低于0.5M。

2.测量不同转速下#1发电机转子绕组的绝缘电阻、交流阻抗和功率损耗，注意超速试验前、后的值与静态时的测量值，以及出厂试验值、机组首次启动时的试验数据相比较，应相差不大。

（三）#1发电机短路试验

●短路试验前准备工作

1.查#1发电机碳刷是否放好在滑环上，接触应良好，保持汽机转速为3000转/分。

2.#1发电机氢冷却系统投入正常运行，氢压正常（氢压应达到0.4MPa），定子测温装置应投入运行。

3.检查1#发电机励磁开关在分闸位置，断开励磁系统的操作电源、控制电源空气小开关。

4.把发电机出口1PT、2PT、3PT拉到检修位置。

5.#1发电机保护投退：

a、投入以下保护：

发电机定子对称过负荷、发电机负序过流保护、转子一点接地保护、热工保护。

b、退出以下保护：

发电机差动保护、误上电保护、发电机匝间保护、发电机失磁保护、过激磁保护、发电机低频保护、发电机高频保护、断路器失灵保护、其它保护联跳（主变保护、220千伏母差）、发电机定子过电压保护、低压记忆过流保护、发电机逆功率保护、定子接地保护。

c、投入以下压板：

发电机定子过负荷定时限8XB、发电机定子过负荷反时限9XB、发电机负序过流定时限10XB、发电机负序过流反时限11XB、热工保护、转子一点接地报警38XB、转子一点接地跳闸39XB，跳闸出口压板投退同励磁变保护，其它压板退出。

6.检查#1发电机出口801开关及8010刀闸在分闸位置，合上#1发电机出口的接地刀闸80110，并在#1发电机出口挂上三相短路接地线，断开#1发电机出口801开关及8010刀闸的操作电源、控制电源空气小开关。

7.在#1发电机出口安装短路铜排，短路线容量约为20000A。

安装结束后，拆除#1发电机出口上三相短路接地线，拉开发#1发电机出口的接地刀闸80110。

8.检查短路点无异常现象。

●#1发电机短路过程

1.确认#1发电机励磁变压器低压侧开关MDS5-1在合闸位置。

2.分开#1发电机中性点刀闸DS-NGT1。

3.把#1发电机励磁变电源的6千伏临时电源开关摇到工作位置，送上控制、储能电源，合上励磁变电源的6千伏临时电源开关，励磁变的送电。

4.合上#1发电机灭磁开关41E1，利用励磁调节器手动通道进行短路试验。

5.升发电机短路电流，缓慢调节发电机定子电流为200A时，检查发电机侧01TA、02TA、03TA、04TA、05TA、06TA、TA07、TA08、TA09、TA10、TA11、TA12、TA13各CT回路应正常，有关表计指示应正确。

6.继续升发电机定子电流按3500A、7000A、10500A、12500A、13900A录制发电机三相短路特性上升、下降曲线，读取#1发电机转子电压、转子电流值，并核对各仪表及TCS测量的准确性；在升流过程中，不要太快，防止#1发电机温升过快，安装单位要有人监视#1发电机、励磁装置、短路点有无异常、当值运行人员监视#1发电机转子线圈温度、定子线圈温度。

7.上述工作结束后，调节励磁为最小，跳#1发电机开灭磁开关。

切开供励磁变电源的6千伏临时开关，并拉到试验位置，合上接地刀闸。

8.合上#1发电机出口的接地刀闸80110，并在#1发电机出口挂上三相短路接地线。

9.安装单位在做好拆除短路铜排的安全措施后，拆开#1发电机机端的接地短路铜排，完毕后拆除#1发电机出口上三相短路接地线，拉开发#1发电机出口的接地刀闸80110。

（四）#1发电机-主变短路试验

1.#1发电机保护投退：

增加其它保护联跳（主变保护、220千伏母差）的投入。

2.#1主变保护投退：

a、投入以下保护及相应软硬压板：

主变通风、紧急停机、主变高低压侧复合电压过流保护、主变重瓦斯保护、主变油温高保护、主变绕组温度高保护、主变冷却器全停保护、主变压力释放、主变2201开关非全相保护。

b、退出以下保护及相应软硬压板：

主变比率制动差动保护及差动速断保护、主变中性点接地零序过流保护、主变过激磁保护、主变阻抗保护、主变中性点间隙零序过流保护、主变中性点间隙零序过压保护、主变2201开关失灵保护。

c、投入以下出口压板：

只投启动发电机保护全停压板。

3.合上220千伏母线接地刀闸222甲00，断开其控制电源和操作电源。

4.就地解锁合上#1主变2M刀闸22012，合上#1变压器高压侧开关2201，断开其控制电源和操作电源。

5.合上#1发电机出口开关801及刀闸8010，断开其控制电源和操作电源。

6.分开#1发电机励磁变电源的6千伏临时电源开关处的接地刀闸，把#1发电机励磁变电源的6千伏临时电源开关摇到工作位置，送上控制、储能电源，合上励磁变电源的6千伏临时电源开关，励磁变的送电。

7.合上#1发电机灭磁开关41E1，利用励磁调节器手动通道进行短路试验。

8.用手动励磁缓慢升流至#1主变高压侧250A，检查主变TA25、TA24、TA23、TA22、TA21、TA20、TA19、TA18、TA17、TA15、TA16、TA40各CT二次有无开路，检查#1发电机侧和#1主变高、低压侧各CT回路应正常，有关表计指示应正确，检查差流应正确,正确后把#1主变高压侧电流慢慢升至1000A，检查各CT二次端子和接线应无拉弧现象。

9.上述工作结束后，调节励磁为最小，切开灭磁开关41E1，切开供励磁变电源的6千伏临时开关。

10.给上#1主变高压侧开关2201和刀闸的控制电源、操作电源，切开#1主变2201开关。

11.拉开#1主变高压侧开关2M母线侧刀闸22012

12.拉开#1主变高压侧开关母线侧接地刀闸2201B0。

13.送上220千伏母线接地刀闸222甲00控制电源和操作电源，拉开220千伏母线接地刀闸222甲00。

（五）6.3千伏高压厂用母线A段工作电源进线短路试验

1.#1高厂变保护投退：

a）投入以下保护及相应软硬压板：

高厂变高低压侧复合电压过流保护、高厂变低压侧分支过流保护、高厂变本体重瓦斯保护、高厂变油温高保护、高厂变绕组温度高保护、高厂变有载调压重瓦斯保护、高厂变压力释放保护

b）退出以下保护及相应软硬压板：

高厂变比率制动差动保护及差动速断保护、。

c）投入以下出口压板：

只投启动发电机保护全停压板。

2.把6.3千伏高压厂用母线A段工作电源进线开关1MC1拉出来，把6.3千伏高压厂用母线A段工作电源进线PT拉出来，把准备好的6千伏短路试验小车推进出且确保接触稳固。

3.合上供励磁变电源的6千伏临时开关。

4.合上灭磁开关41E1。

5.手动缓慢升励磁，升到#1高厂变高压侧200A，检查#1高厂变保护差动、#1主变保护差动和其它CT回路应正确，投入1高厂变差动保护，投入#1主变差动保护。

6.调节励磁为最小，切开灭