金阳甲依二级水电站水轮发电机组技术协议.docx
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金阳甲依二级水电站水轮发电机组技术协议
金阳甲依二级水电站
水轮发电机组及其附属设备采购
（601215/2×9.215-10/2860）
技术协议
协议号：
2405
买方：
金阳甲依水电开发有限公司
卖方：
重庆水轮机厂有限责任公司
二〇一七年二月
第1章总则1
1.1前言1
1.2采用的标准1
第2章电站概况2
2.1电站基本情况2
2.2交通运输3
第3章技术特性、参数和性能保证4
3.1水轮机性能保证4
3.2发电机性能保证5
3.3可靠性指标8
第4章供货范围9
4.1机组成套供货范围9
4.2备品备件10
4.3专用工器具10
4.4机组自动化元件12
第5章一般技术规范18
5.1一般规定18
5.2材料19
第6章专用技术规范26
6.1水轮机及其附属设备26
6.2发电机及其附属设备39
6.3进水阀装置44
第7章检验、试验和验收47
第8章供图计划和数量48
8.1说明48
8.2设备图图纸和资料：
48
第9章设计联络52
第1章总则
1.1前言
1.1.1协议时间：
2017年2月6日
电站名称：
金阳甲依二级水电站
买方：
金阳甲依水电开发有限公司
卖方：
重庆水轮机厂有限责任公司
1.1.1本协议作为金阳甲依二级水电站水轮发电机组及其附属设备的设计、试验、制造、运输、安装调试指导和服务等的主要依据。
本协议作为金阳甲依二级水电站水轮发电机组及其附属设备商务合同的附件，是商务合同不可分割的组成部分。
1.1.2本协议未尽之处，经双方协商一致签字后可对本协议的内容作少量的补充和修改，补充和修改文件与本协议具有同等效力。
1.2采用的标准
技术协议采用标准为签订以前已颁布的最新版本。
机组及其附属设备应符合国标优良等级要求。
采用以下主要标准：
15468
水轮机基本技术条件
443-91
水轮发电机组设备出厂检验一般规定
7894
水轮发电机基本技术条件
152-87
大中型水轮发电机基本技术条件
14478
大中型水轮机进水阀基本技术条件
11805
大中型水电机组自动化元件及其系统基本技术条件
8564
水轮发电机组安装技术规范
10969
水轮机通流部件技术协议
507
水轮发电机组启动试验规范
8660-1997
水轮发电机组包装、运输、保管规范
60609
水轮机空蚀评定标准
9652.1
水轮机调速器与油压装置技术条件
9652.2
水轮机调速器与油压装置试验验收规程
第2章电站概况
2.1电站基本情况
凉山州金阳县甲依二级水电站位于西昌市，计划于2018年12月首台机组发电。
电站共装设2台15水轮发电机组。
电站装机容量为2×15。
2.1.1厂区气象条件
年平均气温℃
年极端最高气温℃
年极端最低气温℃
电站平均相对湿度%
2.1.2水位
前池最高正常高水位m
前池正常水位m
最高尾水位m
2.1.3流量
电站设计引用流量m3
2.1.4特征水头
最大工作水头1050m
加权平均水头m
设计水头1010m
最小工作水头m
2.1.5地震基本烈度
2.1.6海拔
水轮机中心高程m
压力钢管中心高程m
2.1.7泥沙特性
多年平均含沙量3
2.1.8电站规模
电站年发电量万·h
年利用小时数h
最小保证出力
2.1.9电站形式
电站为引水式，由单管从前池引水至厂房前分叉为2根支管接厂房内2台水轮发电机组，水轮机前装设进水阀。
2.1.10系统运行要求
电站控制方式采用计算机监控系统，按少人值班设计。
2.2交通运输
2.2.1电站主要机电设备将以公路运输方式。
2.2.2电站交通
设备进厂交通为公路。
2.2.3电站厂房布置主要数据（以下数据根据最终厂家资料均可调整）
2.2.3.1本电站主厂房为地面式，全长约m，净宽m,主厂房高度为m，机组间距为m。
2.2.3.2主厂房内装有一台小车电动桥式起重机，其跨度为m。
第3章技术特性、参数和性能保证
3.1水轮机性能保证
3.1.1型式和额定值
（1）水轮机为立轴单转轮双喷嘴冲击式，与发电机主轴直接连接，俯视顺时针方向旋转。
（2）型号：
601215/2×9.2
（3）额定值
转轮节圆直径D12150
额定水头1010m
额定功率15.63
额定流量1.743m3
额定转速600
额定效率90.5%
D1023.3
3.1.2性能保证
3.1.2.1出力保证
在额定及以上水头机组保证具有15.63功率。
3.1.2.2功率保证
在下列水头和排出高度下，当水轮机在额定转速600运行，磨损在允许范围内时，其功率应为：
净水头（m）最大功率（）最小功率（）
额定水头101015.633.9
3.1.2.3效率：
在下列水头下，当水轮机在额定转速运行，磨损在允许范围内时：
水轮机在额定水头1010m，额定功率15.63时的效率保证值不应低于90.5%。
水轮机在全部运行范围内，最高效率保证值不应低于91.28%。
原型水轮机效率不低于模型水轮机的效率。
3.1.2.4飞逸转速保证
当发电机空载，在最大水头1050m、喷嘴全开的情况下，最大飞逸转速不大于1080。
机组所有旋转部分应能安全承受此飞逸转速5，不产生有害变形和损坏。
3.1.2.5空蚀及磨蚀损坏限制
水轮机在本电站水质、泥沙特性和水头、尾水位范围内，自投入运行之日算起，运行8000h或两年（不包括起动和停机过程）内，且功率小于规定的25%额定功率下运行的时间不大于800h，功率超过最大出力运行时间不大于100h的情况下：
转轮的空蚀保证重量不超过0.1，任何一点的空蚀深度不超过1.9。
如损坏超过保证值，卖方应在保证期内负责修复，补焊后表面应打磨光滑，符合样板型线。
厂家应提出有效的空蚀、泥沙磨损修复工艺及材料补焊工艺方法。
3.1.2.6运行稳定性
在电站整个运行水头下，负荷在25%～100%额定功率范围内，水轮机均可稳定运行，无有害的振动，具备超发10%能力。
水轮机振动应符合8564《水轮发电机组安装技术规范》中的要求，运行中水导处摆度不大于轴承总间隙的75%。
在各种运行工况下（包括甩负荷），水轮机各部件不应产生共振。
3.1.2.7转轮裂纹保证
在本协议规定的水质、水头条件下运行，水轮机自投入商业运行后的质量保证期内，如出现裂纹或出现断斗、掉分水刃尖现象，卖方应负责无偿修复。
修复后保证期重新开始计算。
3.1.2.8喷嘴漏水保证
在最大水头1050m下，喷嘴全关，在投入商业运行初期不应漏水。
3.1.2.9噪音保证
在机壳上方1m处的最大噪声不超过90（A）。
3.1.2.10调节保证
本电站各种组合工况下机组最大转速上升应不大于30%，管路进口处的压力值不超过1312m。
3.2发电机性能保证
3.2.1发电机为立轴、三相、空冷。
型号：
15-10/2860
额定功率15
额定电压10.5
额定电流1031A
额定转速600
额定频率50
额定效率96.5%
功率因数0.8（滞后）
飞逸转速：
1080
机组转动惯量≥80t·m2
冷却方式密闭循环空气冷却器冷却
绝缘等级定子、转子绝缘为F级绝缘，B级考核
3.2.2主要参数和性能保证
3.2.2.1效率
发电机在额定容量、额定电压、额定转速、额定功率因数时,其效率保证值应≥96.5%。
3.2.2.2绝缘与温升
绕组的绝缘等级
定子和转子绕组及定子铁芯绝缘采用F级绝缘设计，B级绝缘温升运行考核。
并满足湿热带电机标准，具有较好的防霉性能。
温升
在额定工况条件下，额定容量连续运行时,发电机各部件温升极限值规定如表3-1。
表3-1
项目
测量方法
温升（K）
定子绕组
线圈间埋入检温计法、电阻法
85
转子绕组
电阻法
85
定子铁芯
检温计法
75
集电环
温度计法
75
推力轴承瓦最高温度为：
55℃
冷却器进水最高温度:
≤28℃
3.2.2.3电气特性及主要参数
容量保证值
在额定转速、额定温升、额定功率因数、额定电压时发电机额定容量为18.75
短路比≥1.00
电抗
纵轴同步电抗（不饱和值） 1.14～1.19（标么值）
纵轴暂态电抗X'd（不饱和值）0.231～0.232（标么值）
纵轴次暂态电抗X"d不大于0.16（标么值）
横轴次暂态电抗X"q与X"d之比值应尽可能接近于1。
谐波畸变率
当定子绕组接成正常工作接法时，在空载及额定电压下，线电压波形正弦性畸变率不超过5%。
在空载额定电压和额定转速时,线电压的电压谐波因数（）不应超过3%。
绝缘耐压
定、转子绕组绝缘的出厂交流50耐压标准按8564规定；
在交流耐压前应对定子绕组进行3倍额定电压的直流耐压和泄漏电流测定，各相泄漏电流的差别应不大于最小值的50%。
承受过电流的能力
发电机在热状态下应能承受150%额定电流历时2不发生有害变形及接头开焊等情况。
此时,电压应尽可能接近额定值。
承受不平衡电流的能力
发电机在不对称的系统中运行时,若任何一相电流均不超过额定值，且负序电流分量与额定电流之比不超过12%时,应能长期安全运行。
电压接近额定电压。
在不对称故障时,应能承受在下述值下的短时不对称运行：
负序电流I2与额定电流之比的平方与允许不对称运行时间t（）的乘积［（I2）2·t］不小于40s。
且机组应能承受由此不平衡电流所引起的振动。
⑤防晕
定子单个线圈应在1.5倍额定线电压时不起晕。
整机耐压时，槽部和端部在1.0倍额定线电压时不起晕。
3.2.2.4机械特性
发电机旋转方向为：
顺时针旋转（从发电机向水轮机看）。
发电机应能在最大飞逸转速下历时5而不产生有害变形,此时转子材料的计算应力不超过屈服点的70%。
在水轮发电机甩100%额定负荷，调速系统正常工作条件下，应允许机组不经任何检查，并入系统。
发电机飞轮力矩2不小于2。
发电机各部分结构强度应能承受在额定转速及空载电压等于105%额定电压下，定子出口突然发生对称（3s）或不对称短路而不产生有害变形，同时，还应能承受在额定容量、额定功率因数和105%额定电压及稳定励磁条件下运行时，历时20s的短路故障而无害变形或损坏。
发电机转子绕组应能承受2倍额定励磁电流，持续时间不少于50s。
发电机应限制在盖板上方1m处测量的噪声不大于85（A）。
在各种正常运行工况下，发电机的轴承在垂直方向允许的双幅振动量不超过0.05，水平方向允许的双幅振动量不应超过0.06。
定子和转子组装完成后，定子内园和转子外园半径的最大与最小值分别与其平均半径之差不大于设计空气间隙的±4%，定子和转子间的气隙,其最大值或最小值与其平均值之差不应超过平均值的±8%。
水轮发电机结构强度应能承受半数磁极短路产生的不平衡磁拉力作用，而不产生有害变形和伤害。
定子铁芯在对称负荷工况下，100的允许水平双幅振动量不大于0.03。
发电机和水轮机组装后的转动部分的临界速度应不小于飞逸转速的125%。
3.3可靠性指标
可用率不小于98%
发电机无故障连续运行时间18000h
水轮机无故障连续运行时间10000
大修间隔时间4年（指吊出转子进行检修）
退役前的使用期限不小于40年
发电机组能适应每年每台机组开停机次数平均为1000次的要求。
第4章供货范围
卖方将承包下列项目的设计、原材料的采购、制造、试验、包装、运输、保险、交货、现场开箱检查、指导并监督现场试验、试运行、验收，进行现场培训、售后服务。
卖方应提供保证设备顺利安装、调试及运行维护的图纸、资料、手册、软件等。
4.1机组成套供货范围
4.1.1水轮机及其附属设备、工器具及备品备件，包括：
2台15.63冲击式水轮机（本合同供货范围从球阀短管后开始至尾水里衬的水轮机及附属设备。
每台套设备包括水轮机本体、补气装置、水轮机检修装拆、吊运工具和设备、运行控制设备、阀门、各种管路及管路附件、电缆以及设备的基础埋件等。
2套配套的自动化元件、液压元件、监测仪表、电气操作设备等，所有元件应满足计算机监控要求。
备品备件及专用工器具。
水轮机润滑、冷却、测压、密封的油、水、气的管路等（调速器至喷嘴装配的油管路由乙方提供），非配套设备供至机座外第一个法兰处；所有设备电缆供至设备与外部连接的端子箱。
4.1.2水轮发电机及其附属设备:
2台15水轮发电机（包括基础螺栓、供货设备间管路、管件及电缆、主引出线长度供到发电机机座下300）。
2套配套的测温元件及仪表、自动化元件、液压元件、监测仪表、测温仪表、电气操作保护元件、制动柜等。
1套专用工器具及备品备件。
1套机组水灭火装置、火灾报警器及两台机组火灾探测器。
电流互感器及中性点互感器（参数由设计院提供）。
4.1.3进水球阀及其附属设备:
2台00/Φ600×14进水球阀装置。
2套配套的元件及仪表等。
1套专用工器具及备品备件。
4.1.4以上各项没有列出，但为使设备和系统能够可靠、稳定工作，保证设备和系统完整性所必需的设备、元件、材料等亦属卖方供货范围。
4.2备品备件
4.2.1水轮机备品备件
卖方应随机提供如表4-1所列的备品备件以及卖方认为必需提供的其它备品备件。
表4-1水轮机备品备件表（供2台机用）
序号
备品、备件名称
单位
数量
备注
1
喷嘴口
件
6
2
喷针头
件
6
3
喷针杆轴套
套
1
4
各类接力器活塞环
套
每台机一套
5
各类接力器固定密封圈
套
每台机一套
6
导轴瓦
套
1
4.2.2发电机备品备件
制造厂应随机供应如表4-2所列备品备件以及卖方认为必需提供的其它备品备件。
表4-2水轮发电机备品备件表（供2台机用）
序号
名称
单位
数量
1
定子多匝叠绕线圈
台份
1/15
2
推力轴承瓦
台份
1
3
上导轴承瓦
台份
1
4
下导轴承瓦
台份
1
5
制动块、密封圈
台份
1
6
磁极键
台份
1/8
7
集电环电刷
台份
1
8
集电环电刷盒及弹簧
台份
1/4
9
轴承用绝缘板、绝缘套筒等
台份
1
10
磁极线圈（各类型）
个
1
11
阻尼环接头
台份
1/10
12
定子槽楔
台份
按上层线棒备用量的1/3
13
绝缘包扎材料
台份
按一个节距定子线圈所需数量
14
电阻温度计
台份
每台机不同型式的各2个
4.3专用工器具
卖方随第一台交货的水轮机供给安装与检修用的专用工器具。
全部工器具应打上标记以便识别和使用。
4.3.1水轮机专用工具
表4-3水轮机专用工具表（供2台机用）
序号
名称
数量
1
搬运小车
一套
2
特殊尺寸的专用扳手
一套
3
主轴、转轮、喷嘴起吊工具
一套
4
主轴和转轮连接与拆卸工具
一套
5
水斗样板
一套
6
联轴螺栓测定仪及工具
一套
7
喷嘴射流中心测量工具
一套
8
配水环管闷头
一套
9
转动部分支承工具
一套
4.3.2发电机专用工器具
表4-4水轮发电机专用工具表（供2台机用）
序号
名称
数量
1
磁极吊装工具
1套
2
发电机和水轮机联轴把紧工具（液压）
1套
3
推力头拆卸工具（如结构需要）和推力轴承及导轴承拆卸、安装工具
1套
4
定子和转子起吊专用吊具
1套
5
机械盘车装置
1套
6
转子检修支墩
1套
7
发电机及附属设备的部件装拆用单头扳手和
其它特殊用扳手、工具
1套
4.4机组自动化元件
机组自动化元件配置表（单台机）
（1）水轮机自动化元件明细表
序号
名称
型号
技术参数
数量
制造厂
备注
A压力测量
1
压力变送器
11
测量范围：
0～16电源：
24V，4-20两线制输出1/2＂螺纹连接.
1
配水环管进口压力监测
2
压力表
100
外径:
φ100,测量范围:
0-16,精度1.5级,油浸式20X1.5螺蚊连接带仪表阀
1
湖北宜昌仪表总厂
配水环管进口压力测量
3
压力表
100
外径:
φ100,测量范围:
0-1,精度1.5级,油浸式,M20X1.5螺蚊连接带仪表阀
2
湖北宜昌仪表总厂
水导轴承冷却水进出水压力测量
B流量测量
1
流量开关
1/2A424
工作流速：
1～150,最大工作水压：
0.6,继电器输出，操作电源：
24V,热导式
1
水导轴承冷却水流速监视
C温度测量
1
测温电阻
（双支）
100、连接方式：
G1/2″、插入深度：
保护管直径：
φ12,三线制输出
2
重庆渝港
水导轴瓦温度监测（接温控表）
2
测温电阻
100、连接方式：
G1/2″、插入深度：
保护管直径：
φ12,三线制输出
6
重庆渝港
水导轴瓦温度监测
3
测温电阻
100、连接方式：
G1/2″、插入深度：
保护管直径：
φ12,三线制输出
2
重庆渝港
水导油槽温度监测
D水导油位及油混水
1
磁感应智能液位变送控制器
1122
测量范围：
、杆长、输出：
2对接点（1对上限、1对下限）和4～20，法兰连接
1
水导油槽油位监测
2
油混水信号器
21
操作电源：
24V，插入深度：
，连接方式：
M27X2外螺纹连接,顶装，1组常开接点输出.
1
水导油槽油水比例监测
E喷针位移及偏流器位置测量
1
直线位移传感器
601A0
测量范围、精度0.1，电源：
24V，输出信号：
4～20.
2
美国
喷针行程监测（供监控）
2
行程开关
5030
输出接点：
1常开、1常闭
8
欧姆龙
喷针位置监测
3
行程开关
5200
输出接点：
1常开、1常闭
4
欧姆龙
偏流器位置监测
F制动喷嘴控制
1
自保持电磁球阀
22
通径：
φ,介质：
水,工作水压：
16,电源：
220V，带投入切除位置接点。
1
西安江河
制动喷嘴阀门
G其他
1
水机端子箱
1
（2）发电机自动化元件明细表及测温制动屏
A压力测量
1
压力变送器
11
测量范围：
0～1.0操作电源：
24V，4-20两线制输出1/2＂螺纹连接.
1
机组总冷却水管进口压力监测
2
压力表
100
外径:
φ100,测量范围:
0-0.6,精度1.5级,油浸式,M20X1.5螺蚊连接带仪表阀
2
湖北宜昌仪表总厂
机组上导轴承冷却水进出水压力测量
3
压力表
100
外径:
φ100,测量范围:
0-0.6,精度1.5级,油浸式,M20X1.5螺蚊连接带仪表阀
2
湖北宜昌仪表总厂
机组下导轴承冷却水进出水压力测量
4
压力表
100
外径:
φ100,测量范围:
0-0.6,精度1.5级,油浸式,M20X1.5螺蚊连接带仪表阀
2
湖北宜昌仪表总厂
空冷器冷却水总管进出水压力测量
5
压力表
100
外径:
φ100,测量范围:
0-0.6,精度1.5级,油浸式,M20X1.5螺蚊连接带仪表阀
12
湖北宜昌仪表总厂
空冷器冷却水支管进出水压力测量
B流量测量
1
流量开关
1/2A424
工作流速：
1～150最大工作水压：
0.6,继电器输出，操作电源：
24V，热导式
1
德国
发电机上导轴承冷却水量排水监测
2
流量开关
1/2A424
工作流速：
1～150最大工作水压：
0.6,继电器输出，操作电源：
24V，热导式
1
德国
发电机下导轴承冷却水量排水监测
3
流量开关
1/2A424
工作流速：
1～150最大工作水压：
0.6,继电器输出，操作电源：
24V,热导式
1
德国
发电机空冷器冷却水排水监测
C温度测量
1
测温电阻
（双支）
100、连接方式：
G1/2″、插入深度：
保护管直径：
φ12,三线制输出
2
重庆渝港
电机上导轴瓦温度监测（接温控表）
2
测温电阻
100、连接方式：
G1/2″、插入深度：
保护管直径：
φ12,三线制输出
6
重庆渝港
电机上导轴瓦温度监测
3
测温电阻
（双支）
100、连接方式：
G1/2″、插入深度：
保护管直径：
φ12,三线制输出
2
重庆渝港
电机下导轴瓦温度监测（接温控表）
4
测温电阻
100、连接方式：
G1/2″、插入深度：
保护管直径：
φ12,三线制输出
6
重庆渝港
电机下导轴瓦温度监测
5
测温电阻
（双支）
100、连接方式：
G1/2″、插入深度：
保护管直径：
φ12,三线制输出
2
重庆渝港
电机推力轴瓦温度监测（接温控表）
6
测温电阻
100、连接方式：
G1/2″、插入深度：
保护管直径：
φ12,三线制输出
6
重庆渝港
电机推力轴瓦温度监测
7
测温电阻
（双支）
100、连接方式：
G1/2″、插入深度：
保护管直径：
φ12,三线制输出
2
重庆渝港
空冷冷风温度监测（接温控表）
8
测温电阻
100、连接方式：
G1/2″、插入深度：
保护管直径：
φ12,三线制输出
4
重庆渝港
空冷冷风温度监测
9
测温电阻
100、连接方式：
G1/2″、插入深度：
保护管直径：
φ12,三线制输出
2
重庆渝港
空冷热风温度监测（接温控表）
10
测温电阻
100、连接方式：
G1/2″、插入深度：
保护管直径：
φ12,三线制输出
4
重庆渝港
空冷热风温度监测
11
测温电阻
100、连接方式：
G1/2″、插入深度：
保护管直径：
φ12,三线制输出
2
重庆渝港
下导油槽温度监测
12
测温电阻
100、连接方式：
G1/2″、插入深度：
保护管直径：
φ12,三线制输出
2
重庆渝港
上导油槽温度监测
13
测温电阻
100、三线制输出
24
重庆渝港
定子温度监测（由电机供）
D轴承油位及油混水
1
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