风电场调试技术总结报告.docx
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风电场调试技术总结报告
湖口风电场调试技术总结报告
1、工程要点和标准
1.1、工程要点
本风场内50台风机出口电压690V,经箱变升压至35kV，通过架空的35kV集电线路送至220KV升压站。
与220kV升压站内35kV高压开关柜相连。
35kV集电线路电缆敷设途经山地，集电线路中间接头采用冷缩电缆中间头，各个临近风机之间动力电缆的最长距离不超过10公里，风机之间通讯介质为单模光纤，各个临近风机之间通讯光缆的最长距离不超过10公里。
1.2、调试依据
下列文件对于本文件的应用是必不可少的。
凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本文件。
凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。
《电业安全工作规程第1部分：
热力和机械》GB26164.1-1982
《火力发电建设工程机组调试技术规范》DL/T5294-2013
《火力发电建设工程机组调试质量验收及评价规程》DL/T5295-2013
《电力建设安全工作规程》DL/T5009.1-1982
《风力发电机组验收规范》GBT20319-2017
《电力系统运动运行管理规范》SD115-1986
《近期需电量和电力负荷预测导则（试行）》SD125-1984
《电力建设安全工作规程（电气和热控篇）》SDJ063-1982
2000kW机组防雷接地系统安装规范工艺文件
2000kW系列风力发电机组安装检查验收检验单
2.0MW机组现场调试手册（对应配置）
2000kW系列风力发电机组项目机组质量信息管理手册
2、工作范围
在风电机组安装验收完毕后，为顺利投入运行，特制定本调试方案。
调试工作的开始节点标志为：
35kV箱式变压器已投运。
调试工作范围包括：
1、调试前的准备；工作内容包括：
1.确认交接验收完成。
2.确认调试工作技术交底工作、安全交底工作完成。
3.确认调试方案已经过调试部门、业主方、监理方的共同审批。
4.确认调试人员已经熟悉现场工作环境、机组调试技术。
2、静态调试；工作内容包括：
强电回路绝缘测试；控制软件更新测试；电气控制系统的检测；风机内部模块、子站的性能测试；各个信号通道的测试；UPS等备用电源系统的测试和充电；风机动力系统的驱动测试（不包含690V动力系统）；变频器与主控通信测试及软件更新；风机机械部分进行检查。
3、风力发电机组受电；包括：
1.塔基柜上电，2.机舱柜，3、变桨系统上电。
4、动态调试；工作内容包括：
系统初步连接及安全链测试；系统的手/自动操作；风电机组的变桨系统测试；机组手动启动、空转测试；机组自动启动测试；管理功能测试等。
5、升功率试运行。
3、调试方案的安排
1、人员计划安排：
现场总负责人：
A
现场安全员：
B
现场后勤负责人：
C
调试人员共9人（3组）：
第一组：
B、D、E
第二组：
F、A、G
第三组：
H、J、C
2、调试进度：
2018年07月21日机组带电调试，根据实际机组带电进度进行调试作业。
湖口国家电投风电场动态调试计划
序号
日期
线路号
台数
1
2018年07月21日
集电I线
13
2
2018年07月22日
3
2018年07月25日
集电Ⅱ线
14
4
2018年07月26日
5
2018年07月27日
集电Ⅲ线
11
6
2018年07月28日
7
2018年07月29日
集电Ⅳ线
12
8
2018年07月30日
4、调试组织结构
4.1、调试组织结构图
4.2、调试组织成员职责
调试部部长职责：
负责该项目整体调试计划的制定，确定项目的调试工程师人员名单，指定调试负责人。
调试负责人职责：
根据整体调试计划和现场实际情况灵活制定详细具体的现场调试计划，安排调试工程师的具体工作，汇总每日的调试工作记录并向调试部部长和项目经理汇报，就调试工作与项目经理、业主沟通协调，推动调试工作积极有序向前发展。
调试工程师职责：
执行调试负责人制定的工作安排，负责机组的调试工作并做好记录，向调试负责人报告机组的调试工作进度。
5、安全组织机构
5.1安全组织机构由服务中心安全专责，项目安全员及安全组成员组成。
服务中心安全专责：
K
项目安全员：
B
安全组成员：
A、B、K、D、L、F、M、N、H、J、C
5.2安全组织机构人员职责
安全专责：
负责安全文明施工制度的建立及奖惩措施的建立，并对项目安全员工作进行监督。
项目安全员：
按照安全施工制度对安全组成员进行监督，保障项目的安全运行。
安全组成员：
严格遵守安全施工制度，文明施工，安全操作，并互相监督。
6、调试流程
本报告对1500KW和2000KW水冷机组现场调试过程作了总体的描述，可以作为现场调试全过程的指导性文件。
6.1调试工作流程图
6.2、调试项目
6.2.1.基本检查及重要信号测试
-电缆的检查
-检查转子锁定销机械功能
-机组上电测试
-检查、整定I/O信号（现场安装的部件，如扭缆开关、风向风速仪表等）
-机舱与塔基间通讯测试
-塔基与变频系统通讯测试
-机舱与变桨系统通讯测试
-机舱与振动传感器通讯测试
6.2.2.安全链及偏航变桨系统的基本测试
-安全链测试
-偏航测试（偏航动作时监视液压压力）
⏹手动偏航
⏹自动偏航调整，根据风向标进行
⏹测试扭缆开关
⏹自动解缆
-变桨系统的基本测试
⏹转子锁定销锁定时，变桨系统测试
⏹电池驱动变桨（紧急顺桨）
6.2.3.并网及加载测试
-机组第一次启动，0功率连续并网运行，1分钟后停机。
-机组100KW功率并网运行，运行10分钟。
-连续600KW功率并网运行，运行30分钟，监测机组的温升、振动等运行情况。
-连续1000KW功率并网运行，运行2小时。
-连续2000KW功率并网持续运行，监测机组的温升、振动等运行情况
6.2.3.机组急停、震动、过速保护试验：
-待机塔底急停试验
-运行塔底急停试验
-待机震动试验
-运行震动试验
-过速试验
-完成机组调试、试运转测试报告
-申请240验收
7、调试步骤
7.1、动态调试
步骤如下：
序号
操作内容
1
接线检查
2
元器件参数整定
3
主控柜上电
4
主控柜上电检查
5
变流系统上电
6
变流系统上电检查
7
主控组态及软件下载
8
安装面板并与PLC通讯设置。
9
变流调试
10
机舱柜上电
11
机舱柜上电检查
12
机舱调试
13
变桨柜上电
14
变桨柜上电检查
15
变桨调试
16
调试记录填写
17
调试完成
7.2、风力发电机组上电
上电前的准备，步骤如下：
7.2.1机组送电前确保变流柜690V开关2F1,2F3处于分闸位置。
主控柜201F12处于分闸位置。
7.2.3向运行单位申请送电。
7.2.4由业主单位完成箱变送电工作。
7.2.5箱变空载二次电压检测
电压：
应在690Vac±10%范围内，不允许缺相或者三相不平衡的情况；
频率：
应在50Hz±1％以内；
谐波：
电压谐波畸变率小于5%；
相序：
正确（顺时针）。
7.2.6闭合塔基柜690V开关2F1,2F3。
7.2.7测量2F1的1，3，5端电压应为690V±10%，相序应正确（顺时针）。
至此，则完成了风电机组的受电操作。
7.3、机组手动启动
在手动启动之前，需要进行安全系统的动态元件的多项功能性测试，并且确定塔筒的固有频率。
为此，风机必须以低速旋转，一旦出现不确定或者不正常的情况，可以通过此前检查合格的紧急停机和蓄电池操作来停止风机。
1）叶轮锁定处于打开状态。
2）叶片角处于87º位置，必须复位安全链，检查主轴制动已放开。
3）维护钥匙旋转至“运行”状态。
4）偏航系统投入自动模式，偏航自动对风。
5）机组显示“停机”状态后，按下启动按钮，机组状态转至“待机”，再转至“启动”最后“并网”，观察转速控制是否稳定，变桨动作是否平稳，机组振动值，机组有无出现杂声等。
6）转速设定值5rad/min，机组正常时保持在这种空转状态3～5分钟后，发出正常停止指令，叶片顺桨到87º。
7）试验完成后，可以启动风机，持续运行。
7.4、机组自动启动测试
经过以上一系列的测试过程，机组已经具备自动启动的条件。
但在自动启动测试过程中，仍需限定发电功率输出值，使机组能有一个磨合的过程，并方便监控机组的各种状态。
1）叶轮锁定处于打开状态。
2）叶片角处于87º位置。
3）维护钥匙旋转至“运行”状态。
4）偏航系统投入自动模式，偏航自动对风。
5）机组状态显示“停机”后，控制柜蓝灯闪烁，自启动系统开始读秒，600s以后，机组经过“待机”、“启动”、“并网”至持续运行。
6）观察转速控制是否稳定，功率控制是否平稳，变桨动作是否平稳，机组振动状态，机组有无出现杂声等。
7）若机组转速控制、功率控制，变桨动作不稳定，或机组振动大，不允许继续增加输出功率。
8）发出正常停机指令，机组脱网、停止，桨叶由电网驱动回到87º。
7.5、升功率运行
启动风机，通过限制功率的方式进行升功率测试，依次将功率设为100KW、600KW、1000KW、2000KW。
测试过程中观察转速控制是否稳定，功率控制是否平稳，变桨动作是否平稳，机组振动状态是否合格，机组有无出现杂声等，并记录相关的运行数据。
步骤：
1）进入主控控制面板维护界面，将面板控制模式设置为ON,将功率设置为100KW，退出面板维护界面。
2）偏航系统投入自动模式，偏航自动对风。
3）风机启动，功率维持在100KW左右，不再上升
4）其他功率并网测试依次进行。
7.6、机组急停功能测试
风机可以正常运行后，进行急停功能测试，方法如下：
机组并网运行后，按下塔底急停按钮，若机组报塔底急停故障，并立刻脱网，叶片顺桨，偏航停止，说明急停功能正常。
机舱急停测试同理。
7.7、机组震动功能测试
机组正常运行后，用手拨动机舱的震动开关，若机组报震动开关故障，并立刻脱网，叶片顺桨，偏航停止，说明震动停机功能正常。
7.8、机组过速功能测试
由于正常运行中，机组转速不能达到速度限定值，因此，只能通过模拟来验证机组是否具有过速功能，方法如下：
用笔记本电脑修改主控系统初始化文件，将过速值设置为5rad/m，重启PLC，启动机组，随着转速增大，若转速超过5rad/m，机组报过速故障，机组紧急停机，说明过速功能正常。
8、机组调试完成后启动工作
在机组的整套启动调试工作中，调试项目部严格按照《2000kW机组防雷接地系统安装规范工艺文件》、《2000kW系列风力发电机组安装检查验收检验单》、《2.0MW机组现场调试手册》、《2000kW系列风力发电机组项目机组质量信息管理手册》等有关规定、规程、标准、导则的要求，规范工作、科学管理、精心调试。
第一阶段：
带负荷试运
第二阶段：
满负荷试运
湖口国家电投风电场99.5MW风电项目机组的全部调试项目按要求全部完成：
方案措施齐全，试验规范，数据真实可靠，结论明确，报告完整。
8.1、机组试运行期间
机组在试运行期间稳定运行，240期间风机切出原因是由于风小，未到达风机并网要求。
240期间记录文件详见附件：
240整套试运行期间风机功率曲线、风机风速-功率特性曲线、试运行记录
9、调试主要过程
9.1静态调试总结
静态调试于4月10日首台调试，在5月22日全部保质保量调试完毕，每次调试前，必须要测量相序以及电压后方可进行后续操作；为保证上电安全，每个调试组均配备了绝缘手套；鉴于水冷机组运行后噪音较大，每人配备了降噪耳塞；为保证通讯畅通，每组配备两部对讲机；每日安全站班时对前一天调试成员的违规显现做出总结与批评。
9.2动态调试总结
动态调试于7月21日首台调试，在7月30日全部保质保量调试完毕。
调试中遇到一些共性的机组故障，通过现场调试工程师们的配合最终顺利解决了，特别要提到的像机组调试过程中各个子站通讯问题，每台机组调试过程中几乎都遇到了这一问题，现场工程师认真分析讨论后总结出了这个问题基本是施工单位电气人员没有按规范接线造成，所以每个调试组在机组进行调试前首要工作就是对通讯线缆重新接线，这样通信故障基本解除了。
第二；液压油位低故障，第三叶轮转速比较故障。
调试过程中还出现了偏航无反馈故障、变桨充电器OK信号丢失故障、主控电压低故障、开关不吸合等常见故障。
调试过程中也发现了一些安装缺陷，接地线紧固不到位、塔筒内照明问题、安全标识牌未粘贴等问题，通过监理单位、业主单位的协调安装单位进行了消缺。
9.3试运行总结
自2018年08月06日分部试运开始，到2018年08月18日试运结束，历时近13天。
整个试运期间，变流系统、主控系统、变桨系统及外围系统设备经过满负荷运行考核，符合设计要求。
整个试运期间，机组经过启动调试后的动态考核，各项指标均符合设计要求。
10调试遗留项目
该项目在调试期间无存在遗留项目。
11、结论
湖口国家电投风电场99.5MW风电项目全部机组的调试工作，全部符合各项指标要求。
调试工作按照我司机组《调试指导书》开展，保证机组调试质量，调试到位并使风机正常发电。
在调试和试运行期间发现设备安装过程中出现的元器件损坏的情况，现场已及时处理，没有的备件已做好相关记录并通知公司发货在安全可控的情况下保证发电要求
作为设备的提供商，主要担负了设备安装的技术指导和设备的调试工作，在整个设备安装过程中严格按安装技术要求规范进行指导安装工作，在业主以及监理的监督下保证了工程的安装质量，为后续的调试工作做了很好的铺垫，调试期间正处于冬季比较严寒的时节，调试人员在各参建单位大力的帮助和配合下，特别是业主给了很大的支持，使得调试工作能顺利进行并按期完成了调试任务。
12、结束语
在此特别感谢建设单位、总承包单位、监理单位给予的大力支持以及施工单位的有力配合也给我们的调试工作提供了很大帮助，有了这样的帮助和配合才保证了调试工作提前圆满完成，在此再次表示感谢。
13、调试工具清单
1
12.5MM系列6角套筒（世达）
13319（8MM）
个
常规
1
2
12.5MM系列6角套筒（世达）
13301（10MM）
个
常规
1
3
12.5MM系列6角套筒（世达）
13304（13MM）
个
常规
1
4
12.5MM系列6角套筒（世达）
13305（14MM）
个
常规
1
5
12.5MM系列6角套筒（世达）
13307（16MM）
个
常规
1
6
12.5MM系列6角套筒（世达）
13308（17MM）
个
常规
1
7
12.5MM系列6角套筒（世达）
13309（18MM）
个
常规
1
8
12.5MM系列6角套筒（世达）
13310（19MM）
个
常规
1
9
12.5MM系列6角套筒（世达）
13313（22MM）
个
常规
1
10
12.5MM系列6角套筒（世达）
13315（24MM）
个
常规
1
11
12.5MM系列6角长套筒（世达）
13401（10MM）
个
常规
1
12
12.5MM系列6角长套筒（世达）
13404（13MM）
个
常规
1
13
12.5MM系列6角长套筒（世达）
13405（14MM）
个
常规
1
14
12.5MM系列6角长套筒（世达）
13407（16MM）
个
常规
1
15
12.5MM系列6角长套筒（世达）
13408（17MM）
个
常规
1
16
12.5MM系列6角长套筒（世达）
13409（18MM）
个
常规
1
17
12.5MM系列6角长套筒（世达）
13410（19MM）
个
常规
1
18
12.5MM系列6角长套筒（世达）
13413（22MM）
个
常规
1
19
12.5MM系列6角长套筒（世达）
13414（24MM）
个
常规
1
20
12.5MM系列专业快速脱落棘轮扳手
（世达）
13902（250MM）
把
常规
1
21
12.5MM系列转向接杆（世达）
13904（5"）
把
常规
1
22
12.5MM系列转向接杆（世达）
13905（10"）
把
常规
1
23
12.5MM系列万向接头（世达）
13912（1/2"）
个
常规
1
24
12.5MM系列50MM长六角旋具套筒
24201（4MM）
个
常规
1
25
12.5MM系列50MM长六角旋具套筒
24202（5MM）
个
常规
1
26
12.5MM系列50MM长六角旋具套筒
24203（6MM）
个
常规
1
27
全抛光双开口扳手（世达）
41202（8*10MM）
把
常规
1
28
全抛光双开口扳手（世达）
41204（11*13MM）
把
常规
1
29
全抛光双开口扳手（世达）
41207（17*19MM）
把
常规
1
30
全抛光双开口扳手（世达）
41210（22*24MM）
把
常规
1
31
全抛光双开口扳手（世达）
41212（24*27MM）
把
常规
1
32
全抛光双开口扳手（世达）
41213（30*32MM）
把
常规
1
33
活动扳手（世达）
47203（8″25MM）
把
常规
1
34
活动扳手（世达）
47205（12"35MM）
把
常规
1
35
一字微型螺丝批（世达）
62807（2.0*40MM）
把
常规
2
36
一字微型螺丝批（世达）
62808（2.4*40MM）
把
常规
3
37
一字微型螺丝批（世达）
62809（3.0*40MM）
把
常规
2
38
T系列一字型螺丝批（世达）
63405（3.0*200）
把
常规
2
39
T系列一字型螺丝批（世达）
63407（5*75MM）
把
常规
2
40
T系列一字型螺丝批（世达）
63412（6*100MM）
把
常规
1
41
T系列十字型螺丝批（世达）
63507（#1*75MM）
把
常规
1
42
T系列十字型螺丝批（世达）
63512（#2*100MM）
把
常规
1
43
8件套折叠式中孔花型扳手
（世达）
09123
（TT9,TT10,TT15,TT20,T
T25,TT27,TT30,TT40）
套
常规
1
44
9件套加长球头内六角扳手
（世达）
09101（2.0，2，2.5，3，
4，5，6，8，10MM）
套
常规
1
45
绝缘胶带
CJ-10
卷
常规
3
46
纸胶带
卷
常规
3
47
充电手电筒
现场自购
个
常规
3
48
记号笔
现场自购
支
常规
3
49
对讲机
A8
个
常规
6
50
数字万用表
Fluke15B
个
常规测量
3
51
红光光源（红光笔）
VLS-3（FC接头）
支
常规测量
3
52
16件套塞尺（世达）
09402
套
常规测量
3
53
1/2"系列专业可调式扭力扳
手（世达）
96311（20-100Nm）
把
常规测量
3
调试单位意见：
总包单位意见：
监理单位意见：
建设单位意见：
代表签字
（盖章）：
代表签字
（盖章）：
代表签字
（盖章）：
代表签字
（盖章）
日期：
日期：
日期：
日期：
备注：
备注：
备注：
备注：
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