发电机技术协议.docx
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发电机技术协议
煤气发电项目2×15MW发电机
技
术
协
议
买受方：
XX
出卖方：
山东济南发电设备厂有限公司
二O一二年二月
1总则
依据双方意向，XX发电项目2×15MW煤气发电项目国产机组的汽轮发电机设备及附属设备订货事宜，经买卖双方友好协商，买受方同意供方承担该整套设备的制造供货、运输、指导安装调试及技术服务和培训事项。
除合同有关条款外，经双方授权代表进一步协商及明确，对设备技术方面确定如下协议：
1）.本技术协议适用于XX发电工程2×15MW煤气发电项目国产机组的汽轮发电机设备及附属设备。
对设备的功能、设计、结构、性能、安装和试验等方面提出技术要求。
2）买受方在本技术协议提出了最低限度的技术要求，并未规定所有的技术要求和适用的标准，出卖方将提供满足本技术协议和标准要求的高质量产品及其服务。
对国家有关安全、环保等强制性标准，均满足其要求。
3）．出卖方将执行本技术协议所列标准及相应的国家和行业相关技术要求和适用的标准。
有矛盾时，按较高标准执行。
4）．合同签定后按本技术协议的要求，出卖方将提出设备的设计、制造、检验/试验、装配、安装、调试、试运、试验、运行和维护等标准清单给买受方，由买受方确认。
2技术要求
2.1概述
2.1.1本设备为2×15MW汽轮发电机。
包括发电机本体；励磁系统；检测装置；备品备件及技术标准、图纸、资料等。
2.1.2发电机在额定频率、额定电压、额定功率因数和额定冷却介质条件下，机端连续输出额定功率为15MW。
2.1.3发电机最大连续输出功率必须续输出功率相匹配与汽轮机最大保证工况（T-MCR）的连。
长期连续运行时各部分温升，不应超过国标GB/T7064-2008中规定的数值。
2.1.4发电机定子额定电压为10.5kV，额定功率因数为0.8（滞后）；额定转速为3000r/min，频率为50Hz。
2.1.5发电机冷却方式为空气冷却。
2.1.6发电机具有短时失磁异步运行、进相运行、调峰运行和不对称运行的能力。
2.1.7发电机的励磁型式，采用静止可控硅励磁系统，励磁系统必须运行可靠，并具有成熟的运行经验，由出卖方成套供货。
2.1.8发电机的等效可用小时：
连续运行天数不小于180天。
大修间隔为四年。
小修间隔为一年。
机组第一年运行小时数不小于6500小时，年平均运行小时数不小于7500小时。
2.1.9所使用的单位为国家法定计量单位制。
2.1.10发电机使用寿命不低于30年。
2.2设备运行环境条件
2.2.1设备安装地点XX
2.2.2气象条件：
年平均风速（m/s）
2.0～4.0
累年（多年）瞬时最大风速（m/s）
20.0
冬季盛行风向
NW
夏季盛行风向
SW
全年平均温度（℃）
10.5
极端最高温度（℃）
38.9
极端最低温度（℃）
28.7
年最大降雨量（mm）
1219.6
日最大降雨量（mm）
365.4
多年平均降雨量（mm）
689.3
最大导线复冰相应标准冰厚（cm）
4
最大积雪厚度（cm）
35
标准冻结深度（m）
1
年平均风速（m/s）
2.0～4.0
抗震设防烈度
8度
地震加速度
水平加速度0.20g
海拔高度
90--100m
2.3技术要求：
2.3.1发电机技术要求
2.3.1.1基本规格和参数
发电机型号QF-15-2
额定功率15MW
额定容量18.75MVA
额定功率因数0.8（迟相）
额定电压10500V
额定转速3000r/min
频率50HZ
相数3
极数2
定子线圈接法Y
冷却方式闭式、全空冷
发电机出线端子数6
发电机旋转方向从汽轮机端看为顺时针方向旋转
绝缘等级F级（温升按B级考核）
效率（保证值）97.3%
短路比（保证值）0.48
直轴瞬变电抗X’d23.2%
直轴超瞬变电抗X’’d13.63%
承担负序能力：
稳态I2（标么值）≥8%
暂态I22t≥10Sec
临界转速远离额定转速±15%
励磁方式自并励可控硅静止励磁
顶值电压≥1.8倍额定励磁电压
强励时间≥10Sec
噪音（距外壳1米处）<90dB（A）
发电机旋转方向：
从汽轮机端向发电机看为顺时针方向。
发电机相序：
按规定旋转方向相序为A、B、C（U、V、W）。
2.3.2发电机应具有一定的短时过负荷能力。
过负荷能力应符合GB/T7064-2008中的要求。
定子绕组能承受下列短时过电流运行时不发生有害变形。
过电流时间（seca）
10
30
60
120
额定定子电流%
220
154
130
116
注：
在上述条件运行时，定子温度一般将超过额定负载时的数值，因此，电机的结构设计能承受上述运行条件，但每年不超过2次。
励磁绕组具有下列短时过电压能力
过电流时间（seca）
10
30
60
120
额定定子电流%
2
注：
在上述条件下运行，励磁绕组温度一般将超过额定负载时的数值，因此，电机的结构设计能承受上述运行条件，但每年不超过2次。
2.3.3进相运行能力，发电机能在进相功率因数（超前）为0.8时长期额定有功连续运行。
2.3.4机组能安全连续地在48.5～50.5HZ频率范围内运行，当频率偏差大于上述频率值时，按下述值要求：
频率（HZ）
允许运行时间
累计（分）
每次（秒）
51.5
51.0
48.5-50.5
48.0
47.5
47.0
＞30
＞180
连续运行
＞300
＞60
＞10
＞30
＞180
＞300
＞60
＞10
2.3.5电压和频率变化范围
发电机在额定功率因数下，电压变化范围为±5％和频率变化范围为±2％时，能连续输出额定功率。
当发电机电压变化为±5％，频率变化为-5％到+3％的范围运行时，按GB/T7064-2008规定。
2.3.6当汽轮机主汽门关闭时，发电机在正常励磁工况下，允许以同步电动机运行的时间不小于1分钟。
2.3.7发电机适合于中性点不接地方式运行。
定子出线端头对地绝缘按额定电压设计，具有相同的绝缘水平和良好的密封性能。
2.3.8发电机各部分结构强度在设计时已考虑能承受发电机出口端电压为105％的额定电压满负荷三相突然短路故障。
2.3.9发电机接入10.5kV系统。
2.3.10发电机定、转子各部分温度和温升的限值，应符合国标GB/T7064-2008的规定。
2.3.11发电机轴承排油温度不超过65℃，轴瓦金属最高温度一般不超过80℃。
在发电机内定子绕组端部附件，设置灭火水管，水路的端头引出机座外。
2.3.12发电机各部位允许振动值
1）轴承振动值：
发电机在额定转速下运行时，轴承座在二个座标方向（水平、垂直、）振动限值（双振幅）＜0.025mm。
2）发电机定子外壳、端盖和线圈端部的自振频率能避开基频和倍频。
3）临界转速离开额定转速的±10％，通过临界转速时，轴的振动值不大于0.15mm，轴承座的振动值不应大于0.1mm。
2.3.13定子绕组三相直流电阻值在冷态下，任何两相的差值，在排除由于引线长度不同而引起的误差后，不超过其最小值的1.5％。
2.3.14空气冷却器的设计，能满足当一组冷却器因故停用时，发电机仍能承担3/4额定功率连续运行，且发电机不超过允许温升。
冷却器的进水温不超过33℃时，能保证冷却后的气体温度不超过40℃，工作压力不小于0.25Mpa，试验压力为最大工作压力的2倍，历时15min。
2.3.15发电机定子绕组在空载及额定电压、额定转速时，线电压波形正弦性畸变率不超过5％。
2.3.16发电机在空载额定电压和额定转速时，其线电压的电话谐波因数应不超过1.5％。
2.3.17采取有效的技术措施，防止有害的轴电流和轴电压，转子轴（汽端）有良好接地。
2.3.18设计结构要求
1）定、转子线圈的绝缘采用F级的绝缘材料。
能有防止电晕、吸潮和老化的措施。
2）定子线棒槽内固定及绕组端部绑扎工艺牢靠。
自振频率要避开基频和倍频。
定子铁芯端部结构件如压指、压圈等采用非磁性材料。
3）发电机的轴承确保不产生油膜振荡。
4）发电机与汽轮机和励磁机连接的靠背轮螺栓，能承受因电力系统故障发生振荡或扭振的机械应力而不发生折断或变形。
5）发电机定子各部位的测温元件有严格埋设工艺，保证完整无损，每个测温元件的每个头都单独引出。
发电机的测温元件的数量不少于国标GB/T7064-2008的规定。
6）发电机励磁机端的轴承座与底板和油管间，加装便于在运行中测量绝缘电阻的双层绝缘垫。
发电机汽侧转轴装有接地碳刷。
7）发电机每一轴段的自然扭振频率处于0.9至1.1及1.9至2.1倍工频范围以外。
发电机能承受当电力系统发生次同步谐振，定子绕组出口三相突然短路，系统故障周期性振荡、高压线路单相重合闸以及误并列等产生的冲击力，而不造成绕组或轴系有害变形或其他机械损伤，也不使发电机的使用寿命缩短。
2.3.19运行时机内空气相对湿度应不大于50%。
2.3.20配备加热装置以保证停机时机内空气相对湿度低于50%。
2.3.21发电机误并列能力：
在寿命期内误并列角120度，可承受2次；在寿命期内误并列角180度，可承受5次；
2.3.22保证发电机转子锻造质量的措施。
2.3.23励磁系统
励磁方式：
采用静止可控硅励磁系统，型号：
DAVR-S2.
励磁系统主要的系统性能
励磁系统的特性与参数能满足电力系统各种运行方式和发电机所有运行条件的要求。
1）起始响应励磁系统，能在<0.1秒内励磁电压增长值达到顶值电压和额定电压差值的95%。
2）发电机的励磁电压和电流不超过其额定值的1.1倍时,励磁系统保证能连续运行。
3）励磁系统的短时过载能力满足发电机励磁绕组的过载能力，在机端80%额定电压时：
顶值电压2倍为≥428V，电流2倍为≥2063A，允许持续时间为10秒。
4）励磁系统电压响应比可达到≥2.0倍/秒。
5）发电机电压控制精度（从空载到满载电压变化），不大于0.5%的额定电压。
励磁控制系统暂态增益不小于25倍。
6）发电机空载阶跃响应,当±5%额定电压时，发电机电压超调量不大于阶跃量的30%，振荡次数不大于3次，发电机定子电压的调整时间不大于5秒。
发电机额定负载时阶跃响应：
阶跃量为发电机额定电压的2%~4%，有功功率振荡次数不大于5次，阻尼比大于0.1，调节时间不大于10S。
7）发电机零起升压时，自动电压调节器保证定子电压的超调量不超过定子电压的5%，调节时间不大于5秒，电压振荡次数不大于1次。
8）电压频率特性：
在发电机空载运行情况下，频率每变化±1%，发电机电压的变化不大于额定电压值的±0.25%。
在发电机空载运行状态下，自动电压调节器的调节速度不大于1%额定电压/每秒；不小于0.3%额定电压/每秒.。
9）发电机甩额定有功功率时发电机定子电压不超过额定值的115%。
10）励磁系统能承受发电机任何故障冲击或异步运行而不损坏。
11）耐压：
所有与发电机转子绕组在电气上相连的设备其耐压为10倍转子额定电压且最低不小于1500VAC有效值，时间连续1分钟。
12）当励磁电流不大于1.1倍额定值时,发电机转子绕组两端所加的整流电压最大瞬时值不大于转子绕组出厂工频试验电压幅值的30%。
13）励磁变能适应带整流负载的要求，并能承受出口三相短路或不对称短路而不产生有害变形。
14）发电机转子回路装设有过电压保护，其动作电压的分散性不大于±10％，励磁装置的硅元件或可控硅元件以及其他设备应能承受直流侧短路故障、发电机滑极、异步运行等工况而不损坏。
15）在发电机大修周期内，硅整流元件无疲劳损坏或明显特性改变。
整流元件在安装前严格检测，以保证各并联元件性能一致。
16）整流装置并串联元件有均流及均压措施，整流元件的均压系数不低于0.9，均流系数不低于0.85。
17）励磁调节器（AVR）性能采用可靠的数字式微处理机型装置，具有微调节和提高发电机暂态稳定的特性。
放大倍数，时间常数，参考电压、反馈信号量等有明确的位置指示。
励磁调节器还设有过励磁限制；过励磁保护；低励磁限制；电力系统稳定器等附加单元。
18）采用两套完全相同且独立的励磁调节器（AVR）同时运行且互为热备,每套设有独立的自动及手动运行方式。
当一套调节器出现问题时，它将自动退出运行，发出报警并自动切换至另一套励磁调节器运行。
单路调节器独立运行时，完全能满足发电机各种工况下正常运行。
可在自动、手动之间和不同调节器之间自动相互跟踪和双向无扰动切换。
19）手动调节励磁装置能零起升压，调节范围：
20-110％，并在调节范围内稳定平滑调节，以满足发电机试验的要求。
20）励磁调节装置、硅整流装置、控制和信号等设备均安装在相应的控制柜里，励磁变有防护外壳，单独安装。
21）自动及手动励磁调节装置能在-20℃～+40℃环境温度下连续运行，也能在湿度最大的月份下，月平均最大相对湿度为90％同时该月平均最低温度为25℃的环境下连续运行。
采用风冷的硅整流装置能在-20℃～+40℃环境温度下连续运行。
22）励磁回路中，装设性能良好、动作可靠的自动灭磁装置。
23）空气冷却的整流柜，采用可靠的进口低噪声风机。
24）可靠性：
因励磁系统故障引起的发电机强迫停运次数不大于0.20次/年。
励磁系统强行切除率不大于0.1%。
自动励磁电压调节器（包括PSS）投入率不低于99%。
25）工作电源波动范围
交流电压380V/220V，波动范围-15%～+15%，频率偏差-3%～+2%；
直流控制电压110V或220V，波动范围-20%～+15%。
27）接口与仪表
将提供一切必需的状态运行指示及信号报警用的干接点（出卖方将提供信号清单给买受方选用）。
将提供包括测量在内的下列模拟信号:
用于励磁电流:
2个分流器及变送器，范围4-20mA,精度0.2级。
用于励磁电压:
2个变送器，范围4-20mA,精度0.2级。
28）励磁电压经熔断器输出至接口供发变组保护用。
29）具有与计算机控制系统的DEH、DCS硬接线接口及具有与DCS的通讯能力。
30）在调节器功能有详细的参数显示,如励磁电压、励磁电流、有功功率、无功功率、系统频率、故障信息记录等等。
2.3.24励磁变压器技术要求
励磁变压器采用干式变压器。
2.3.25可控硅整流装置
1）整流方式为三相全控桥，具有逆变能力。
2）保证可控硅整流装置在可控硅元件设快速熔断器保护，以便及时切除短路故障电流。
3）每柜的交流侧设浪涌吸收措施抑制尖峰过电压，直流过压保护采用非线性电阻。
4）报警信号
·任一个整流柜退出运行报警
·可控硅熔丝熔断报警
·散热器或空气过热报警
·冷却风扇故障报警
5）接口
全部信号设就地和远方接口。
全部控制设就地和远方接口。
2.3.26灭磁装置技术要求
1）灭磁装置能在发电机正常停机或内部故障的情况下可靠动作灭磁。
2）灭磁逻辑：
逆变经适当延时跳灭磁开关。
3）采用直流侧磁场开关+氧化锌非线性电阻的灭磁方式，灭磁系统设有过电压保护。
4）灭磁主回路绝缘水平不低于发电机转子绕组的绝缘水平。
5）直流侧过电压保护整定值大于5UfnVPP小于7UfnVPP。
6）磁场开关基本参数
磁场开关型号
额定电流DC2500A
开断电压DC500V
最大开断电流5000A
磁场回路开关在强励时具有过电流能力。
7）氧化锌非线性电阻参数
二倍强励灭磁电压动作值VPP±10%（峰值）
能容量约MJ
2.3.26励磁电压调节装置（DAVR-S2）
2.4.热工测量
2.4.1随汽轮发电机成套供货的控制系统应在大型火电机组上有成功应用经验，技术先进、产品质量好。
机组在各种工况下能安全、稳定运行，监测操作方便，设备安全可靠。
2.4.2随机提供的指示表、开关量仪表、测温元件必须符合国家标准，不得选用国家宣布的淘汰产品。
测温元件的选择必须符合控制监视系统的要求，并根据安装地点满足防爆、防火、防水、防腐、防尘的有关要求，就地测温装置要求采用抽芯式双金属温度计。
2.4.3汽轮发电机成套供应如下设备：
1）空气冷却器。
2）轴承油温和振动测量元件由汽机厂供。
2.4.4发电机轴承座上提供测振器的安装位置。
2.5对出卖方所提供的控制系统设计资料要求如下：
1）出卖方提供适用于本工程实际情况的，为本工程专用的技术资料。
2）出卖方提供的技术资料深度能满足买受方进行施工图设计的要求。
3）出卖方应在合同生效后7个工作日内提供初步资料，在合同生效后15个工作日内提供最终版资料。
出卖方应在投标书中对如何保证资料提交进度和准确性作出专门的说明。
4）出卖方所提交的技术资料内容至少包括附件三中所要求的。
如买受方在工程设计中需要附件三以外的资料，出卖方及时无偿地提供。
2.6试验、检验要求
2.6.1转子超速试验，当转子全部加工完后，进行1.2倍额定转速的超速试验，历时2分钟而无永久性异常变形和防碍正常运行的其他缺陷。
2.6.2定、转子绕组、测温元件及其他部位的绝缘电阻应符合GB/T7064-2008中有关各款的规定，定、转子绕组耐电压试验按GB/T7064-2008中的规定进行。
2.6.3用电阻法检查转子匝间短路。
2.6.4定子端部线圈手包绝缘应按两部（安全技）1994（86号）文中的测试方法作试验。
2.6.5发电机各部分结构强度在设计时应考虑能承受发电机定子绕组出口端电压为105％的额定电压、满负荷三相突然短路故障。
2.6.6发电机的负荷变化率应满足汽轮机定压运行时5％/min滑压运行时3％/min的要求。
2.6.7发电机本体、励磁系统，以及检测装置等辅助系统应在出厂前试验合格后方可交付。
2.7保证值
出卖方向买受方对下列条款作出保证，如达不到要求则出卖方向买受方赔偿和被罚款；
发电机效率＞97.3％。
发电机与汽轮机组成轴系，正常运行时轴承座振动两个方向均小于0.025mm。
励磁系统强励倍数≥2；响应比大于2倍/秒。
2.8技术标准
发电机和励磁系统的制造、验收和交接试验以国家标准为主要依据，并参考IEC标准。
引进型机组则按相应国家标准和该制造厂（公司）标准。
国标GB755-2000旋转电机额定和性能；
国标GB/T1029-1993三相同步电机试验方法；
水电部标SD270-88汽轮发电机技术条件；
水电部标SD270-88汽轮发电机交流励磁机励磁系统技术条件；
国标GB/T7064-2008透平型同步发电机的技术要求；
IEC34-1（第八版）“旋转电机第一部分--额定值和性能”。
IEC34-3“汽轮发电机的特殊要求”
ANSIC50.10“同步电机的一般要求”
ANSIC50.10“隐极式转子的同步发电机要求”
GB7409-87“大中型同步发电机励磁系统技术条件”
IEC2A（秘13-1978）“汽轮发电机励磁系统技术要求”
IEC（秘593-1982）“关于同步电机励磁系统的若干规定”
二、供货范围
1一般要求
1.1本附件规定了合同设备的供货范围。
出卖方保证提供设备为全新的、先进的、成熟的、完整的和安全可靠的，且设备的技术经济性能符合附件一的要求。
1.2出卖方应提供详细供货清单，清单中依次说明型号、数量、产地、生产厂家等内容。
对于属于整套设备运行和施工所必需的部件，即使本合同附件未列出和/或数目不足，出卖方在执行合同时补足。
1.3除有特别注明外，所列数量均为一台发电机所需。
1.4出卖方提供所有安装和检修所需专用工具和消耗材料等，并提供详细供货清单。
1.5提供随机备品备件，并在本协议书中给出具体清单。
1.6出卖方提供的技术资料清单见附件三。
2供货范围
2.1发电机本体：
两台套
下列所述数量为一台发电机供货范围。
2.1.1发电机转子、定子、出线端子、励端轴承（不包括汽端轴承和联轴器）：
一套
2.1.2底板垫铁、地脚螺栓一套（包括配合螺母、垫圈）
2.2空气冷却器一套/台
2.3励磁装置一套/台，包括：
2.3.1励磁变压器（干式变压器）一台
2.3.2整流柜1个
2.3.3励磁调节柜1个
2.3.4灭磁柜（包括灭磁电阻、灭磁开关和起励装置）1个
2.4发电机加热装置一套/台
2.5热工检测及控制：
发电机进、出风口测温用双金属温度计及热电阻测温计；
2.6励磁用PT3只、CT2只
2.7发电机端轴伸上的键，紧固螺母，止动垫圈（发电机汽端侧的联轴器由汽轮机厂供货，发电机厂家装配，有发电机厂家同汽轮机厂家联系协商具体事宜）；
2.8发电机轴瓦一台份；
2.9电压、电流互感器、变送器；
2.10转子保护装置
2.11转子接地保护装置；
关键元器件如下：
序号
项目
制造厂家
型号
数量
1
励磁调节器
济南发电设备厂电控公司
DAVR-S2
１
2、部分国内外购材料
序号
项目
规范（材质）
数量
1
硅钢片
2
转子锻件
1
3
护环
50Mo18Cr5WN
2
4
中心环
35SiMn
2
5
风扇环
30Mn2
2
6
铜线
SBEQB155-Ⅱ
7
槽楔
铝青铜
8
钢板
Q235B
9
测温元件
PT100
2.6专用工具：
2.6.1抽装转子用的定、转子保护设施、假轴及起吊工具（两机一套）；
2.6.2拆装护环工具（两机一套）；
2.7汽轮发电机的备品不少于下列各项：
2.7.1定子条形线圈上层6件，下层2件，（两机一套）；
*发电机厂家免费代存5年*
2.7.2每台发电机刷盒4只，电刷16只，
2.7.3发电机轴瓦（两机两套）；
2.7.4快速熔断器4件（两机8件）；
2.7.5熔断指示器4件（两机8件）；
2.7.6可控硅元件4件（两机8件）；
三、技术资料及交付进度
1一般要求
1.1出卖方提供的资料应使用国家法定单位制。
技术资料和图纸的语言为中文。
1.2资料的组织结构清晰、逻辑性强。
资料内容要正确、准确、一致、清晰完整，满足工程要求。
1.3出卖方资料的提交满足工程进度的要求。
在合同生效后15天内给出相关技术资料（电子版），并经买受方确认。
1.4出卖方提供的技术资料一般可分为配合工程设计阶段，设备监造检验阶段，施工调试试运、性能验收试验和运行维护等阶段。
出卖方须满足以上各阶段的具体要求。
1.5对于其它没有列入合同技术资料清单，确是工程所必需的文件和资料，一经发现，出卖方也及时免费提供。
1.6买受方要及时向出卖方提供与合同设备设计制造有关的资料。
1.7出卖方提供的技术资料为每台设备4套。
2资料提交的基本要求
出卖方至少提供下列图纸、资料、技术文件，出卖方在报价书中应列出分三阶段提供图纸资料技
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