发电机检查性大修投运大纲.docx

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发电机检查性大修投运大纲

四川福堂水电有限公司

四号水轮发电机组检查性大修启动试验程序

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批准：

审核：

校核：

编写：

二零零五年元月九日

四川福堂水电有限公司1#发电机启动试验组织措施

试验总监：

试验副总监：

安全监督：

运行方式：

技术负责（电气）：

技术负责（机械）：

试验总指挥：

运行负责：

运行操作人员：

一、机组启动前须具备的条件

（一）、水力机械部分

1.机组大修、技改、消缺项目全部完成，验收合格；

2.机组各部分回装完毕，水车室、发电机风洞内外、顶盖上无异物；

3.蜗壳、转轮室已清扫干净，无杂物。

蜗壳排水阀启闭情况良好并处于关闭位置。

4.蝶阀及旁通阀启闭情况良好，其压油装置复压、工作正常。

5.各轴承冷却系统已检查合格，温度及冷却水水压传感器、示流计已校验，各整定值符合要求。

6.油、水、气管道及其阀门回装完毕，管道阀门介质方向清晰正确，设备编号符合规程图纸，消防水各阀门及管路按运行机组情况对待；

7.油、水、气系统测温、测压仪表经校验合格，回装后模拟正确；

8.机组各部轴承油位指示在规定值，油位异常报警准确可靠；

9.调速器和油压装置有关整定数据，经模拟动作准确可靠；

10.压油泵及电机工作正常，压油槽升压后，检查各部无渗漏现象，调速器系统经充油各管路法兰无渗漏，调速器各电磁阀工作正常，导水机构传动灵活；

11.水力机械及机组附属二次回路接线正确，已经模拟试验，声、光信号及动作后果正确无误，定子铁芯、线圈测温头及元件每个都必须经检查正常；

12.油、水、气管道、阀门在运行规程规定允许的最高压力下充压试验无三漏；

13.机组各水力机械仪表检验合格，在限额处划上红线。

（二）、电气一次部分

1．发电机定、转子绕组已清洁，相关试验合格；机组电气一次设备、励磁系统经检修后接线正确，试验合格；定子绕组引出线与母线间联接铝排安装正确，贯穿螺栓压接牢固；发电机出口断路器试验合格，远方、现地分合闸动作正常；

2．发电机定子与转子间隙无异物；使用2500V兆欧表摇测4F定子绕组绝缘电阻及吸收比、极化指数合格（吸收比R60〃／R15〃≥1.6，极化指数R600〃／R60〃≥2）；使用1000V兆欧表摇测转子绕组对地绝缘阻值大于0.5MΩ；

3．检查大轴接地炭刷安装牢固。

（三）、电气二次部分

1．电流、电压互感器二次回路接线正确，联结牢固可靠，前者无开路后者无短路，二次回路电缆摇测绝缘合格；

2．LTW6200微机励磁调节器、发电机灭磁开关QFG控制回路及灭磁过压保护经检验合格，二次回路接线正确、联接牢固可靠，经模拟试验声、光信号及动作后果正确无误；

3．电气测量仪表检验合格，在限额处划上红线；

4．4F保护装置接线经检查正确，设备标示明晰，检修交待清楚详细；保护定值正确，保护装置经模拟试验，其声、光信号及动作后果正确；

5．4F微机调速器与机械部分联动正确，试验数据合格，静特性试验已做且合格；

6．4FLCU微机监控装置各屏柜检查工作完毕，按控制流程模拟正确，与励磁、调速器之间的控制联动正确，显示信号正确；

7．上位机与4FLCU通讯正常，各信号显示及各电量变送器传输信号准确无跳跃现象。

（四）、办理4F大修工作票结束手续

大修工作结束后，由公司总工程师组织各施工单位及公司生产管理人员、当值运行人员一起对所属大修设备进行一次详细检查符合规程规定，检修现场及设备清洁达到文明生产要求和无泄漏机组要求。

拆除检修安、技措施和临时设施，恢复运行常设遮栏，各工作面的工作负责人必须认真作好现场《检修交待记录》（特别要写清楚设备改进的说明及接线方式，有关技术数据，提供相应的图纸、资料，遗留问题及运行中的注意事项）并经运行值班负责人签字认可后，方能办理机组检修工作票的结束手续。

由运行人员将机组恢复备用，各设备置于手动开机前的状态。

二、充水试验

（一）、充水前须具备的条件

1．调速器切“机手动”位置，开限及机组导叶“全关”，接力器锁锭落下；

2．蜗壳和尾水锥管进人门封堵严密，蜗壳内无异物，关闭蜗壳排水阀4264阀；

3．4F蝶阀主阀及手动旁通阀4290阀、液压旁通阀4296阀处于全关位置；

4．4F机组调速器、水轮机检修工作完毕，调速器试验合格，动作灵活可靠，机组已恢复备用。

（二）、尾水管充水操作及充水中的检查以及充水后的试验

1．开启3F机组检修排水阀3265阀和4F机组检修排水阀4265阀给4F尾水充水平压，并检查锥管、蜗壳、顶盖的各部位应严密无渗漏水，主轴密封漏水在允许范围内；

2．4F机组尾水平压正常各部检查无异后，提起4F尾水闸门并安放牢固，关闭3F机组检修排水阀3265阀和4F机组检修排水阀4265阀。

（三）、蝶阀启闭及压力钢管充水试验

1．投入4LCU屏交、直流电源，投入机柜背部的交流强电开关K1、直流强电开关K2，投上机柜背部交、直流强电输入保险，投入风机电源保险，合上风机插箱上电源开关，查指示灯亮，风机运行正常，合上“LCUA1双供电／监控插箱”面板上的“AC”和“DC”电源开关（先投AC、后投DC），相应指示灯亮,合上“辅助电源”和“PLC电源”电源开关，“辅24V”，“主24V”灯亮，“秒灯”闪烁。

2．投入4F简易水车保护回路各保护压板；

3．现地手动全开4F蝶阀；

4．静水状态下进行4F蝶阀全开和全关试验，并记录4F蝶阀全开和全关过程时间；

5．派专人监视蜗壳、尾水锥管进人门、顶盖、导叶套筒、蜗壳测压管道及水工建筑物无渗漏情况；

6．在4LCU上进行4F蝶阀的全开、全关试验，检查4F蝶阀动作正确，监视4LCU开出正确，各开关量及模拟量显示正确；

7．在4LCU屏上执行紧急关闭蝶阀操作，观察4F蝶阀工作情况，并记录事故关门时间不超过规定；

8．起动1台机组循环供水泵向4F各冷却水管路充水，调节各冷却器进出水阀满足各处的冷却水压力值，检查机组各部无渗漏水现象。

三、手动启动机组及自动停机联动关闭蝶阀试验

（一）、手动开机前须具备的条件

1．启动顶转子油泵顶起4F机组转子，其顶起高度不得超过8mm，失压后检查各制动闸复位正确；

2．微机调速器机械柜检修、调试后联动模拟灵活、可靠，置“机手动”位置；

3．再次检查4F机组上导推力轴承、下导及水导轴承油位正常；

4．机组油、水、气系统各阀门分别置于开机准备位置，油、水、气压力值符合规定，其余各部符合备用机组条件，4F机组检修围带退出；

5．检查4DL在分闸位置，44G在分闸位置；

6．检查4F之灭磁开关QFG在分闸位置，微机励磁装置LTW6200置“C通道”运行，强励方式置于“禁止强励”；

7．4#发变组保护装置上电正常：

投入4#发变组保护屏1~5QF开关，投入4#发变组保护打印机电源开关QF、投入4#发变组分相操作机构电源空气开关DKK；

8．投入4#发变组保护A、B柜各CPU出口压板（压板编号按《检修交待》校正后的进行），4#发变组保护A、B柜各出口跳闸回路压板（压板编号按《检修交待》校正后的进行）；

9．4LCU微机监控装置上电投运正常，4LCU置“当地”运行（与上位机“联机”但由4LCU当地控制），各路开出动作后果应与并网机组相同，微机调速器电柜上电投运正常；

10．有关测试仪表器具在测试准备工作状态，各部监视人员已分别就位。

（二）、手动开机及其试验

检查机组冷却水正常，提起接力器锁锭，机械开限打至20%位置，手动开机逐步升转速至额定，并记录机组启动开度、空载开度、接力器行程、升速过程中和转速达额定后须对机组进行下列监视试验；

（1）专人监视机组启动过程中各部振动、摆度，有无异音、异味，轴承翻油是否良好，油温、瓦温、冷却水压变化是否正常，无跳跃现象，同时做好记录；发现问题立即汇报现场总指挥。

（2）记录空载额速时的蜗壳、顶盖上腔压力、转轮上止漏环、尾水管、蝶阀前后压差之压力值；

（3）测量记录各轴承摆度、振动、油瓦温度、水压在正常运行时的稳态值；

（4）测量记录发电机定子线圈残压值；

（5）检查4LCU微机监控装置工作正常、显示值无跳跃现象，上位机显示4#发变组各部数据正常；

（6）检查4F滑环碳刷工作正常，大轴碳刷工作正常；

（7）用校验合格的手持数字式转速表实测机组转速并校核电气转速表、齿盘测速装置输出的准确度；

（8）根据DFWT—100—XT—STARS微机调速器的试验大纲的要求进行有关试验（空载扰动试验等）各技术指标符合要求；

（9）根据4LCU试验大纲的要求进行有关试验。

（三）、自动停机试验

1．调速器切“自动”工作位置，机组制动用“自动”方式；

2．在4LCU上执行“空转→停机”流程；

3．检查4F调速器部分及4LCU动作正确，记录机组导叶全关时间；

4．在机组降速过程中校验制动转速符合要求，待转速降至25%以下时，监视机组自动制动正常，否则采用手动制动并记录制动过程时间；

5．机组解除制动后检查各制动闸自动复位正常；

6．检查4F接力器锁锭自动投入正常；

7．检查4LCU微机监控装置开出正常，4F冷却水电动阀4204阀自动关闭，视情况决定是否停运循环水泵。

8.检查蝶阀动作情况。

四、4F发电机组短路试验

（一）、试验条件

1．检查4DL、44G在分闸位置；

2．将4DL出线侧软连接三相短接（如图）。

3．退出发变组保护A柜上的CPU1层的发变组差动出口压板1XP01。

将发变组差动保护发电机差动臂3BA电流端子短接，电流端子短接后投入发变组差动出口压板1XP01；

4．停用发电机复合过流I段及负序过负荷II、III段（t2=1000s,tup=0.1s）保护，4F机组其余保护按并网机组对待；

5．4F励磁装置各整流桥交、直流开关在断开位置，起励电源断开、4FQFG断开；

6．将盘车装置转子柜输出端分别按极性接入2#功率柜直流母排上，如图。

7．4F调速器置“自动”位置；

8．4LCU监控装置正常，各测量表计接线完毕。

9.盘车柜操作按说明书要求执行。

（二）自动开机联动开蝶阀及其试验

1．在4LCU上执行“空转”命令，自动开机联动开蝶阀，并记录蜗壳水压和机组启动开度，空载开度；

2．检验自动开机流程符合要求，各执行元件动作正常；

3．转速达到额定值后，将调速器切至“电手动”方式；

4．将盘车柜输出电流调节旋钮调为电阻最大位置，合上4FQFG开关；

5．短接44G隔离刀闸至4DL合闸闭锁回路的接点，现地合上4DL断路器，拉开其操作电源F11、F12；

6．根据短路试验要求，现地调整盘车装置输出使发电机电流从零升至试验需要值，并进行下列试验:

（1）递升电流过程中录制发电机短路特性曲线；

（2）发电机额定电流下检查1BA-10BA工作正常；

（3）发电机额定电流下测量发电机差动保护回路差电流符合规定；

（4）调整盘车装置输出使电流降至下限位置，投入F11、F12，模拟4F水车事故停机。

7．恢复4DL出线侧三相软连接至正常位置，并恢复44G隔离刀闸至4DL合闸闭锁回路的接点。

8.退出发变组保护A柜上的CPU1层的发变组差动出口压板1XP01。

将发变组差动保护发电机差动臂3BA电流端子恢复，电流端子恢复后投入发变组差动出口压板1XP01；

9.恢复发电机复合过流I段及负序过负荷II、III段（t2=1000s,tup=0.1s）保护。

五、机组过速试验

（一）、试验条件

1．4DL、44G、4FQFG在分闸位置；

2．自动开机维持机组空转后，调速器置“机手动”运行，简易水车保护按并网机组启用。

（二）、试验项目及步骤

1．升速前4F机组测温屏、水轮机室、发电机风洞须派专人监视，各监视点人员到位；

2．将4F简易水车保护回路过速保护压板退出，解除4F转速信号装置115%ne和150%ne的接点从水车保护回路中断开；

3．手动增加开度调整机组转速，待机组转速达额定运转稳定后，将导叶开度限制继续加大，使机组转速上升到115%ne，转速信号装置应动作正确，继续将转速上升至150%ne，转速信号装置相应接点应动作正确，检查机械过速保护装置、事故配压阀动作是否正确，4F机组停机是否正确。

同时进行以下监视和检测记录：

（1）监视机组各部运行工况，测定机组振动、摆度、各部水压变化；

（2）监视和记录各轴承油、瓦温变化情况；

（3）机查滑环碳刷工作是否正常；

（4）校核过速保护定值正确；。

（5）从升速至150%ne不得超过1分钟，否则应手动紧急停机；

（6）各测量、监视人员就位后，由“指挥试验负责人”发令手动调整机组转速进行试验；

（7）事故关蝶阀时监视蝶阀关闭情况，并作好记录。

3．试验完毕后，做好过速后停机检查消缺的安、技措施，进行以下检查：

（1）全面检查发电机转动部分，如转子磁轭键、磁极键、阻尼环及磁极引线、磁轭压紧螺杆等无异常情况；

（2）检查推力轴承甩油情况和各轴承油位正常；

（3）拆除安装在4DL与44G之间的三相短路排；

（4）拆除短路试验临时引线，恢复励磁装置正常连接线。

六、发电机升压试验

（一）试验条件

1．4DL、44G断开，切断4DL操作电源F11、F12空气开关；

2．退出发变组保护A柜上的CPU1层的发变组差动出口压板1XP01。

恢复发变组差动保护发电机差动臂3BA电流端子接线，电流端子接线恢复后投入发变组差动出口压板1XP01；

3．停用发电机复合过流I段及负序过负荷II、III段（t2=1000s,tup=0.1s）保护；

4．4FQFG开关在断开位置，将4F励磁调节器柜控制面板背面的接口板上SW1的第4位拔到“ON”位置即零升位置，调节器对发电机电压的给定值进行预置，检查操作面板上“减”和“到限”指示灯同时亮，4FLTW6200微机励磁装置置C通道运行，将4FLTW6200励磁调节器切至“近控”位置；

5．4F机组调速器切“自动”；

6．发电机灭火消防设施完善，风洞派人监视；

7．除上述条件外，其余机、电一、二次设备与备用机组相同。

（二）试验步骤

1．4LCU屏上执行“停机→空转”流程，4F机组转速正常后，合上4FQFG开关；

2．操作4FLTW6200微机励磁装置进行人工起励，起励正常后，检查发电机输出电压在10%Ue左右；

3．检查4F各部无异常后，在4FLTW6200励磁调节器柜控制面板上按“增、减”磁按钮，使4F发电机电压从零值递升至额定值并进行下列试验:

（1）递升和递降电压过程中录制发电机空载特性曲线；

（2）递升电压的每个阶段检查三相电压平衡，定子电流为零值；

（3）空励状态下测量和记录各部轴承摆度、振动值；

（4）空励状态下模拟转子一点接地，检验4F发变组保护装置动作正常；

（5）测量轴电压符合要求；

（6）机组在额速下手动调整励磁装置输出，检查4F过电压保护（130%Ue=17.94kV）动作是否正确；

4．调整LTW6200微机励磁输出使4F电压降至零，跳开4FQFG；

5．恢复LTW6200励磁装置至备用，A、B两套的给定值调至下限，进行励磁装置动、静稳定检查和A、B、C三个通道的调节切换试验；

6．试验完毕，进行逆变灭磁、跳开4FQFG。

七、机组对4号主变升压试验、相序测定和同期回路检查

（一）试验条件

1．跳开4DL、54DL、204DL断路器，拉开2042G、20430G、54G隔离刀闸，推上4B主变中性点刀闸2049G；

2．调速器切“电手动”，合上44G，将机、电设备全部恢复备用；

3．停用发电机复合过流I段及负序过负荷II、III段（t2=1000s,tup=0.1s）保护，其余保护全部投入；

4．4F之QFG开关在断开位置，将4F励磁调节器柜控制面板背面的接口板上SW1的第4位拔到“ON”位置即零升位置，调节器对发电机电压的给定值进行预置，检查操作面板上“减”和“到限”指示灯同时亮，4FLTW6200微机励磁装置置C通道运行，将4FLTW6200励磁调节器切至“近控”位置（若使用A、B通道运行，则应解除R682并网信号）；

5．派专人监视4B主变递升电压中的情况，一有异常立即将电压拆去。

（二）试验步骤

1．合上4F灭磁开QFG，合上4DL断路器；

2．操作4FLTW6200微机励磁装置进行人工起励，起励正常后，检查发电机输出电压在10%Ue左右；

3．检查4F、4B各部无异常后，在4FLTW6200励磁调节器柜控制面板上按“增、减”磁按钮，使4F发电机电压从零值递升至额定值；

4．以4B主变低压侧电压互感器SYH为基准对4F1YH及4F2YH进行定相，验证4F相序正确和同期回路接线正确；

5．模拟验证4LCU准同期装置，进行试并列；

（1）跳开4DL、拉开44G（连通44G合闸开关量）；

（2）合上2042G、204DL、2049G向4B充电，检查三相电压正常；

（3）将4F调速器切至“自动”运行；

（4）在4LCU屏上执行“空载→发电”流程，监视4F同期装置调频、调压正确，监视监控装置自动准同期合上4DL动作正确（假并前将4F调速器机械开限压至空载位置，并有专人监视机组的转速）；

6．试验完毕（4F假并时间不可太长），跳开4DL、合上44G。

八、机组并网甩负荷试验

（一）、试验条件

1．4F机组各部处于备用状态；

2．4F微机励磁调节器切至“远控”方式运行；

3．4F微机调速器置“自动”控制方式。

（二）、甩负荷步骤

4FLCU屏上“当地”键弹起，4F控制权切至上位机，联系调度同意后，在上位机上执行4F“空载→发电”命令，将4F机组并网，按22.5MW、45MW、67.5MW、90MW甩负荷三次做以下记录：

（1）钢管、蜗壳水压上升值，机组转速上升率不超过规定值；

（2）每次甩负荷必须派专人监测机组的振动、摆度和各轴承油、瓦温度变化；

（3）检查励磁调节装置调节稳定性检查；

（4）机组带额定负荷情况下测量4#发变组保护、4F保护、4B保护电流电压极性是否正确；

（5）监视4LCU、4F微机调速器运行正常；

（6）根据4LCU调试大纲的要求做其余相关试验。

九、机组并网带负荷运行

机组经上述试验正常后交系统带负荷运行，在运行期间，运行人员应加强监视检查，特别是发电机定子绕组及铁芯温度的变化情况和机组的振动情况，认真作好值班交待记录。

发电机经过24小时试运行正常，由运行当值值长向总工程师全面汇报机组试运行情况后，经总工程师批准，视情况决定停机消缺或交系统调用，同时办理机组大修申请结束手续。

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