水电站工程启动阶段验收机组启动试运行大纲.docx

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水电站工程启动阶段验收机组启动试运行大纲

安宁河乌龟石水电站

蓄水与1#、2#机组启动阶段验收资料之13

四川省米易县安宁河乌龟石水电站工程

蓄水与1#、2#机组启动阶段验收

机组启动试运行大纲

广东省源天工程公司

乌龟石水电站项目部

二O一O年六月

审定：

刘永和

审查：

李焕新

校核：

冯展飞

编写：

张焕雄

广东省源天工程公司

乌龟石水电站项目部

二O一O年六月

一、总则1

二、机组启动试运行前的检查2

1、引水系统检查2

2、水轮发电机组设备与附属设备部分的检查2

三、机组充水试验4

四、水轮发电机组空载试运行5

（一）首次电手动开机前的准备5

（二）首次电手动开机6

（三）电手动停机与停机后检查6

（四）调速器空载扰动试验7

（五）过速试验7

（六）机组自动开、停机试验8

（七）发电机短路升流试验8

（八）升压试验9

五、机组并列试验11

六、机组带负荷试验12

七、甩负荷试验13

八、72小时带负荷试验14

一、总则

1.本试验程序是根据《水轮发电机组安装技术规范》（8564-200３）、《电气装置安装工程与验收规范》（50254-50259-2006）、《灯泡贯流式水轮发电机组启动试验规程》（827-2002）、《水轮发电机组启动试验规程》（507-2002）、《水利水电工程设计防火规范》ＳＤＪ２７８－１９９０和厂家提供的图纸与相关技术文件的规定，并根据电站实际情况，编制而成。

2.机组启动试运行试验过程中应充分考虑上、下游水位变动对库岸边边坡稳定、库区河道航运与周围环境保护，保证试运行试验工作的正常进行。

3.本试验程序仅适用于乌龟石水电站电站1#机组与相关的电气设备的试运行调试。

4.本试验程序经启动委员会批准后，水轮发电机组启动试验应严格按程序进行。

二、机组启动试运行前的检查

1、引水系统检查

（1）进口拦污栅已安装完毕，经检查符合质量要求。

进水口、尾水等闸门处经清污与检查，符合闸门运行要求，尾水启闭机与坝顶门机经检查合格，具备使用条件。

（2）机组充水前，进水闸门与拦污栅间，已由潜水员检查与清除完水中可能危与机组安全运行的杂物，并确认无可能影响到机组安全运行的杂物。

（3）流道、集水井、各廊道等水工建筑物应符合设计要求，所有杂物经检查确认已清理干净。

灌浆孔已封堵，焊疤和突出流道部分的金属应割除，并打磨平滑。

（4）流道的排水设施，包括管道、阀门、排水泵等已验收合格，处于正常工作状态（位置）。

本机组水力测量系统全部安装调试完毕，符合规程规范和设计要求，测量表计指示正确，水位信号远传正确，处于工作状态。

（5）主、副厂房等相关部位的消防设施应满足要求。

2、水轮发电机组设备与附属设备部分的检查

（1）油压装置安装完毕，已完成充水前应做的调试且符合设计要求，其油位与压力正常。

（2）调速器安装调试完毕，按设计要求完成手动、自动与联动调试，开度指示正确，桨叶、导叶开关时间与协联关系符合设计要求。

两段关闭装置、重锤自关闭装置等均已调试合格，导叶处于关闭状态，并投入锁锭。

（3）机组测速装置已安装完工并调试合格，动作触点已按要求初步整定。

（4）机组所有部件安装完毕，所有销钉、螺母、螺栓等已安装齐全，并全部紧固、牢靠。

（5）机组各转动部件间隙已检查符合厂家的设计要求，机组内部已清扫干净，并经检查无遗物。

（6）机组所有的油、水、气系统全部安装调试完毕，符合规程规范和设计要求，测量系统表计指示正确。

（7）高压油顶起系统、轴承润滑油系统等调试完毕，各整定值符合设计要求。

（8）水轮机主轴密封润滑水应有可靠水源，其水压值已调整，符合设计要求。

（9）主轴检修围带应有可靠气源，验收合格无漏气。

充水前处于充气状态。

（10）刹车制动闸动作灵活可靠，充水前处于制动位置。

（11）发电机冷却系统调试完毕，无渗漏，压力值达到设计要求。

（12）与试运行有关的各种电气设备均已安装完毕，按要求试验合格。

（13）所有二次回路绝缘合格，各保护回路均已调试完毕，回路经总模拟试验，动作正确。

电流、电压回路均经检查接线正确；所有电气保护与水力机械的有关整定值均严格执行甲方提供的定值文件整定。

（14）相关的接地施工完毕，接地电阻经测量符合设计要求。

（15）为保证试运行的正常运行，甲方提供的施工电源正确、可靠。

照明布置合理，光线充足，事故照明已检查合格。

（16）厂内外的通信电话应畅通（中控室与各操作层等）。

（17）非本台机组运行需要的电气设备已做好防误送电隔离措施。

（18）所有公共部分管路等经检查除本台机使用外，其余的已做好隔离措施。

（19）有关机组启动的各项安全措施准备就绪。

以上各项确认全部已达到具备充水条件即可进行机组充水试验。

三、机组充水试验

1、经过监理、业主、设计院、厂家、施工单位共同对流道进行检查，确认流道内符合运行要求。

进行各进入孔（灯泡体、导流板、转轮室）封堵；检查排水系统的水泵与油、水、气系统运行正常。

2、调速器处于工作状态，导叶置于全关位置。

3、检查发电机制动闸处于手动加闸位置。

4、确认流道检修排水阀门已处于全关位置，打开流道平压阀。

5、空气围带充气。

6、打开进水闸门充水阀，对流道进行充水试验，在打开充水闸时，须注意进水流量与流速，在保证较大进水量时机组不产生振动为宜，充水过程中，检查各组合面与密封等部位的渗漏情况，各组合面应无渗漏。

7、待进水闸门前后压力相等后，保持30分钟，再次检查各部位无渗漏情况，应无渗漏现象后关闭进水口充水阀。

8、经检查各部位无渗漏后，提尾水门，作静水中尾水门的启闭试验，然后将尾水门保持在全关位置。

9、缓慢提起进水口闸门。

10、再次检查流道灯泡体内各密封面应无渗漏现象。

11、闸门启闭试验完成后，作导叶静水动作试验，与重锤自关闭试验。

四、水轮发电机组空载试运行

（一）首次电手动开机前的准备

1、确认充水试验中出现的问题已处理合格

2、主机周围各层场地已清理干净，吊物也盖板已盖好，通道畅通，通讯指挥系统可随时使用，各部位运行人员已进入岗位，各测量仪器、仪表已调整就位。

3、上、下游水位已记录，各部原始温度已记录。

4、尾水闸门、进水闸门确认在全开位置。

5、调速器处于准备开机状态，并切换于“电手动”位置；漏油装置处于自动位置。

6、测速系统各设备投入。

7、机组的水机操作保护，以与测量系统、音响、信号回路投入。

8、发电机出口断路器断开，转子集电环碳刷拔出。

9、拆除所有试验用的短路接线与接地线。

10、外接标准频率表与用光转速表监视发电机转速表已装好。

11、润滑油系统投入运行状态，并确认轴承供油正常。

12、转子机械锁定装置退出。

13、调速器锁锭退出。

14、水轮机检修密封空气围带排气。

15、投入主轴密封润滑供水，水压正常；油冷却器供水视具体情况，若油温过高（＞25℃时），投油冷却器供水。

16、手动复位制动闸。

17、启动高压油顶起装置，并确认大轴已有效顶起。

（二）首次电手动开机

1、确认转动前的检查已完成，并符合要求，具备手动开机条件，机组处于正常工作状态。

2、调速器控制柜在“电手动、当地”位置，逐渐开启导水叶使机组启动，待机组转速升至50时作短暂停留，无异常后升至额定转速，记录机组在此水头（上、下游水位）下的启动开度和空载开度。

检查磁盘测速装置的工作情况，检验转速继电器80%、90%、95%、100%的动作值，校验转速表指示。

3、由专人负责监视轴承温度、摆度、振动、转速和水压等。

4、轴瓦温度值在启动半小时内每5记录一次，一小时内每10记录一次，以后每半小时一次。

5、观察机组各部位有无异常现象。

如发现金属碰撞声、水轮机室窜水、瓦温突然升高、机组摆度、振动过大等不正常现象应立即停机。

6、测量、记录机组运行各部位振动、摆动（双幅值），其值应满足厂家设计规定值。

7、观察、测量、记录机组油、水、气各系统运行工作情况。

8、测量发电机一次残压与相序，相序应正确。

9、打磨转子集电环表面。

10、连续运行约4小时，至机组轴瓦温度稳定。

（三）电手动停机与停机后检查

1、投入高压油顶起装置，电手动关导水叶停机。

2、当机组转速至30时，检查转速继电器30%点的动作情况，并手动投入机械制动。

3、停机后，投入空气围带，切除主轴密封润滑供水。

4、停机过程中检查各部位轴承温度变化情况、各部位油槽油面的变化情况。

录制停机转速和时间关系曲线。

5、停机后投入所有机械和电气锁定与保护，再检查各部分螺丝、销钉、锁片与键是否松动或脱落。

进行转子检查发电机上、下游挡风板、挡风圈是否松动或脱落。

检查转子磁极阻尼环等连接螺栓有无松动现象。

检查风闸的磨擦情况。

6、消除开机过程发现的设备缺陷。

（四）调速器空载扰动试验

电手动开机，待机组运行至瓦温基本稳定后进行空载扰动试验。

1、空载扰动试验应选择适当的调节参数，使之满足以下要求：

a.利用微机信号发生器进行空载扰动试验，扰动量一般为±8%（4）。

b.转速最大超调量，不应超过转速扰动量的30%。

c.超调次数不超过两次。

d.从扰动开始到不超过机组转速摆动规定值为止的调节时间应符合设计规定。

2、进行“电手动/自动”切换试验，接力器应无明显摆动。

在自动调节状态下，机组转速相对摆动值不应超过±0.25%（±0.125）。

（五）过速试验

1、退出机组过速保护；

2、机组运行至瓦温稳定后，进行过速试验。

手动操作导叶开度，开大导叶，使转速迅速升高，至机械过速保护整定值（170%额定转速）后迅速降速，检查各过速保护动作值。

过速中测定各部分的摆度、振动、温度在过速前后的情况。

3、过速后操作机组停机。

对机组全面检查，重点检查机组转动部分。

检查项目同（三）项中的第5项。

注意：

在过速试验时，尾水闸门应有专人守候。

（六）机组自动开、停机试验

1、机组自动开机。

1）调速器处于“自动”位置，功率给定置于空载位置，频率给定置于额定频率位置，调速器参数空载最佳位置。

2）高压顶起系统、轴承供油系统、主轴密封润滑供水、刹车装置、冷却水系统等均处于“自动”位置，具备自动开机条件。

3）机组柜操作机组自动启动，检查监视以下项目：

A、检查监视开机过程各自动化元件的动作情况。

B、记录自发开机脉冲至机组达到额定转速时间。

C、检查轴承高压顶起装置的动作情况。

D、检查调速器动作情况。

2、机组自动停机

在机组操作机组自动停机，检查监视以下项目：

A、机组自动化元件的自动情况。

B、记录自发出停机脉冲至机组转速为“0”的时间。

C、检查轴承高压顶起装置与刹车装置的动作情况。

D、检查调速器动作情况。

（七）发电机短路升流试验

1.检查发电机定子、转子绝缘电阻。

2.发电机断路器、发电机电压设备与有关高压设备均已试验合格，具备投入运行的条件；退出发电机差动保护，其余保护投入，投入转子接地保护（包括水机保护）。

3.在发电机出口断路器前端（发电机端）设置三相短路点，见附图d（3）1。

4.投入厂用电它励励磁电源。

5.手动开机，发电机各部位温度应稳定，转速正常。

6.合灭磁开关，通过励磁装置手动升流，录制发电机三相短路特性曲线，在额定电流下测量发电机轴电压，检查碳刷与集电环工作情况；跳灭磁开关，检验灭磁情况是否正常，录制灭磁特性曲线。

7.检查发电机各电流回路的准确性，检查发电机差动保护极性和相位，检查测量表计指示是否正常，检查机组的振动、摆动值。

8.检查发电机定子绝缘电阻≥7.8MΩ（100℃），吸收比≥1.6。

如不合格，则进行短路干燥，（干燥所加电流按厂家资料说明进行）。

9.试验完成后拆除发电机短路的短路线。

10.它励零起升压至定子额定电压，检查带电设备的运行情况。

（八）升压试验

1、发电机零起升压试验

1）拆除它励电源，恢复自并励；检查1#发电机保护水机保护系统在投入状态。

2）手动升压至额定电压的50%，检查发电机与电气设备的带电情况应正常，电压回路二次侧相序和电压值应正确，保护装置工作正常。

3）发电机升至额定电压时，测量轴电压。

4）录制发电机空载特性曲线。

5）50%、100%额定电压下跳灭磁开关，其灭磁情况应正常，测量灭磁时间常数。

2、发电机单相接地试验

在机端设置单相接地点，升压至50%定子额定电压，测量定子绕组单相接地时的电容电流，观察保护装置工作情况。

1）投入消弧线圈，升压至100%额定电压，测量补偿电流和残留电流，并检查保护信号。

3、励磁装置调整和试验

由励磁厂家负责对励磁装置进行闭环调试。

（九）1#发电机带主变压器与35交配电基础实验

1、1#发电机带主变高压侧三相短路升流实验，

1）短路点设在线路出口隔离刀闸外侧；

2）要投入1#发电机保护、水机保护、主变非电量保护。

2、1#发电机主变与高低压配电装置升压试验：

1）线路出口刀闸拉开，各处接地刀拉开；

2）投1#发电机保护，水机保护、主变保护、线路保护。

五、机组并列试验

1、在上位机自动开机至空载。

2、检查同期回路的正确性

拉开发电机断路器母线侧隔离开关，自动模拟准同期并列试验；

3、进行机组并列

经同期假并列合闸后，合发电机断路器母线侧隔离开关，投同期开关进行正式并列。

检查各电压、电流回路的电流情况和表计指示，录制电压、频率和同期时间的示波图。

六、机组带负荷试验

1、机组带负荷试验，逐步增加有功、无功负荷，观察并检查机组带负荷时有无振动区。

2、机组负荷的递增分别以5%的增幅增至100%额定负荷，并在各负荷下稳定运行15分钟。

3、机组带负荷下校核各电流回路的准确性和对称性与继电保护和测量表计是否指示正确，检查线路保护的功率方向。

4、机组带负荷下进行励磁系统和调速系统试验，检查桨叶、导叶协联曲线是否正确。

5、带额定负荷做如下试验：

1）、低油压关机试验；

2）根据设计要求和电站具体情况做动水关闭尾水闸门试验。

七、甩负荷试验

1、机组分别在25%、50%、75%、100%额定负荷下甩负荷试验，并按表格各项目作好记录

2、最大负荷下（不大于额定值）进行低油压事故停机试验，并按表格各项目作好记录与监测。

3、最大负荷下（不大于额定值）进行重锤自关闭事故停机试验，并按表格各项目作好记录与监测。

八、72小时带负荷试验

1、自动开机，并入系统，并升至最大负荷（不得大于额定值），连续运行72小时，全面记录运行所有有关参数。

2、检查各保护工作应正常。

3、机组无中断连续运行72小时后，停机检查，处理存在的缺陷。