DL∕T 656-2016 火力发电厂汽轮机控制及保护系统验收测试规程

24 备案号：53989 656 - 2016 代替656 L/ 2006 火力发电厂汽轮机控制及保护系统验收测试规程of in 016 T 656 - 2016 目欠前言. . 4 范围2 规范性引用文件3 术语、定义和缩略语.14验收测试条件25 数字式电液控制系统测试. 汽轮机监测仪表测试.57 汽轮机紧急跳闸系统测试88 抗干扰能力测试99 文档资料验收.0 可用率考核.1 可靠性评估.录A.（规范性附录汽轮机控制及保护系统加权系数.录B（资料性附录运行记录格式.14 T 656 - 2016 刚昌本标准按照标准是对656力发电厂汽轮机控制系统验收测试规程、1012力发电厂汽轮机监视和保护系统验收测试规程的修订。除编辑性修改外主要技术变化如下：一一整合了656力发电厂汽轮机控制系统验收测试规程和1012力发电厂汽轮机监视和保护系统验收测试规程的内容。一一将适用机组的容量扩大为单机容量为一术语、定义和缩略701一原性能测试按照659执行。一一增加了可靠性评估内容。本标准由中国电力企业联合会提出。本标准由电力行业热工自动化与信息标准化技术委员会归口。本标准起草单位：西安热工研究院有限公司、国电汉川发电有限公司、大唐韩城第二发电有限责任公司、国网河南省电力公司电力科学研究院。本标准主要起草人：高海东、陈万海、李孝红、李冰、贾强邦、杨宏彦、王刚。本标准自实施之日起代替6561012- 2006 . 本标准首次发布时间：1998年3月19日，本次是第二次修订。历次版本发布的情况为：一一一656L/L/本标准在执行过程中的意见或建议反馈至中国电力企业联合会标准化管理中心（北京市白广路二条一号，100761）。 范围火力发电厂汽轮机控制及保护系统验收测试规程 656 - 2016 本标准规定了火力发电厂汽轮机控制及保护系统验收测试的问容、方法以及应达到的技术要求。本标准中的汽轮机控制及保护系统包括汽轮机贯阵式电液在制系统汽轮机监视仪表（汽轮机紧急跳闸系统f他容量机组的垃收测试以及机组豆大检修后的验收测试也可参照执行。将动给水泵汽轮机控制及保护系统和大型风机汽轮机控制及保护系统的验收测试可参照体标准的有洪部份执行。2 规范性引用文件下列文件对手；咄甘应用是必不可少的。凡是注日期的引)注目糊的版本适用于本文件。凡是不件日期的号旦出件，且最新版本包括所有的修改单捂用于本文件。012火力发电厂热工自动化术语 711 啪川调节拉制系统试验导唰力发电机组辅机故悻减负荷技术规程却由施工技术规？第4部分语、定义和缩略语下列术语、定义适用年本文件。701 字式电液控制系统（电气原理设计的敏感元4牛、数字电路（计算机），以及按液压原理设计的放大元件和液压伺服机构构成的汽轮机控制系统。1文4刃 轮机监视仪表（续测量汽轮机的转速、振动、膨胀、位移等机械参数，并将测企结果送入控制系统、保护系统等用于控制变盘及运行人员监视的自动化系统。7012012，轮机紧急跳闸系统（汽轮机运行过程中出现异常、可能危及设备安全时，采取紧急措施停止汽轮机运行的保护系统。轮机自启停系统（据汽轮机的热应力或其他设定参数，指挥汽轮机控制系统完成汽轮机的启动、并网带负荷或停止T 656 - 2016 运行的自动控制系统。速保护控制（制超速的控制功能。当汽轮机转速达到或超过额定转速的103%，或转子加速度超过规定值时，自动关闭调节汽门，当转速恢复正常时再开启调节汽门，如此反复，直至正常转速控制回路可以维持额定转速。701速保护跳闸（汽轮机转速上升到某一限值时，采取紧急停机措施，自动迅速地关闭主汽门和调节汽门，是汽轮机保护系统功能之一。701动发电控制（据电网调度中心负荷指令控制机组发电功率达到规定要求的控制。机故障；戚负荷（阻）对机组主要辅机故障采取的控制措施，即当主要辅机（如给水泵、送风机、引风机发生故障部分退出工作、机组不能带当前负荷时，快速降低机组负荷的措施。701元机组协调控制系统（元机组的一个主控系统，作用是对动态特性差异较大的锅炉和汽轮发电机组进行整体负荷平衡控制，使机组尽快响应调度的负荷变化要求，并保证主蒸汽压力和机炉主要运行参数在允许的范围内。在一些特定的工况下，通过保护控制回路和控制方式的转换保持机组的稳定和经济运行，主要包括机组负荷指令控制、机炉主控、压力设定、频率校正、辅机故障减负荷等控制回路，直接作用的执行级是锅炉控制系统和汽轮机控制系统。 入备均按照有关标准进行调试、试运行并验收合格。统的硬件和软件应按照制造厂的说明书和有关标准完成安装和调试，己投入连续运行，并提供完整的设计图纸、说明、调试报告等资料。终验收测试应在汽轮机及其辅机的试生产阶段中己经稳定运行，且控制系统己随机组连续运行时间超过60天。制系统的工作环境应符合技术规范的要求。统应具有可靠的两套电源供电，供电品质应符合制造厂的技术要求。统的资料应能满足系统运行和维护的要求，系统投入运行后的运行记录应完整。运行记录的格式可参考附录B。试所用的计量仪器应具备在有效期内的检定合格证书。计量仪器的允许误差应满足相关计量要求。统的接地应符合制造厂的技术条件或有关标准的规定。括专用涡流传感器动态试验台及静态位移试验台等，并配置一套经过校验测试合格的涡流传感器、速度传感器、延长电缆、专用信号发生器等。收测试前，应提供经过审核的技术和安全措施。2 656 制系统在转速控制方式下，按机组启动升速的各阶段设置目标转速和升速率进行升速，升速过程应平稳、可控。当机组升速到额定转速时，查控制系统自动快速冲过临界转速区的功能，其过临界转速区时的升速率应满足制造厂的技术要求。合机组的超速试验，由控制系统从额定转速升速到机组超速保护的转速定值， 按照技术条件规定的最大升速率升（降速，升（降速过程应平稳、可控，有主汽门启动方式的控制系统，在进行阀门切换时，转速波动范围应不大于额定转速的士1%。机组升速至额定转速时，检查制系统应能根据自动同期装置的指令完成发电机的转速匹配以保证发电机能自动并网，并给出机组应带的初负荷，不应产生逆功率工况。台新型机组或进行了汽轮机调节系统改造后的机组应做常规法甩负荷试验，其他机组可按测功法进行试验。试验要求、方法和安全措施等应按711执行。机组带负荷运行的情况下，锅炉压力稳定并满足负荷变化的要求，消除一次调频的影响，按给定的负荷指令和变负荷率改变负荷给定值，使机组改变负荷，实际负荷与负荷指令的稳态偏差应不大于额定负荷的照机组的不同运行方式可进行控制回路切换，切换过程中不应引起扰动。荷指令可以由运行人员给定，也可以由协调控制系统的负荷指令确定， 负荷变化率可以由运行人员给定。当具有热应力监控系统时，可以通过汽轮机热应力计算来确定和修改负荷变化率。在机组带负荷运行的条件下，按确定的负荷变化率改变机组负荷，以检查系统适应负荷变化率变化的功能。查负荷和负荷变化率限制功能。当设置超过可调的机组最大、最小负荷和负荷变化率时，应能将负荷和负荷变化率限制在最大、最小值内。位限制功能检查。机组在阀位限制方式下运行，应能满足机组的正常运行要求。力控制功能检查。在定压运行方式下，际压力与设定值之间的差值应满足 控制系统与旁路匹配检查。机组在旁路配合运行的方式下，通过试验检查制系统应能发出正确的指令，且与旁路之间有可靠的接口，控制系统与旁路配合应能满足机组运行的要求。次调频功能测试。机组参与一次调频控制时，在负荷给定值不变的情况下，机组所带实际负荷应随电网的频率改变而改变，其控制指标需满足用高压抗燃油为动力油的系统，应检查阀门管理和阀门试验功能：采用透平油为动力泊的系统，3 T 656 - 2016 可视其具有的功能进行检查。机组正常运行的条件下，通过实际试验检查阀门管理功能，单间控制和顺序阀控制方式均应能有效地控制机组的正常运行，单阀顺序阅切换过程引起的机组负荷扰动应不太于额定负荷的3%。机组带负荷运行过程中，控制系统置于阀门试验方式，逐个或分组进行间门活动试验，以检验阀门机械部分的工作情况，试验过程中引起的机组负荷扰动应不大于额定负荷的3%。轮机自启停系统（制系统置于汽轮机自启停运行方式，运行人员按下汽轮机自启停系统“启动”键，机组应能自动进行热状态判定和各种热状态下的启动，升速至额定转述，并网带初负荷，在此过程中，目标转速、升速率、过临界转速区的升速率给定、暖机过程控制以及阀切换等也应由控制系统自动完成。机组带负荷过程中，性地控制机组负荷。速保护控制能检查。拔制造厂设计的功能逐项检查测试，如使汽轮机转速达到规定值（例如103%额定转速）时，闭高中压调节汽门，待转速达到预定条件时重新开启这些阀门，维持正常额定转速。 在机组带负荷运行的工况下，山速降低机组负荷，或投入遥控方式，执行机组满足速保护跳闸（能检查。当转速达到机组超速遮断保护动作值时，控制系统应能可扣地发出跳闸指令，并迅速关闭主汽门和调节汽门，使机组安全停机。r/ 检查控制器故障、系统转速故障等保护跳闸功能。模拟控制器故附和系统转速故障，控制系统应能可草地发出跳闸指令，并迅速关闭主汽门和调节汽门，使机组安全停机。于危急保安装置具有在线试验功能的汽轮机保护装置，在对电磁阀进行在线试验时，不应影响机组的正常运行。进水保护功能检查。应通过模拟试验检查防进水保护功能是否正常。查汽轮机运行参数的监视功能，应能显示机组运行状态及重要参数和有关趋势图，提供给运行人员操作指导。于专用装置的查其与息是否共享，传送数据的实时性是否达到设计要求。查显示单元和显示面板（如有的话）的显示和操作功能。查系统的定时打印和事故追忆功能。机组运行过程中系统应能按规定的时间定时打印。在事故状态下能进行事战追忆，应能按规定的组态格式记录和存储数据或画面，事故追忆至少应包括事故前、后不少于能完整打印。事件顺序记录的分辨力不应超过于采用一体化项功能纳入 T 656 - 2016 查位指令或负荷指令进行负荷调节，协调控制系统主控设计在检查其与锅炉控制系统的接口是否可靠， 且按照规定的技术要求，将 在机组运行的情况下，协调控制系统投头痛行人员从协调控制系统主控发一个负荷变化指令时，按预置的负荷变化率改变负荷，变化方向应正确。在锅炉的燃烧率变化能照上负荷需求的情况下：实际负荷与负荷指令的偏差应满足657巾的相关要求。机组运行的情l,调控制系统投入汽轮机跟随方式，运行人员从协调控制系统主控发出负荷变化指令时，控制汽轮机适应锅炉负荷蒸汽压力；羁草，与给定指令的偏差应满足657巾的相关要求。机组运行自6调控制系统投入协调方式，运行人员从协调控制祟统主控发一个负荷变化指令时，满足负荷变化的同时维持主蒸汽压力到给定值，其偏差应满足DL(l丁中的相关要求。协调撞墙方就下，机组应能接受由电网调度中心发出阳查机姐满是外界负荷蜜化的要求和维持主蒸气压力的能力，应分别能满足本标准 l 协调时前骂老的单元主控设在协调控制系统的单元主控设在机组舶加拉控制系统中时，能测试” 用与机组在捷控制系统本身的性偌测试宜随符合6:5要求。用与机组主楼控制系统本身的在能测试应按照 转速控制回路的处理周期不应大于50于无专用模件完戍超速保能的系统，直采用独立的控制器，其处理周期不应大于201碗。_, 整用的仿真系统或仿真模件（器），通过该仿真系统能方便地实现试及静态调整。护、试验等功能进行仿真试验，以验证这些功能的正确性，并应在正常运行时可靠屏蔽。6 1 试验前轴向位移应按制造厂的要求正确调整苓位。5 656 用万用表测量传感器安装间隙电压，应符合制造厂规定。定以下任一种方式对轴向位移监视器示值进行测试：a) 调整现场传感器与被测面的间隙，并利用百分表进行检查。b) 在涡流传感器静态位移试验台上安装经过测试合格的涡流传感器、延长电缆、前置器，接入整传感器与标准靶面之间的间隙，并利用百分表进行检查。c) 将信号发生器接入整信号发生器的输出信号，并利用万用表进行检查。6. 感器间隙或信号发生器信号调整应遵照不同制造厂设计的安装方式，按正、负两个方向进行，并记录轴向位移监视器示值，其系统测量误差应不超过1%。输入信号调整到警告报警设定值时，监视器应发出报警输出接点信号：当输入信号调整到危急报警设定值时，监视器应发出危急报警输出接点信号。对于取用应对模拟量输出进行验证。验前差胀应按制造厂要求正确调整零位。万用表测量传感器安装间隙电压，应符合制造厂的规定。定以下任一种方式对差胀监视器示值进行测试：a) 调整现场传感器与被测面的问隙，并利用百分表进行检查。b) 在涡流传感器静态位移试验台上去装经过测试合格的涡流传感器、延长电缆、前置器，接入整传感器与标准靶面之间的问隙，并利用百分表进行检查。c) 将信号发生器接入整信号发生器的输出信号，并利用万用表进行检查。感器问隙或信号发生器信号调整应遵照不同制造厂设计的安装方式，按正、负两个方向进行，并记录差胀监视器示值，其系统测量误差应不超过士1%。对于双通道联合差胀测量系统可使用现场带可调节功能的安装基座进行测试。输入信号调整到警告报警设定值时，监视器应发出报警输出接点信号：当输入信号调整到危急报警设定值时，监视器应发出危急报警输出接点信号。对于取用应对模拟量输出进行验证。万用表测量传感器安装间隙电压，应符合制造厂规定。盘车状态和升速状态，将前置器对应的输出电压及监视器示值与就地安装的机械千分表或者偏心度指示表示值进行比较，其系统测量误差应不超过1%。涡流传感器动态试验台上去装经过测试合格的传感器、延长电缆，前置器，并接入整传感器与标准面之间的间隙，用干分表检查偏心率峰峰值，对偏心报警信号的输出进行测试。当传感器问隙调整到报警设定值时，监视器应发出报警输出接点信号。万用表测量轴承振动传感器的安装间隙电压值及轴承座振动传感器的阻值，应符合制造厂规定。走以下任一种方式对轴承振动监视器示值进行测试6 a) 在涡流传感器动态试验台上安装经过测试合格的涡流传感器、延长电缆、前置器，并接入整传感器与标准靶面之间的问隙，利用千分表进行检查。b) 将专用信号发生器接入整信号发生器的输出信号，井利用万用表进行检查。 656 2016 录轴承振动监视器示值，与理论值进行比较，其系统测量误差应不超过士1%。专用信号发生器接入轴承座振动监视器示值进行测试，调整信号发生器的输出信号，测试记录轴承座振动监视器示值，与理论值进行比较，其系统测量误差应不超过1%。承座振动的警告报警及危急信号输出进行测试。当输入信号调整到警告报警设定值时，监视器应发出报警输出接点信号：当输入信号调整到危急报警设定值时，监视器应发出危急报警输出接点信号。对于取用应对模拟量输出进行验证。万用表测量传感器安装间隙电压，应符合制造厂规定。速监视器示值全量程测量误差应在士lr/ 使用频率发生器给转速及零转速监视器输入相应的信号，对报警信号的输出进行测试：当汽轮机转速到达各个报警设定值时，监视器应发出报警输出信号。验前缸胀传感器应按制造厂的要求正确地调整零位。整传感器使之伸长或缩短，利用游标卡尺进行检查，并记录前置器对应的输出电压及缸胀监视器示值，其系统测量误差应不超过土1%。整传感器位置，对报警信号的输出进行测试：当传感器调整到报警设定值时，监视器应发出报警输出接点信号。部逻辑功能当轴向位移警告报警及危急报警、差胀信号补偿运算处理及相关危急报警信号加延时等输出信号时，应对相关逻辑功能进行验证。视器状态、旁路、警告报警及危急报警指示功能对具有此类功能的监测仪表系统应进行如下测试：a) 当测量回路正确连接，传感器间隙调整在监视器指示量程范围内时，其通道指示应正常，否则应有故障指示。b) 当线路发生故障或者人为切除监视器通道时，该通道应发出旁路指示。c) 当监视器发出警告报警和危急报警输出信号时，监视器应发出相应的警告报警和危急报警指! 示，当报警信号消失后，手动复位或自复位）监视器，报警指示应消失。 件在线维护功能在做该测试前，应先办理保护投退手续，退出相关保护，同时将模件设置为通道旁路或危险旁路或限值抑制方式，在拔出和恢复模件的过程中，装置的其他模件应不受任何影响，相关的功能按原设计的要求进行变化。、断电仰制能力在做该测试前，应先办理保护投退手续，退出相关保护。在电源接通或断开的瞬间， . T 656 - 2016 件在线自诊断功能应根据电自诊断、周期性自诊断及用户启动自诊断），按照制造厂提供的说明，人为设置部分故障方式测试装置的在线自诊断功能，查看自诊断结果，并做好记录。冲输出及记录仪（模拟量）输出功能使用标准信号源（信号发生器测试监视器缓冲输出、记录仪模拟量输出信号的有效性。将信号发生器分别接入入对应监视器重程的信号，记录各监视器缓冲输出、记录仪输出值，其测量误差应不超过1%。据通信功能具有与按照制造厂提供的通信参数进行通信速率、通信数据、数据刷新时间等内容测试。应通过专用信号发生装置使在工程师站打印出相应的数据清单及趋势图。7 量仪表元件抽查接入送器、温度测量元件等，在最终验收进行必要的抽查测试时，应随意选取现场安装的压力开关、变送器、温度测量元件，在实验室中采用标准校验台进行校验，合格率应为100%。测跳闸回路的绝缘，用500直流110V、220试，其绝缘电阻应不小于 检测跳闸电磁间，用500直流20试，其线圈绝缘电阻应不小于2作按钮及指示灯试验对于专用机按钮以及在应该进行转换开关、按钮及指示灯测试，且应操作目的与执行结果一致，操作灵活，无卡涩或拒动现象出现。各指示灯能准确显示闸电磁阀动作试验跳闸电磁阅动作测试应在机组启动前进行。测试方法应采用汽轮机挂闸后使单个通道跳闸电磁阀或单个阀门跳闸电磁阀失电的方式进行。电炉大联锁模拟试验机电炉大联锁调试完成后应对其进行联锁模拟试验，确认锅炉轮机跳闸、发电机跳闸中任意一个动作，另外两个主保护应按设计要求动作，并应有显示信息及动作情况记录。7. 6 跳闸条件试验汽轮机保护跳闸条件的测试主要包括抗燃油油压过低、凝汽器真空过低、轴承振动大、轴向位移大、8 656 - 2016 差胀大、动停机及锅炉、汽轮机、发电机制造厂提供的其他保护等。测试应在汽轮机挂闸后分别进行，测试方法应采用模拟实际保护接点动作进行。若在测试其中一项保护时，其他保护实际发生动作，则机组应跳闸停机。轮机电超速跳闸保护试验按照制造厂规定的方式进行。冷态机组宜在机组带初负荷一段时间后进行；热态机组可以在主汽压力达到规定值时直接升速进行试验。验前应先做阅门严密性试验和阀问快芙试验，主精门和调节门完全关闭的时间应符合后汽轮机挂闸开启高黑压主汽门，进行手动打闸试验，确认手动危急遮断装置动作可靠。验前应确认电超速跑闸保护及汽机报司、轴向位移、差胀等保护均己投入，同时应退出速防$1，。密监视汽轮机转嘘2走1轴承振动，一旦发现振动异常而振动保护味动千乍者汽轮机转速高于电超速跳闸设定值Sr/立在即手动打闸停机。录电超速保动作值。若电屈速保护实际动作值告定值的偏差通过土2r/话重新检查设定值，再进行嚼。试验完成后，应立即打印出特趋图及相关参敬。出跳闸原因饵于采用叶编号呈控制器的试首出跳闸原1$记忆功能。于进入份散拴制系统的惯首出和追悟眺闸的事件顺序。用与机组辈辈销制系统本身的尚能测p宜随符合 I 用与机组主投控制系统本身崎性能如试应按照 于无专脚做成保护跳闸功能的系统，直采用独立冗余幽幽1牒，其处理周期不应大于20 缆的检查检查安装在汽轮机轴承箱内的延例加耐油、翩翩而，传感器和延伸电缆的接插件外表面应采取绝缘措施。检查接入拟盐信号应采用计算机控制电缆（双绞屏蔽）；开关量信号应采用屏蔽控制电缆。腐蚀性较强、温度较高的地方应敷设耐腐蚀、耐高温电缆。659的抗射频干扰能力的测试要求进行。缆屏蔽层接地检查电缆屏蔽层应单点接地，测试接地电阻应小子规定值。检查 656 字式电液控制系统提供下列完整有效的文档资料：a) 技术协议。在签订订货合同时，订货方和供货方签订的技术协议包括对系统性能和功能的各种要求，对技术协议中提及的特殊要求应按技术协议的要求进行测试确认。b) 系统操作说明。系统供应方应提供详细的操作说明以满足系统操作运行的需要。c) 硬件配置。应具有完整的系统硬件配置，包括硬件详细清单和硬件配置图。d) 软件组态说明。应具有详细的软件组态图及设计说明，并提供组态光盘。e) 系统出厂试验记录。f) 硬件测试记录。按照制造厂的测试要求和相关的技术规范对硬件进行测试的记录。g) 系统调试报告。包括系统的各项功能试验和性能试验的报告以及系统试运期间的调试报告，对系统投入试运行和出现的问题应有详细的记录。h) 系统运行记录。系统投运后，应按照运行操作规程和运行管理的要求进行系统运行记录。轮机监测仪表a) 技术协议。b) 仪表选型中文、英文手册。c) 硬件配置及系统接线图纸。d传感器校验记录。e) 系统出厂试验及现场调试报告。f) g) 轮机紧急跳闸系统（提供下列完整有效的文档资料：a) 技术协议。b) 系统组态手册、操作手册。c) 硬件配置、d) 现场设备校验记录。e) 系统出厂试验及调试报告。f) 0 轮机控制及保护系统的可用率上，可用率的统计范围只限于包括接入各系统的变送器和执行器等现场设备。用率的统计工作自系统整套投入运行后即开始进行，开始计算可用率的时间可以由供需双方商定。开始计算系统可用率的时间起，汽轮机控制及保护系统连续运行60天，可认为可用率的试验完成。用率的统计应延长到120天，在此期间，成可用率考核的最高时限为120个连续日。若超过这一时限，系统的可用率仍不合格，则认为系统的可用率考核未能通过。统可用率可按下列公式计算t A：！00% ( 1) 民10 T 656- 2016 L,(2) iI 式中：是指整个连续考核统计时间扣除非本系统因素造成的空等时间；是指被考核系统中任一装置或子系统在实际试验时间内因故障而停用的时间，经加权后的总和：一第日权系数按照附录一一第用率考核期间，汽轮机控制及保护系统的各种备件应齐全，且备件应存放在试验现场，出现故障应及时处理。故障时间是指故障设备或子系统的停用时间和故障的正常处理时间，除去因无备件造成的等待时间或其他原因造成的等待处理故障时间。如发生备件短缺，卖方应在48超过48h,48可用率考核期间，若发生由于汽轮机控制及保护系统原因引起汽轮机跳闸、甩负荷、全部操作员站功能丧失或冗余通信总线功能丧失以及其他的软硬件故障导致保护拒动或误动时，则认为系统的可用率考核未能通过。据运行记录或控制系统记录确定考核时间和故障记录，运行记录格式可参