发电机并网培训大纲(最终版).docx

发电机培训第一节 发电机概况及技术规范第一条 发电机概况 发电机为QF202型三相两极交流同步发电机，发电机设计为封闭循环通风系统，采用空气冷却，该电机与汽轮机直接耦合而拖动。励磁系统自励方式，采用无刷励磁装置供给，励磁系统由同轴的交流无刷励磁机、永磁副励磁机和MAVR自动电压调节器组成。第二条 发电机规范型号：QF-20-2额定容量: 25 MVA额定有功功率: 20MW额定电压: 10.5KV额定电流: 1375A额定频率: 50 HZ额定功率因数(滞后)：0.8额定转数: 3000 rmin 极数: 2相数: 3 定子接线: Y冷却方式: 密闭循环空气冷却绝缘等级: F/B(绝缘等级/使用等级)励磁方式:自并励方式励磁电压：234V励磁电流：449A励磁电压（直流输出）：234V励磁电流（直流输出）：449A励磁机功率（直流输出）：105kW励磁整流方式：三相桥式整流制造厂家：南京汽轮发电机厂第三条 发电机主要部件温度规定：发电机的主要部件冷却空气温度为+40时的允许温升限值温度测量方法定子绕组105K埋置测温元件转子绕组110K电阻法定子铁芯100K埋置测温元件轴承的出油温度65温度计法轴瓦的温度80集电环80K冷却器空气温度40注：最高温升=最高温度-冷却空气温度第四条 发电机各部位的最低绝缘电阻（M）：部 位10.5kV测量条件定子线圈对地及相间绕组8.6干燥后接近工作温度，用2500V兆欧表转子线圈对地1冷态（20）用500V兆欧表检温计1冷态（20）用250V兆欧表励端轴承1用1000V兆欧表第五条 发电机结构简介1、发电机定子采用钢板焊接结构，结构轻巧、牢固。端盖设有灭火水管装置。2、定子铁芯由两面涂有绝缘漆的优质电工硅钢片冲制迭压而成。 3、定子的线圈采用半组式，端部结构为蓝式，线圈由多股单玻璃丝包亚胺薄膜绕包铜扁线排列组成，线圈绝缘采用F级绝缘模压成型。4、发电机转子用整体优质钢锻制，槽部线圈及对地绝缘采用F级槽衬绝缘。转子两端装有叶片，为后倾的离心式风扇。5、端盖分为内外端盖，并左右分半铸造而成，设有观察窗、灭火管以及气密结构。6、刷架通过四个刷杆固定在端盖上，刷杆和端盖间垫有绝缘，刷盒通过支架固定在刷杆上。7、发电机定子埋有测量线圈与铁芯温度的电阻测量元件。端盖与机座装有测量进出风温的电接点双金属温度计，轴承座的出油处亦装有电接点双金属温度计，以测量轴承回油温度。8、接地电刷设在汽轮机侧的轴承盖上。9、发电机采取二进三出式的封闭循环径向通风系统，转子上装有离心式风扇。发电机的热空气由空气冷却器进行冷却，风道中装有补充空气的空气过滤器。第六条 发电机励磁系统组成： 发电机励磁采用的是南京汽轮电机有限责任公司生产的DVR-2000B励磁系统，它由两台微机励磁整流装置、一台微机灭磁装置和两台微机励磁调节装置组成。励磁调节装置主要功能：1、 自动运行方式即发电机恒机端电压PID调节。2、 手动运行方式即发电机恒励磁电流PID调节。3、 发电机恒功率因数调节4、 发电机恒无功功率调节5、 自动、手动之间相互跟踪，实现各种方式下无扰动切换；6、 通道之间相互跟踪，实现通道之间相互切换；7、 发电机恒定触发角运行；8、 无功调差调节，可任意设置正、负调节方向，调差系数0-15任意调节，级差0.1；9、 完成发电机在空载、负载等工况下的机组稳定运行及无功的平滑调节；10、 参数的在线修改及记录，保证掉点数据不一时；11、 与DCS的连接功能；限制和保护功能：1、 PT断线保护2、 V/Hz保护（伏赫兹比保护）；3、 过励限制及保护；4、 欠励限制及保护；5、 空载过电压保护；6、 触发脉冲丢失的保护；7、 通讯故障检测8、 可控硅故障检测9、 电源检测第二节 发电机运行规定第一条 额定情况下的运行方式1、发电机电压正常允许在额定电压的5%以内变化，最大范围应不超过额定值的10%。2、发电机当功率因数为额定值时，其电压与额定值的偏差不超过5%，其频率与额定值的偏差不超过2%的情况下连续运行，保证连续输出额定功率。3、发电机在运行中若其功率因数与额定值有出入时，发电机负荷应调整到使定子和转子电流不超过在该冷却空气温度下所允许的数值。3、发电机三相电流不对称将产生负序磁场使转子表面发热和机组产生振动。若每相电流不超过额定值且负序电流与额定电流之比不超过0.1时，能连续运行。 4、发电机的功率因数一般不应超过迟相0.95，即无功功率输出不小于有功功率输出的三分之一。5、发电机频率在500.5HZ范围时,发电机可按额定容量运行。6、发电机不允许长期过载运行。第二条 进风温度变动时的运行方式：1、发电机的空气冷却器，在进水温度不超过+33时，开足水量，能保证冷却后的空气温度不超过40，最低温度一般以空冷器不凝结水珠为标准。当进水温度提高时，进口风温相对提高，因此必须相应降低发电机绕组的允许温升，此时发电机输出功率也相应减少，若冷却空气温度降低时，发电机也可提高功率运行。2、发电机的出力与进风温度有关，当进风温度高于额定值时，定子电流允许按下述原则确定：发电机进风温度进风温度每升高1，定子电流较额定值降低40451.5%45502.0%50553.0%3、发电机进风温度最高不允许超过55。4、当进风温度低于额定值时，每降低1允许定子电流升高额定值的0.5%，此时转子电流也允许有相应的增加，但不应超过定子和转子温度限额。 5、对发电机出口风温不作明确规定，但应监视进出风温差，以不超过25为宜。若温差显著增大，则表明发电机冷却系统已不正常，或发电机内部的损失有所增加，应分析原因，采取措施，予以解决。第三条 发电机运行中应做好下列监视工作：1、按运行日志内容要求，每小时对发电机指示仪表，发电量及各部温度记录一次。2、严格监视各种仪表，不得超过规定值，发生异常应采取措施，进行必要的调整操作。3、运行人员每班在规定的时间对发电机及附属设备进行检查，其项目有：31发电机及附属设备各部温度温升不超过规定值。32冷却通风系统良好，进出风温正常，发电机本体及风室密封良好。33发电机声音正常，振动不应超过规定值（轴承座的双倍振幅应小于0.025mm）。34通过发电机窥视孔检查机内有无异常。35各连接部分无松动、过热现象。36各整流柜风扇运转正常，输出基本平衡且不大于规定值。37励磁调节柜内无过热、变色、脱焊等现象。38大轴接地碳刷接触良好，无抖动现象。第四条 滑环电刷的维护1、对滑环的检查维护,由电气人员负责,更换电刷由电气检修人员负责。 2、在运行中的滑环或励磁装置上工作时,工作人员必须特别小心,不使衣服及擦拭材料被机器挂住,扣紧袖口,发辫应放在帽内,工作时穿绝缘靴或站在绝缘垫上,不得同时接触两极或一极与接地部分,也不能两人同时进行工 作。 3、更换电刷时,同一时间内每组刷架上只允许调整一只, 换后的电刷必须和换前的型号一致,与滑环、整流子有近似的弧度,保证接触良好。4、滑环或整流子电刷冒火,应使用不掉纤维的干净的白布沾少量酒精擦试,但应注意勿使火花落到抹布上引起燃烧, 当电刷火花较大时,应适当减少励磁电流,通知检修进行处理,并加强监视,若火花范围扩大,颜色变白,甚至呈现强烈的红色飞弧,应立即汇报值长,停机处理。 5、滑环表面应无变色,过热现象。 6、运行中，应由电气检修人员定期对滑环进行清扫。第三节 发电机启动前的检查及一般规定第一条 发电机启动前的检查：1、发电机及有关设备的工作票全部终结收回，安全措施已全部拆除，设备现场清洁，无遗留物 ，恢复常设遮拦。2、 发电机、整流变、励磁整流装置及所属一、二设备完好，接线正确、牢固，具备投运条件。3、发电机保护定值符合要求，各保护压板投退位置正确。4、开关在分闸位置、刀闸在断开位置。5、检查发电机冷却系统正常，询问汽机，发电机空冷器冷却水开启正常。6、大轴接地碳刷接触良好。7、发电机开关、刀闸、PT、CT测量及调整装置按其规定进行详细检查。8、灭火装置完备。9、对有关一、二次设备及励磁回路进行检查，全部完好,符合启动要求、若设备有变更则需有设备图纸或变更资料。10、发电机启动前绝缘电阻的测量:101发电机大小修及临修后的绝缘电阻由检修人员测量，启动前向运行人员交代结果，并记录于“发电绝缘电阻记录簿 ”内。102发电机在起动前和停机后，必须测量绝缘电阻并将每次测定日期，温度及所测结果详细记入绝缘电阻记录薄中。如不合格应汇报专业工程师及有关领导。103发电机静子线圈绝缘电阻用2500V兆欧表测量，其相间及对地绝缘电阻值（热态时）6.3M,且吸收比R60”/ R15”1.3。（ 发电机停运6小时以内或静子线圈温度大于60时，为热态。） 考虑到温度和空气湿度的变化，若测量的结果较前次有显著降低，如降低前次测量值的1/31/5，应查明原因，予以消除。104用500V摇表测量发电机励磁回路绝缘电阻应不小于1.0M。105发电机轴承用1000V兆欧表测量其绝缘值不低于1 M。106如果发电机停运时间较长，则应关闭空气冷却器的冷却水阀门。107当绝缘电阻不能满足以上规定值时应查明原因予以消除，如一时不能恢复，应立即汇报值长，是否允许运行应由总工程师决定。第二条 发电机启动前的试验 试验前，必须检查发电机灭磁刀闸1KKA、2KKA在断开位置。1、投入发电机的控制及信号直流电源，检查各主控画面信号应正确，保护无异常动作情况（所有信号应正常）。2、做发电机保护传动试验，跳发电机、灭磁开关及联动主汽门。3、汽机紧急停运发电机试验。4、发电机开关与灭磁开关联锁试验。第三条 发电机升速至1400转/分时,应作下列检查1、发电机各部应无振动,无异常声音。2、滑环碳刷,轴接地碳刷是否因振动而有接触 不良或跳动现象。3、发电机接缝处应严密,进、出风温度计指示正常。 4、联系汽机检查空冷器适当开启,供水正常。 第四条 发电机带负荷规定发电机与系统并列后，即可接受负荷，负荷增加的速度应考虑以下几点：1、汽轮机允许的负荷增加速度：因为汽轮机需要有充分的时间适应负荷增加的情况，以免汽轮机叶片受到过多的应力，另一方面，由于负荷的突增，锅炉将引起汽水共发现象，以致打坏汽轮机叶片或使冷凝器满水引起真空下降。2、负荷增加得太快，还将引起发电机绕组铜线与铁芯膨胀不均，使绝缘受损。因此，负荷增加的一般情况是电机在冷态（温度低于正常运行温度的50%）时，可以立刻运行在30%的额定负载（多为无功），然后在30分钟内逐步升高至正常值。第四节 发电机并解列操作第一条 发电机升压操作的一般规定1、发电机转速必须达到3000rpm，且接到专业工程师命令，方可升压。发电机未达到额定转速前，禁止加励磁升压。2、升压时应缓慢进行，在升压过程中，如发现发电机电压失控、定子有电流、发电机有异常现象时，应立即灭磁。3、当励磁电流、电压达到空载值（234 V、449 A）时，发电机电压仍未达到额定值，应立即停止升压，待查明原因，方可继续升压 。4、升压过程中，应注意监视发电机定子电压表不超过规定值，特别监视转子电流表不超过规定值，测量转子回路有无接地现象。5、发电机大小修后或由于某种原因发电机需做零起升压试验时，应采用手动方式升压。第十五条 发电机升压操作一、就地方式1、将“就地/主控”选择开关2Q切换到“就地”位置。2、1QK放“切除”位置，3QK放“手动位置。”3、合上控制柜电源开关1QS、2QS，使调节器上电。4、分别合上励磁输入开关1KKA、1KKB。5、将通道选择开关1QK切到通道A或通道B运行，在手动状态正常时可将运行方式切换开关3QK切到“自动”位置，发电机电压可按照设定的时间上升到90额定电压。（需要手动励磁运行时，可切换到手动位置）。6、用5QK减磁/增磁开关将发电机电压升至额定。并网后用5QK增减无功。7、切换操作：自动模式和手动模式的相互切换，均需要等30秒1分钟；CHA通道与CHB通道之间的切换，须检查：（a）电压给定值UGR（b）励磁电流给定值IFR（c）触发角arf如果以上三个量不一致，要继续等到跟踪正确，30秒1分钟后在进行通道切换。8、查发电机定子电流无指示。9、核对发电机空载励磁电压、励磁电流（45 V、133 A）。10、查发电机定子、转子回路无接地现象。11、汇报专业工程师，完成升压，准备并网。12、按同期并列步骤并列。第二条 发电机同期并列一、发电机同期并列条件1、待并机的频率与系统频率相等。2、待并机的电压与系统电压相等。3、待并机的相位与系统相位相同。4、待并机的相序与系统相序一致。二、发电机的同期并列方式1、就地自同期。2、手动准同期。三、发电机同期注意事项1 、发电机一、二次设备检修后或同期回路有人工作时，必须经核对相序无误后，方可进行同期并列。必要时，应做发电机假并列试验。2、同期表出现转动过快、跳动、停滞等现象，禁止并列。 3、禁止解除非同期闭锁装置。 4、一般情况下，发电机并列应采取自动准同期方式,当自动准同期装置故障时,采用手动准同期方式并列操作。5、同期表连续运行时间不得超过5分钟。四、同期并列操作1、就地自动准同期并列：（1）将同期控制方式选择开关SZK投入“自准”（2）将就地/远方开关DTK投入“就地”（3）查无压方式开关WK在“退出”（4）投入待并开关的同期开关1TK（5）将自动同期允许开关CK投入“出口”（6）将同期启动开关HA投入“起动”（7）待并开关与系统同期时，自动合上待并开关2、手动准同期并列操作：（1）将同期控制方式选择开关SZK投入“手准”（2）将就地/远方开关DTK投入“就地”（3）查无压方式开关WK在“退出”（4）投入待并开关的同期开关1TK（5）投入手动调节开关至粗调位置（6）调整发电机电压、周波与系统电压、周波相等 （7）将手动同期开关打至精调位置 （8）进一步调整发电机电压、周波与系统电压、周波相等, 经同期鉴定,按手动同期合闸按钮,待并开关与系统并列 （9）通知机、炉、惠炼，待并开关已与系统并列（10）停用待并开关的同期开关1TK（11）停用手动同期开关第三条 发电机解列发电机停运必须得到专业工程师的命令（事故情况下除外）。（1）逐渐减少发电机有功、无功负荷至零 （2）待静子电流为零时,分发电机出口开关 （3）检查发电机出口开关确在分闸位置 （4）通知汽机发电机已与系统解列 （5）将发电机出口电压降至近零（6）拉开灭磁开关（7）检查灭磁开关确在分闸位置 （8）通知汽机停机第四条 发电机并列操作票：电气倒闸操作票附件三编号：发令人发令时间 年 月 日 时 分受令人受令时间年 月 日 时 分操作开始时间 年 月 日 时 分操作结束时间 年 月 日 时 分操作任务发电机F10柜断路器并网（自动准同期）操作顺序操 作 项 目1得令：发电机F10柜断路器并网（自动准同期） 2检查发电机有关作业票证已终结，相关安全措施确已拆除。3检查发电机F10断路器在试验分闸位置。4检查发电机小室F101、F102、F103 PT隔离开关在断开位置，保险已到位。5测量发电机绝缘电阻、吸收比合格6合上发电机小室G1柜F101、F102 PT隔离开关，查确已到位。7合上发电机小室G1柜F101、F102 PT二次空开。8合上发电机小室G3柜F103 PT隔离开关，查确已到位。9合上发电机小室G3柜F103 PT二次空开。10将F10断路器由“试验”位置推至“工作”位置。11合上励磁控制柜A、B套的直流电源开关2QS。12合上励磁控制柜A、B套输入开关1KKA和1KKB。13合上励磁控制柜交流电源开关1QS。14将通道投退开关6QK打到“投入”位置，通道选择开关1QK打到“通道A”，手动/自动开关3QK打到“手动”位置，主控/就地开关2QK打到“就地”位置。15调节减磁/增磁开关5QK，逐步增磁使发电机电压达到额定值。16将同期屏上“手准/自准选择开关”打至“自准”位置。17将同期屏上“自准就地/远方选择开关”打至“就地”位置。18将同期屏上“自准合闸允许开关”打至“出口”位置。19将同期屏上“自准无压允许开关”打至“退出”位置。20将同期屏上“发电机同期”打至“投入”。21启动“自准同期按钮”2秒后，自动合上F10断路器，并查确已合闸。操作人：监护人：值班负责人：电气倒闸操作票附件三编号：发令人发令时间 年 月 日 时 分受令人受令时间年 月 日 时 分操作开始时间 年 月 日 时 分操作结束时间 年 月 日 时 分操作任务发电机F10柜断路器并网（自动准同期）操作顺序操 作 项 目1得令：发电机F10柜断路器并网（自动准同期） 2检查发电机有关作业票证已终结，相关安全措施确已拆除。3检查发电机F10断路器在试验分闸位置。4检查发电机小室F101、F102、F103 PT隔离开关在断开位置，保险已到位。5测量发电机绝缘电阻、吸收比合格6合上发电机小室G1柜F101、F102 PT隔离开关，查确已到位。7合上发电机小室G1柜F101、F102 PT二次空开。8合上发电机小室G3柜F103 PT隔离开关，查确已到位。9合上发电机小室G3柜F103 PT二次空开。10将F10断路器由“试验”位置推至“工作”位置。11合上励磁控制柜A、B套的直流电源开关2QS。12合上励磁控制柜A、B套输入开关1KKA和1KKB。13合上励磁控制柜交流电源开关1QS。14将通道投退开关6QK打到“投入”位置，通道选择开关1QK打到“通道A”，手动/自动开关3QK打到“手动”位置，主控/就地开关2QK打到“就地”位置。15调节减磁/增磁开关5QK，逐步增磁使发电机电压达到额定值。16将同期屏上“手准/自准选择开关”打至“自准”位置。17将同期屏上“自准就地/远方选择开关”打至“就地”位置。18将同期屏上“自准合闸允许开关”打至“出口”位置。19将同期屏上“自准无压允许开关”打至“退出”位置。20将同期屏上“发电机同期”打至“投入”。21启动“自准同期按钮”2秒后，自动合上F10断路器，并查确已合闸。操作人：监护人：值班负责人：电气倒闸操作票附件二编号：发令人发令时间 年 月 日 时 分受令人受令时间年 月 日 时 分操作开始时间 年 月 日 时 分操作结束时间 年 月 日 时 分操作任务发电机F10柜断路器解列操作顺序操 作 项 目1得令：发电机F10柜断路器解列 2按发电机有功减少情况相应减小无功。3当发电机有功小于2000kW时断开其断路器F10，并查确已分闸。4断开励磁控制柜A、B套的直流电源开关2QS。5断开励磁控制柜A、B套输入开关1KKA和1KKB。6断开励磁控制柜交流电源开关1QS。7断开发电机断路器F10控制保护电源。8断开发电机小室G1柜F101、F102 PT二次空开。9拉开发电机小室G1柜F101、F102 PT隔离开关，查确已到位。10断开发电机小室G3柜F103 PT二次空开。11拉开发电机小室G3柜F103 PT隔离开关，查确已到位。12将F10断路器由“工作”位置推至“试验”位置。操作人：监护人：值班负责人：第五节 发电机的异常运行及事故处理第一条 发电机启动时升不起压现象：发电机转速正常，合上灭磁开关增磁升压时，静子电压表及励磁电压表、电流表均无指示。处理：发电机升不起电压时，应先分开灭磁开关，然后进行下列检查：1、检查表计是否良好。2、检查灭磁开关和刀闸接触是否良好。3、检查发电机电压互感器及其回路是否有故障,检查电 压互感器的一、二次熔丝是否完好、齐全。4、励磁变本体及高压熔丝是否完好。5、励磁整流装置及交流输入、直流输出刀闸是否良好。6、调节装置是否正常，电源是否已投入。 6、检查励磁回路是否有断线、短路现象。经过上述处理,若未发现问题,则汇报值长,通知检修人 员进行处理。第二条 发电机过负荷.现象：1、音响报警，主控画面“过负荷”告警。2、静子电流超过额定值。处理：1、降低发电机无功负荷，使发电机电流恢复到正常值，但功率因数不得超过0.95,电压不得低于90%Ue.2、如无功负荷降至极限，发电机仍然过负荷，应汇报专业工程师，降低有功负荷。3、发电机过负荷期间，应严密监视发变组各部温度不得超过规定值。4、发电机事故过负荷的允许时间，应按下表执行静子电流（A）1.1Ie1.12Ie1.15Ie1.25Ie1.5 Ie允许时间（分）60301552第三条 发电机三相静子电流不平衡处理：1、应立即调整负荷，观察是否因为静子电流表或表计回路故障引起，若不是此原因，应于两分钟内降低负荷，使静子电流的不平衡值在额定静子电流的10%之内，并最大一相静子电流不大于额定值。2、对发电机一、二次回路进行全面检查，要特别注意发电机各部温度变化情况，当发电机温度异常升高，发电机三相不平衡电流不断增大，应立即解列停机。第二十三条 发电机温度异常现象：1、静子线圈及铁芯温度超过正常值。 2、进出风温超过规定,或温差高出正常值。 机体局部发热。处理：1、根据表计指示检查,有无某种不正常运行情况。 2、汇报专业工程师,联系汽机检查冷却水系统是否正常。 3、适当减少发电机负荷,使其温度降至规定值以内。 4、若发电机温度急剧上升，且超过极限值时，应立即汇报专业工程师申请停机检查。第四条 发电机仪用PT二次电压消失现象：1、音响报警、主控画面“机端TV断线”告警。2、主控画面上的有功、无功读数降低，定子电压读数降低或到零。周波读数异常。处理：1、可不停用发电机复合电压闭锁过流保护，但必须及时处理。2、汇报专业工程师，联系汽机锅炉，保持发电机负荷，注意监视流量。3、检查仪用压变二次侧电压取样开关是否断开。4、检查高压侧熔丝是否熔断。如高压熔丝熔断时，应退出复闭过保护，连续更换后熔断2-3次，应查明原因，否则应停机处理。4、 恢复保护，记录处理时间，计算追加电量。第五条 10KV系统一点接地现象：1、音响报警、主控画面发电机“10KV系统一点接地”告警。2、 发电机静子电压一相降低或至零，另两相升高或升至线电压。3、若非发电机故障时，相应故障线路“接地告警”报警闪烁。处理：1、汇报值长，对发电机、主变低压侧、电抗器、发电机PT、发电机母线及10KV母线桥等进行全面检查，有无明显接地点，并检查发电机冷却器是否漏水。2、倒换电源，确定接地点。3、若确定是发电机内部接地应立即解列停机。4、若确定不是发电机内部接地，接地运行时间不应超过30分钟。5、根据相应故障线路的告警进行处理。第六条 保护用电压互感器一次保险熔断 现象：1、音响报警，自动励磁调节器A套切B套运行。2、主控画面“发电机电压回路断线”光字牌闪烁，“定子接地”信号可能发出。处理：1、检查自动励磁调节器是否切换至备用通道运行，检查切换后运行是否正常,如没切换则手动切换，检查励磁各表计是否正常。2、停用复合电压保护。3、停用定子接地保护。4、联系检修处理。第七条 发电机转子回路两点接地。现象：1、 励磁电流指示零或增大，励磁电压近于零或降低。无功指示降低。2、音响报警，主控画面“发电机转子回路两点接地” 光字牌闪烁.3、机组发生强烈震动。处理：1、两点接地保护投入时，发电机应跳闸。2、 若未投两点