《期电气系统调试》PPT课件

电气系统调试,作者：黄长根,一、电气系统调试的主要任务,一、电气系统调试的主要任务火电厂电气调试工作的主要任务是：当电气设备的安装工作结束以后，按照国家有关的规范和规程、制造厂家技术要求，逐项进行各个设备调整试验，以检验安装质量及设备质量是否符合有关技术要求，并得出是否适宜投入正常运行的结论。,二、电气系统调试的主要内容,二、电气系统调试的主要内容主要内容是：对电厂全部电气设备，包括一次和二次设备，在安装过程中及安装结束后的调整试验；通电检查所有设备的相互作用和相互关系；按照生产工艺的要求对电气设备进行空载和带负荷下的调整试验；调整设备使其在正常工况下和过度工况下都能正常工作；核对继电保护整定值；审核校对图纸；编写厂用电受电方案、复杂设备及装置的调试方案、重要设备的试验方案及系统启动方案；参加分部实验的技术指导；负责整套启动过程中的电气调试工作和过关运行的技术指导。,三、电气系统调试中的安全要求,三、电气系统调试中的安全要求电气调试工作大多是带电工作，因此要特别注意人身和设备的安全。具体的要求如下：电气调试人员要定期学习水利电力部颁发的电业安全工作规程。学习急救触电人员的方法。认真执行试验方案，并学习反事故措施。电气工作必须有二人及以上人员共同配合工作。调试人员使用的工具必须绝缘良好，且工作人员穿戴相应的绝缘用品。任何回路、设备未经调试不得送电投入运行，并在相应回路挂明显的标识牌。实验设备的容量、仪表的量程必须事先考虑合适。高压试验应设隔离带，接地线连接可靠。试验结束后需要放电的应充分放电。二次调试要避免互感器二次侧电流回路开路和电压回路短路，在各个回路事先绝缘合格的情况下才能通电试验。,四、电气整套启动调试必备条件,四、电气整套启动调试必备条件系统启动调试工作正式开始以前，应由贵溪发电有限责任公司、中电投工程公司贵溪项目部、江西诚达监理公司、江西火电各方共同组织对本系统启动调试应具备的条件进行全面检查，并做好纪录。1机务应具备的条件1.1机务各辅机处于正常运行工况。1.2机务具备电气试验的条件。,2电气、热控应具备的条件2.1发电机-变压器系统、高厂变和高公变一、二次设备的回路安装调试工作已全部结束,并经监理验收签证合格，符合规程、规范要求且具备启动条件。2.2与本次启动试验有关的所有设备名称、编号齐全,带电设备应有明确的标志,设好警戒围栏,变电站和各配电段门上加锁，钥匙由专人监管。2.3远动装置应调试完毕，且具备投运条件；关口表、变送器等仪表应校验合格。2.4与本次启动有关的单体调试已完成，并经验收合格，相关调试报告齐备。2.5#2主变、#2高厂变、#2高公变分接开关已放在额定档位。瓦斯继电器已经校验合格并放过气。2.6继电保护装置已按保护整定通知单的要求整定完毕,并验收合格，且具备投运条件。2.7电气与热机的大联锁经过试验，正确无误。,四、电气整套启动调试必备条件,四、电气整套启动调试必备条件,2.8保安柴油发电机组调试工作结束,具备使用条件,整套启动期间,保安柴油发电机应处于热备用状态。2.9电气各回路传动试验完毕，符合设计要求。2.10此次启动试验所有带电区域无人工作，无工作票。2.11参加启动试验工作的全体人员，在启动前应认真阅读本措施，明确职责，并对措施的不解之处提出疑问。2.12试验人员应准备好启动调试图纸、资料和试验记录表格以备查用。2.13明确各短路点位置见附录1（#2机组整套启动一次接线示意图），且准备好合乎要求的短路母线。各短路点的短路电流按如下考虑：2.13.1k1短路点：1751A。k1短路点用一组短路导线构成。2.13.2k2、k3、k4短路点：2500A。k2、k3、k4短路点分别设在6201、6202、6GY02开关上端头，用短路铜排构成，若有短路推车，可用推车代替。,四、电气整套启动调试必备条件,四、电气整套启动调试必备条件,2.14试验前，2021、2022隔离刀闸和20201、20202接地刀闸处于断开位置；#2主变202开关处于冷备用状态；6kV的6201、6202、6GY02开关应在拉出位置，没有得到操作命令，任何人不得进行操作。2.15根据调度命令，空出I母线以备#2机总启动试验及并网时使用。2.16在202开关CT端子箱将母线差动保护用CT二次回路封闭，确定202开关CT与母差屏有明显断开点：A套母差（RCS915）A相A4731B相B4731C相C4731N相N4731B套母差（BP-2C）A相A4741B相B4741C相C4741N相N47412.17测量发-变组一次系统的绝缘电阻及吸收比，应符合要求（由江西火电建设公司负责）。2.18合上主变中性点接地刀闸。2.19确认二次电流回路无开路，二次电压回路无短路现象。2.20投入发电机TV一、二次保险，并检查其完好性。检查发-变组所有保护回路，控制回路电源保险均应完好，规格符合设计要求，并备有足够备品。2.21准备好本次启动试验所需表计,接至相应回路。,四、电气整套启动调试必备条件,2.22退出发变组保护“关闭主汽门”压板；由热工专业人员临时解开“并网开关接点作用DEH加负荷”信号线芯,在机组并列前注意恢复此接线。2.23AVR励磁调节系统和同期系统调试结束,经验证合格。集控室与AVR励磁调节柜和同期柜之间装设专用电话，并准备好对讲机,以保证通讯畅通。2.24拆除#2励磁变高压引接线，并保持足够的绝缘距离，从6kV的工作2A段备用开关（应选用配变压器保护的备用开关）下端头接入一路临时6kV电源至励磁变高压侧作为#2机启动试验励磁电源（具体见图2），6kV临时电源开关保护定值按中电投工程部提供的临时定值整定。临时电源的接入点应在励磁变CT的上端，以便对励磁变的电流回路进行检查。临时电源电缆容量应能长时间承受205A电流。2.25试验前，检查励磁变回路绝缘良好后，对励磁变受电。检查励磁变低压侧电压、相序应正确，并检查AVR工作正常。,四、电气整套启动调试必备条件,四、电气整套启动调试必备条件,2.26电气和热控DCS系统之间的联络及操作信号经过传动试验，结果正确。2.27试验开始前，检查控制台跳闸、灭磁和厂用电切换“紧急按钮”功能应正常。2.28400V工作段母线按正常运行方式考虑。2.29现场道路畅通，照明充足，事故照明可靠。2.30现场通讯设备方便可用。3发电机应具备的条件3.1定子冷却水流量测试，该测试在整体定子冷却水系统投入运行，外围支路流量调整完毕后，并在人孔门封闭前进行。如在励侧测量，可测量包括发电机引线水流量在内的所有分支流量；如在汽侧测量，只能测量各线棒水流量，引线水流量只能在出线罩内测量。,四、电气整套启动调试必备条件,3.2发电机大轴汽侧采用低阻（约1欧）接地、励侧采用高阻容（约250欧）接地。注意启动前测量接地支架的绝缘电阻（1M)，否则容易造成轴电流增大。3.3发电机在第一次启动前，不充氢气，让转速升起、降下循环多次，通过空气吹扫，利用氢冷器上的滤网，清除发电机内杂物，然后吊出氢冷器，拆除滤网，装复后再做一次整体气密试验。3.4核对转子接地保护5K报警，1K跳闸。4其它应具备的条件4.1配备足够的检修人员（包括电气、热工人员）和经过培训合格上岗的运行人员。4.2准备必要的检修工具和材料。4.3准备好运行用的工具和记录表格。4.4现场应备有足够的消防器材，准备消防车，做好消防应急措施。,五、电气整套启动调试步骤及技术要求,五、电气整套启动调试步骤及技术要求1升速过程中的试验1.1在励磁回路的合适位置，断开励磁回路；或者拔出全部的励磁炭刷。1.2在发电机转速为0转/分、超速前3000转/分、超速后的3000转/分和汽机定速暖机时测量发电机转子交流阻抗和转子功率损耗。注意：发电机在试验转速时，送试验电源，缓慢、均匀调节调压器升流。分别在升流状态：5A、10A、15A、20A，同时读取电压表及瓦特表的值，记入试验报告。在电流上升过程中不能出现电流回调现象，测试电流应不大于25A。1.3测量做交流阻抗前后的转子绝缘电阻。,五、电气整套启动调试步骤及技术要求,2发电机带主变压器三相短路试验（k1点短路试验）2.1试验目的发-变组短路状态下试验的目的是，再一次检查电流回路的完整性极其相序、相位的正确性；录制短路特性；用一次电流检验继电保护回路的正确性；录取三相短路特性短路点可以在发电机出口短路，也可以在主变压器出口短路。缓慢升高发电机的定子电流，上升到额定电流为止，可以测量4、5点，并记录定子三相电流的标准表、盘表，励磁电流标准表、盘表，励磁电压标准表、盘表，励磁机励磁电流，励磁电压表，以及差动保护电流回路中的不平衡电流等。根据记录数据，绘出短路特性曲线和励磁机负载特性曲线，并与设备制造厂家进行比较，如果误差过大，应查明原因，并进行处理。,五、电气整套启动调试步骤及技术要求,检查继电保护回路的正确性检查的重点应放在对发-变组差动保护回路的检查，当发电机定子电流增加到额定值，分别检查差动回路两端电流互感器二次电流，并测量不平衡电流，或者用高内阻电压表测量差动绕组上的不平衡电压。还可以通过短接一组电流互感器二次绕组，检查差动回路接线的正确性。此时注意断开差动保护装置的保护出口压板，并测量差动绕组上的电压值。如果有条件的话，还可以通过短接一次回路的方法，即分别短接发电机出口和变压器出口一次母线，来模拟内部短路故障和外部短路故障，从而检验差动装置的正确性和可靠性。,五、电气整套启动调试步骤及技术要求,2.2试验步骤：2.2.1k1点短路线连接前，应合上20201和20202接地刀闸。k1点短路线连接完成后，应断开20201和20202接地刀闸。2.2.2试验前，检查k1点短路线连接良好；检查6kV的6201、6202、6GY02开关已拉出仓外，k2、k3、k4短路点未接入；检查#2主变202开关、2021、2022刀闸均在断开位置。2.2.3核对主变分接开关在额定档位，主变冷却器投入运行。2.2.4检查发电机各部位温度指示正常,发电机定子氢冷却温度符合运行规程的要求。2.2.5将发电机出口TV推至工作位置，给上一、二次保险，并投入发电机中性点变压器。,五、电气整套启动调试步骤及技术要求,2.2.6汽机稳定在3000r/min运行。2.2.7派人就地监视发电机、主变压器、高厂变、高公变和k1短路点。试验过程中，如发现异常要马上向试运指挥部报告。2.2.8发电机断水保护、主变冷却器保护、主变非电量保护，跳闸方式仅投跳灭磁开关；其他发电机、变压器、线路保护均退出。2.2.9送上励磁变临时电源，检查励磁变低压侧电压正常。2.2.10检查励磁调节柜正常，合上#2发电机灭磁开关FMK。2.2.11手动增加励磁,先将发电机定子电流升至2500A(二次电流约0.5A)，主变220kV侧电流约227A（二次电流约0.09A），此时检查各组TA回路应正常，核对ECMS上的数据显示应正常。2.2.12继续增加励磁,将发电机定子电流升至5000A(二次电流约1A)，主变220kV侧为454A（二次电流约0.18A）。记录各TA回路二次电流值和发变组及线路保护装置采样值。检查发电机差动、主变差动、励磁变差流的不平衡输出以及其他负序、零序电流保护电流回路的负序分量、零序分量的不平衡输出。,五、电气整套启动调试步骤及技术要求,2.2.13继续增加励磁，将发电机定子电流升至额定值19263A,然后,逐渐降低发电机定子电流至0A，每变化3000A稍停，读取发电机定子电流If、励磁电压UL和励磁电流IL，从而获得发电机短路特性的下降曲线If=f(IL)，读出额定电流时发电机PT电压。2.2.14手动增加励磁,将发电机定子电流逐渐升至额定19263A,每变化3000A稍停，读取发电机定子电流If、励磁电压UL和励磁电流IL，从而获得发电机短路特性的上升曲线If=f(IL)。2.2.15手动减少励磁,逐渐将发电机定子电流降至0A。2.2.16上述试验完成后，拉开#2机灭磁开关FMK，退出励磁调节器。2.2.17合上20201接地刀闸和20202接地刀闸，拆除k1短接线；然后在k2、k3、k4点接三相短路线(或短路小车),接短路线时，应在#2高厂变2A段6201进线柜、2B段6202进线柜和#2高公变公用B段6GY02进线柜挂接临时接地线。接好后，拆除6kV临时接地线，拉开20201接地刀闸和20202接地刀闸。,五、电气整套启动调试步骤及技术要求,3发电机带高厂变和高公变低压分支短路试验（k2、k3、k4点短路试验）3.1检查#2主变202开关和20201、20202接地刀闸均在断开位置,检查发电机中性点变压器在投入位置，检查6kV的6201、6202、6GY02开关已拉出仓外。3.2检查k2、k3、k4短路点连接良好，核对#2高厂变分接开关在额定档位，启动高厂变及高公变风扇，投入其非电量保护，跳闸方式仅投跳灭磁开关。3.3检查励磁调节柜正常，合上#2发电机灭磁开关FMK。3.4手动增加励磁,在一次电流为500A时(发电机TA二次电流约0.1A),高厂变高压侧电流为321A,TA二次电流分别为21LH：0.107A、22LH：0.107A、23LH：0.064A、24LH：0.064A,高公变高压侧电流为179A,TA二次电流分别为41LH：0.06A、42LH：0.06A、43LH：0.036A、44LH：0.036A。高厂变低压侧各分支电流为560A，TA二次电流约0.187A。高公变低压侧电流为625A，TA二次电流约0.21A。检查所有的CT回路，确认高厂变及高公变部分的TA回路无开路。,五、电气整套启动调试步骤及技术要求,3.5在发电机电流为1500A时(发电机TA二次电流约0.3A),高厂变高压侧电流为964A,TA二次电流分别为21LH：0.32A、22LH：0.32A、23LH：0.19A、24LH：0.19A,高公变高压侧电流为536A,TA二次电流分别为41LH：0.18A、42LH：0.18A、43LH：0.11A、44LH：0.11A。高厂变低压侧各分支电流为1683A，TA二次电流约0.56A。高公变低压侧电流为1872A，TA二次电流约0.62A。检查高厂变差动、高公变差动、主变差动保护差流不平衡输出。同时检查其它电流型保护，并记录各TA二次回路电流值和保护装置采样值，核对ECMS上的显示数据应正常。3.6试验完毕,将发电机定子电流降至零,拉开#2发电机灭磁开关FMK，并合上主变高压侧接地刀闸20202及在#2高厂变2A段6201进线柜、2B段6202进线柜和#2高公变公用B段6GY02进线柜挂接临时接地线。然后，拆除k2、k3、k4短路点。拆除后，拉开主变高压侧接地刀闸20202及拆除临时接地线。,五、电气整套启动调试步骤及技术要求,4发电机带主变、高厂变空载试验4.1试验目的试验的主要目的：检查发电机电压回路；录制发电机空载特性；继电器动作检查；录制发电机变压器组的空载特性等。电压回路的检查利用手动调节励磁，将发电机电压分别升高到将近额定电压的三分之一、五分之一处停下，分别检查各个带电设备有无异常情况，并测量发电机电压互感器二次电压的幅值和相序，一切正常后，再将发电机电压升到额定值，并对带电设备再进行检查和测量。录制发电机空载特性录取空载特性时，必须读取定子三相电压、转子电压、转子电流等，监视发电机出口电压互感器的开口三角形电压。合上灭磁开关增加励磁，在发电机电压上升的过程中，分几点读取各个数值，直到发电机定子电压升到1.3倍额定电压。根据规范对发电机进行5min匝间耐压试验，然后分几点下降读值。根据采集的数据，画出发电机空载特性。,五、电气整套启动调试步骤及技术要求,检查继电保护回路当发电机电压逐渐升高时，注意观察发电机电压回路继电器的动作值，当发电机电压下降时，注意观察继电器的返回值；当发电机电压达到额定时，测量负序电压滤过器输出的不平衡电压及断线闭锁继电器的不平衡电压。重点检查的继电器有：所有电压继电器、失磁保护继电器、低电压过流保护回路、强励回路继电器、负序继电器等。在发电机升压过程中，还可以进行发电机定子接地保护试验。试验是在分别在PT柜处一相上（验证基波零序）和发电机中性点上（验证三次谐波）接上一根接地线来分别模拟发电机一相接地和中性点接地，然后增加励磁，直到定子接地保护动作后，再将电压将到零。（发电机厂家要求用试验来验证）录制发电机变压器组的空载特性此项目是在变压器零起升压过程中，同时读取几点数值，试验过程和发电机空载特性相仿。但发电机电压只升到1.1倍额定电压，同时读取发电机电流，即变压器的励磁电流值。同时注意检查变压器的运行情况。,五、电气整套启动调试步骤及技术要求,4.2试验步骤4.2.1按下表投入发变组保护，出口仅投跳灭磁开关。,五、电气整套启动调试步骤及技术要求,五、电气整套启动调试步骤及技术要求,4.2.2检查#2主变202开关在冷备用状态。4.2.3检查6kV的6201、6202、6GY02开关在仓外，将6kV2A、2B、公用B工作进线分支TV推至工作位置，给上一、二次保险。4.2.4合上#2发电机灭磁开关FMK。4.2.5手动增加励磁对发电机带主变、高厂变进行零起升压,在升压过程中检查主变及高厂变的运行情况，先升发电机定子电压至11kV，检查主变高压侧TV、发电机TV、高厂变、高公变分支TV二次电压，正常后再升发电机定子电压至额定值22kV进行检查，同时检查主变等设备在额定电压和最高工作电压下空载运行情况应正常。停留在额定电压下，检查主变高压侧TV、发电机TV和高厂变、高公变分支进线TV电压的幅值与相序，并进行各TV间的二次核相,应正确。4.2.6发电机主变高厂变高公变空载特性试验：先做下降特性曲线，后做上升特性曲线。上升时电压升至发电机空载额定值的105%(23.1kV)。升降过程中每变化2kV稍停，记录发电机的定子电压Uf、励磁电压UL和励磁电流IL，录制发电机空载特性曲线Uf=f(IL)。,五、电气整套启动调试步骤及技术要求,4.2.7发电机转子轴电压测量：需在盘车、空载无压、空载额定和满负荷四种状态下分别在发电机汽、励两侧测量大轴对地交直流电压，并录波存档记录。4.2.8以上各试验正常后,减励磁至发电机定子电压为最小，拉开#2发电机灭磁开关。4.2.9发电机定子绕组残压测量：在励磁回路中调节器的所有开关拉开后，做好安全措施，戴绝缘手套，穿绝缘靴，测量发电机残压及相序。首先,测量二次残压，当二次残压小于1V时，再测量一次残压及相序。,五、电气整套启动调试步骤及技术要求,5发电机空载下调节器试验5.1拉开临时励磁电源开关，做好安全措施（应打开发电机PT后盖，加装接地线），拆除励磁变临时电源，恢复正常接线。5.2自动调节器A通道的操作控制回路检查试验5.3自动调节器A通道零起升压即起励试验并录波；5.4自动调节器A通道升压、降压检查、调压范围试验；5.5自动调节器A通道10阶跃试验和转子电流阶跃试验并录波；5.6自动调节器A通道保护试验检查；5.7自动调节器A通道与手动通道的切换试验；,五、电气整套启动调试步骤及技术要求,5.8用自动调节器B重复上述第2至第7项试验；5.9自动调节器A与B互相切换试验及双柜协调试验。5.10发电机空载A、B通道逆变灭磁试验和灭磁时间常数测定(录波)；5.11空载V/F限制试验；5.12空载跳灭磁开关试验并录波；5.13发电机励磁系统建模试验；（具体方案另附）5.14试验结束，拉开发电机灭磁开关FMK。,五、电气整套启动调试步骤及技术要求,6发变组带220kVI母线零起升压6.1确认母联开关及隔离刀闸在断开位置，I母线处于备用状态。6.2确认202开关接地刀闸在断开位置,合2021隔离刀闸。6.3合上202开关。6.4合上#2发电机灭磁开关FMK，缓慢升发电机电压至额定值,检查202开关间隔等一次设备无异常，对主变高压侧PT和I母线PT进行核相。6.5投入202开关同期,检查202开关手动和自动同期电压回路，并确认其正确。6.6检查ECMS上显示数据和状态正常。6.7试验完毕后将发电机电压降至0V,拉开发电机灭磁开关FMK，退出励磁调节柜，拉开202开关和2021刀闸。,五、电气整套启动调试步骤及技术要求,7发电机假同期试验：7.1假同期并列前,投入除发电机失磁、失步、逆功率等保护外的所有保护。7.2检查20201、20202接地刀闸处于断开位置；检查#2主变202开关处于冷备用状态；向调度申请进行假同期并网试验，经同意后合上母联开关向220kVI母线充电。7.3合上发电机灭磁开关FMK，启励并逐渐升压至发电机额定电压。在发变组保护C屏端子排,短接2021隔离刀闸的辅助接点，将220kVI母电压切换至同期回路。7.4投入DEH，手动调节发电机转速为额定转速。7.5投入同期屏的直流电源ZKK，将同期屏手动同期开关STK放至退出位置，自动同期开关DTK放至工作位置，在ECS自动同期画面上点“同期装置直流电源投入”按钮，确认直流回路已投入，相关直流继电器正确动作，自动准同期装置交流电压回路已投入。,五、电气整套启动调试步骤及技术要求,7.6在自动准同期装置监视电子式整步表，当电子式整步表指示“同步位置”时外接电压表的压差最小。7.7检查完压差后，投入#2主变202开关操作电源和储能电机工作电源，调整发电机电压及频率接近于系统电压和频率,在ECS上点击“允许同期合202开关”指令，并点击“启动同期工作”，自动准同期装置将发出导前时间的合闸脉冲（试验前，导前时间已按实测的开关动作时间整定）,将#2主变202开关合上，自动假同期并网完成。合闸过程录波,检查录波图同期点是否合适，若不合适，调整同期导前时间，重新进行假同期试验，直至满足要求为止。7.8在ECS中退出自动准同期装置等设备,断开#2主变202开关。7.9（检查手动同期回路）将同期屏STK放至投入位置；在ECS上向DEH发请求同期指令，在接到DEH允许同期指令后，检查压差和频差，根据压差和频差手动旋动1CK或2CK开关进行增/减速或升/降压操作。,五、电气整套启动调试步骤及技术要求,7.10压差、频差合适后，即同期合闸条件到达允许范围内时，按下合闸按钮HA，发出合闸指令，检查202开关是否同期合上。7.11手动同期回路检查正确后，将同期屏STK放至断开位置。投入发变组保护“关闭主汽门”压板；由热工专业人员恢复“并网开关接点作用DEH加负荷”信号线芯7.12向调度申请退出2