发电机电气启动调试技术措施-调试所

1、沙钢集团综合利用环保热电厂发电机组电气整套启动调试措施编写审核批准华东电力建设调整试验所2003 年11 月1. 概述2. 主要设备技术参数3. 启动应具备的条件4. 整套启动前的预核相5. 启动前的准备工作6. 汽机升速中的试验7. 永磁发电机空载特性试验8. 发电机短路特性试验（暨励磁机负载特性试验）9. 发电机空载特性试验和匝间耐压试验10. 测量发电机空载轴电压11. 发电机空载灭磁时间常数、一次残压和相序测量12. dvr-2000a 数字式励磁控制系统调试13. 发电机假并列试验14. 发电机并列试运行2015. 发电机带负荷试验16. 安全技术措施17. 分工及负责18. 试验主

2、结线图1. 概述江苏沙钢集团综合利用环保热电厂一期工程装有4 台汽轮发电机组。 汽轮发电机是由南京汽轮电机（集团 ）有限公司生产的空冷同步发电机。单机额定功率为 60mw 、额定电压为 10.5kv ，采用无刷励磁, 并配备 dvr-2000a 数字式励磁控制系统。该厂 35kv 系统采用单母线分段接线方式。 #1 、 #3发电机分别经一台75kva、35/10.5kv变压器升压后接至35kv i、ii段母线上，采用发电机变压器组接线方式，发电机出口不设置断路器。在35kv i、ii段母线上各有一回35kv线路经过海力变电所与系统联接。该厂30kv系统也是采用单母线分段接线方式。#2、#4发电

3、机分别经一台75kva、30/10.5kv变压器升压后接至30kv i、ii段母线上，也采用发电机变压器组接线方式 , 发电机出口不设置断路器。在30kvi、ii段母线上各有一回30kv线路经过海力变电所与系统联接。该厂的厂用高压电源和厂用低压电源采用单元制接线方式，均为单母线接线。厂用高压电源从发电机出口经电抗器引入 10kv 工作母线。厂用高压备用电源接在35kv i段母线上，经一台12500kva、36.756x1.25/10.5kv #01起备变降压后接至10kv-01段母线上，作为各厂用 10kv 工作段的备用电源。厂用低压工作电源由各段的低压厂用工作变压器供电。低压备用电源由接在1

4、0kv-01 段上的低压备用变压器提供。2. 主要设备技术参数2.1 汽轮发电机型号qfw-60-2励磁电压额定功率60mw励磁电流796a额定电压10.5kv功率因数0.8额定电流4124a相数3转速3000 转/分接法y频率50hz出厂编号200302002出厂日期2003 年7月2.2 励磁系统2.2.1 永磁发电机型号tfy2.85-3000c频率400hz额定功率2.85kw转速3000 转/分额定电压190v功率因数额定电流-*r 亍、乙1 -r、.15a相数单相励磁方式出厂编号出厂日期2.2.2 交流无刷励磁发电机型 号 tflw218-3000a励磁电压额定功率 218.87k

5、w额定电压 251v额定电流 872a出厂编号2.2.3 dvr-2000a励磁电流转 速 3000转/分出厂日期数字式励磁控制系统1.3 发电机出口断路器型 号 zn12-40.5额定电压 40.5kv额定电流 2000a额定开断电流31.5ka1.4 发电机电压互感器100001001002,4,1测量保护用：jdzj-10 y/y/c2.4.2自动调节励磁：jdzj-10 y/y/c3. 启动应具备的条件3.1 发电机系统一、二次设备安装调整工作已结束，质量经验收 签证合格3.2 发电机及其系统一、 二次设备按gb50150-91 交接试验标准，继电保护及系统自动化检验条例、继电器及电气

6、指示仪表校验规程调试整定完毕。3.3 发电机的控制、保护、测量、信号、励磁、同期等回路接线正确，绝缘良好，动作可靠，整套传动试验和调节回路工作良好。3.4 微机监控系统安装调试工作结束，并能投入使用。3.5 受电设备的命名、编号已清晰标识，运行准备工作已就绪。3.6 启动范围内的环境及设备清洁整齐，道路畅通。交直流照明充足 , 事故照明自动切换装置工作正常， 通讯可靠方便。 各有关部位已备好必要的电气消防器材和悬挂安全标识。3.7 启动所需的图纸、资料、备品备件，调试仪器仪表和记录表格已准备就绪。3.8 35kv（或30kv）配电装置母线已受电。#01起备变已受电并向10kv-01 备用段及

7、10kv 厂用各工作母线提供启动电源。3.9 调试、运行、检修（安装）人员已交底，学习并熟悉本措施。并按本措施要求各自编写、审核、批准好试验操作票和运行倒闸操作票。各方面的职责明确，分工清楚。在整套试运专业组的领导下，统一指挥，协调工作。4. 整套启动前的预核相4.1 为正确对发电机母线定相，检查发电机电压回路和同期回路，需要在整套启动前，从35kv（或30kv）母线经主变倒送电至发电机 p、t进行预定相、核相。4.2 本试验在发电机伸缩节（或出口母线）处断开。发电机出线系统设备，主变及主变开关必须试验合格，符合送电条件，主变冲击试验已做，发电机及主变保护、控制信号、电压等回路和同期系统已调试

8、合格后方可进行。4.3 投入发电机和主变相关保护。4.4 断开电抗器在发电机出线侧小车开关 , 小车拉出。4.5 将发电机两组p.t的一、二次熔丝送上并完好。然后把小车推 至运行位置。4.6 合上发电机出口闸刀 , 合上变压器出口开关的两侧闸刀，送上该开关的合闸、操作电源。4.7 测量35kv母线p.t的三相电压、相序和开口三角电压。（在35kv 开关室和电气控制室相关盘屏都进行） 。4.8 在确认发电机本体与受电部份确已断开后，合上发变组出口开关，然后检查全部受电设备有无异常情况。4.9 测量发电机两组p.t三相电压、相序和开口三角电压。（在发电机小室和电气控制室相关盘屏都测量）。4.10

9、在电气控制室集中同期屏上核对发电机二次电压和 35kv二次电压及同名相电压值（相位）和异相电压值，比较两者开口三角电压 值。记录如下：f yh35kv 1yh、a613b600c613a630b600c6304.11 投入发电机同期开关tk, 1stk分别接入粗、细调位置，检查手动准同期装置的压差、频差和同期指针的指示情况，检查同期检 查继电器接点是否在返回位置。4.12 投入自动准同期装置，观察装置工作情况。4.13 试验工作结束后，断开主变35kv侧开关及两侧闸刀，拉开发 电机出口闸刀，将两组p.t小车拉出，拨下二次保险。恢复发电机出口 一次接线。5. 启动前的准备工作5.1 组织施工、生

10、产、建设和调试单位专业人员，对发电机和励 磁系统进行全面检查和消缺。5.2 启动前复测发电机及其系统，励磁系统及其回路绝缘。5.3 进行发电机控制、保护、信号回路的传动试验，检查与汽机的联锁保护并进行联动试验，复查各保护整定值。5.4 在发电机出口准备好装设短时 (15min) 载流量不小于 4124a 的三相短路排的材料。5.5 在发电机测量保护p.t(1yh)开口三角上接一只220v、300w 白炽灯泡。5.6 发电机闸刀应拉开、 主变 35kv 侧开关应在断开位置、两侧闸刀应拉开、 在发电机出线侧电抗器开关应断开、 小车拉出 ,并挂上 “禁 止合闸，有人工作”标示牌。5.7 在下列回路中

11、，预先接好合格的 0.5级标准试验仪表：5.7.1 发电机电压测量回路a、c相并接一只0-150v交流电压表。5.7.2 发电机电流测量回路b相串接一只0-5a交流电流表。5.7.3 交流励磁机励磁回路串接一只 0-10a 直流电流表。5.7.4 励磁回路串接一只0-10a 直流电流表。5.7.5 转子回路并接一只0-300v 直流电压表。5.8 在励磁机旁临时装接一把紧急跳灭磁开关的两极胶木闸刀。5.9 清理并检查测量汽轮发电机第四轴承座中间板的绝缘电 阻。5.10 预先接好并调试整定好测量发电空载灭磁时间常数的试验设备。5.11 检查事故保安电源可靠投入，包括直流事故照明，直流事故油泵，盘

12、车备用电源等。5.12 检查发电机p.t的高、低压熔丝是否完好，检查p.t击穿保险 是否绝缘。5.13 准备好小型钳型电流表、钳型相位表、相序表、电秒表、15v高内阻交流电压表，500v和1000v摇表，多功能万用表，绝缘安 全用具和三相携带型接地线，安全标示牌，及试验仪器仪表。6. 汽机升速中的电气试验6.1 分别在转子静止和 n=1000 、 2000 、 3000 转/分时 , 以及转子超速后定速在3000转/分时，用500v兆欧表测量转子绕组绝缘电阻。6.2 在发电机转速为 3000 转/ 分时 , 检查交流励磁机起动性能。7. 永磁发电机空载特性试验在励磁开关断开的前提下 , 分别在

13、转子转速为 500 、 1000 、1500 、 2000 、 2500 、 3000 转/ 分时 , 测量永磁机出口交流电压。8. 发电机短路特性试验（暨励磁机负载特性试验）8.1 检查发电机出口闸刀应在断开位置， 锁住操作手柄， 挂上 “禁 止合闸” 标示牌。检查主变开关及两侧闸刀在断开位置，断开合闸、操作电源，挂上“禁止合闸” 标示牌。检查发电机侧电抗器开关在断开位置 , 手车拉出 , 并挂上“禁止合闸” 标示牌。8.2 装上发电机出口三相短路排, 并检查连接良好。放上发电机p.t高低压熔丝并完好，把p.t小车推到运行位置。将中心小室门关上并 锁好。8.3 投入发电机保护压板。8.4 检

14、查励磁调节装置在手动位置, 投入励磁调节装置控制电源合上励磁开关。8.5 手动操作励磁调节按钮, 使发电机定子电流升至 2060a 时，检查盘表及各保护回路电流。查发电机回路无异常，转子滑环无火花。8.6 继续缓缓升流至额定电流4124a ,测量各c.t在各屏柜的电流，并做记录。8.7 按先下降后上升的顺序，测量发电机短路特性和励磁机负载特性，并做记录。8.8 试验结束后， 将励磁电流降至零,分开励磁开关，断开操作电源。8.9 待汽机转速降至零后,用携带型三相短路接地线将发电机出口短路排处短路接地后，拆除短路排，并恢复原始结线，最后拆除携带型三相短路接地线。9, 发电机空载特性和匝间耐压试验1

15、.1 检查发电机出口闸刀仍在断开位置，并挂上“禁止合闸”标示牌。1.2 投入发电机两组p.t一、二次熔丝并完好，将ph手车推到运行位置。1.3 投入发电机保护。1.4 派人至发电机旁，监视发电机人酸。如有异常情况时，紧急分开灭磁开关。1.5 合上励磁开关。手动调节励磁缓缓升压至 3000v 时，检查发电机及其一次系统有无异常，测量并观察发电机电压和开口三角电压有无异常。1.6 继续缓缓升压至10500v 额定值时，再次检查发电机系统运行工况。测量发电机在中心小室，保护屏和控制屏上的二次电压和相序、以及开口三角电压，并记录。1.7 在发电机、励磁系统、出线系统无异常后，通知发电机旁监视人员，准备

16、进行发电机匝间耐压试验。加强对发电机监视。1.8 缓缓升压至13650v（ 二次电压为 136v） 时，记录耐压起始时间和各标准表读数。匝间耐压试验时间为 5分钟。到时即将发电机电压降至 10500v 额定值。1.9 按先下降、后上升的顺序，测录发电机空载特性。上升特性做至 10500v 额定值。并做记录。10. 测量发电机空载轴电压保持发电机周率和额定电压，用高内阻电压表测量发由机空载轴电压。发电机轴两端电压u1 应近似相等于轴承(#4) 电压 u2 。11. 发电机空载灭磁时间常数、一次残压和相序测量11.1 预先校好动作电压为0.368un = 38.6v的低电压继电器，检查试验结线无误

17、后，在发电机额定电压下，分开灭磁开关,记录电秒表所示时间。此次试验可重复 1-2 次，取时间的平均值。11.2 灭磁开关分闸，拉开励磁闸刀。测量p.t的二次电压，经变比换算成为一次残压。如一次残压不足200v 时，可以在发电机母线上直接测量发电机一次残压和相序。并做记录。1 2. dvr-2000a 数字式励磁控制系统调试(由制造厂家负责, 我方配合 )13. 发电机假并列试验13.1 检查发电机变压器组出口 35kv 开关及两侧闸刀确在断开位置,投入开关的操作、合闸电源, 然后锁好柜门 , 并挂上“禁止合闸”标示牌。13.2 投入发电两组p.t高低压熔丝，并将p.t小车推至运行位置。13.3

18、 送上励磁开关操作电源。13.4 在发电机转速达3000 转/ 分时，投入dvr-2000a 励磁控制装置 ,合上励磁开关，并升压至额定值。13.5 投入发电机同期开关 tk。13.6 将stk开关投在 同期闭锁”位置。13.7 将同期表开关1stk投向 粗调”位置，根据压差和频差表 指示 ,对发电机电压和频率进行粗调,使两表指示近于零。13.8 将同期表开关1stk投向细调”位置，根据同期表指示，进 一步调节发电机电压和频率，使之与系统电压、频率相同，同期表指针按顺时针方向缓慢旋转。13.9 在同期表指针过同期线时,核对同期检查继电器tj航点应 返回，指针离开同期线时，tjjs点打开。观察三

19、次。13.10 当同期表指针顺时针方向缓慢旋转离同期线约 10 时合上 发电机出口开关。假并列成功后，红灯亮，绿灯灭。13.11 解除1stk、tk开关，退出手动准同期装置。分开发电机 出口开关。13.12 用sj-12c微机自动准同期装置进行假并列，需制造厂来人 在现场配合进行, 同时检查调频调压脉冲及装置工作情况。13.13 假并列可进行2-3次。13.14 假并列试验完成后，退出各同期开关。13.15 断开发电机出口开关，降发电机电压至下限，分开灭磁开关。断开发电机及灭磁开关操作电源。13.16 拆除发电机p.t开口三角灯泡，恢复原状。拆除启动试验 全部仪器仪表，恢复二次接线。14. 发

20、电机并列试运行14.1 根据试运指挥部意见和电网调度命令，确定发电机并网试运行。14.2 电气启动操作，按运行规程和倒闸操作票进行。并网方式可选用手动准同期或自动准同期。14.3 并网后立即带上一定负荷，避免逆动功率运行和进相运行。1mw 以上的升荷速度宜控制在1mw/10 分钟， 或按调度确定的升荷曲线加负荷。发电机升至额定出力、应控制在1 小时以上。无动负荷的调节按cosw 0.85控制。14.4 并网运行期间，应加强设备的巡视和对仪表的监视。15. 发电机带负荷试验15.1 发电机带 50% 、 100% 负荷时，测量发电机差动、发变组差 动保护的不平衡电流及六角向量，并做记录。15.2

21、 发电机带 90% 以上负荷时，测量发电机负载轴电压。16. 安全技术措施16.1 全部投运设备应清洁整齐，设备和母线上无短路接地杂物。电气一、二次回路应接触良好，绝缘合格。屏柜网门封闭良好，安全标志齐全、醒目。16.2 凡未经电气试验和耐压合格的高压器具，试验设备、不得在启动试验中使用。16.3 测量转子绝缘、轴电压，应用绝缘棒刷按轴旋转方向接触转动部位。 人和衣服防碰触转动部分,脚下注意孔洞管道， 手不接触炭刷。16.4 电流回路检查应用小型钳型电流表和钳型相位表。不得拆动c.t小线使之开路。测量电压回路时，防止测笔接地短路和搭错端子。16.5 短路排要安装可靠，容量足够。通过最大试验电流时，在15分钟内不能过热。大电流测试时间要抓紧，必要时可降低电流再试。拆除