灯泡贯流式水轮发电机组起动试验规程

1、灯泡贯流式水轮发电机组起动试验规程1 范围本标准规定了单机容量 2MW及以上和转轮直径 2.5m及以上的灯泡贯流式机组起动试 运行试验程序和要求，适用于水电站灯泡贯流式机组及相差设备的起动试运行试验与交接验 收。其亿贯流式机组和单机容量小于2MW及转轮直径小于 2.5m的灯泡贯流式机组可参照执行。2 规范性引用文件下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。凡是注日期的引用文件， 其随后所有的修改单（不包括勘误的内容）或修订版均不适用于本标准，然而，鼓励根据本标凡是不注日期的引用文件，其最新准达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。 版本适用于本标准。GB/T7409.3-19

2、97GB8564GB/T9652.1-1997冋步电机励磁系统大中型冋步发电机励磁系统技术要求 水轮发电机组安装技术规范水轮发电机组起动试验规程SDJ278-90水利水电工程设计防火规范3 总则3.0.1灯泡贯流式机组及相差设备的安装应达到GB8564规定的要求，且施工记录完整机组安装完工、检验合格后应进行起动试运行试验，试验合格并交接验收后方可投入电力系 统并网运行。3.0.2除本标准规定的起动试运行试验项目以外，允许根据电站条件和设备制造特点适当增加试验项目，增加由方案由项目法人提出，并应符合设备采购和安装合同的规定。,并结合机组设备的具体结构特点，对起动试运行试验项目作细化或调整其顺序，

3、报机组起动验收委员会审议后实施。，抱着应根据相应的专业标准进行试验和验收。，应及时加以处理和消除，使机组交接验收后可长期、安全、稳定运行。，保证试运行试验工作的正常进行。4 起动试运行前的检查，拦污栅差压测压头与量测仪表已安装完工并检验合格。，测压管阀门、量测表计均已安装。发电机盖板与框架已把合严密，所有进人孔（门）均已 封盖严密。4.1.4进水流道排水阀、尾水管排水阀启闭情况良好并处于关闭位置。，尾水闸门及其启闭装置已安装完工并检验合格。在无水情况下手动、自动操作均已调试合格，启闭情况良好。尾水闸门处于关闭状态。，水位信号远传正确。4.2水轮机的检查，且无遗留杂物，并处于关闭状态，接力器锁锭

4、投入。导叶最大开度和导叶立面、端面间隙及压紧行程已检验，并符合设计要求。，检验合格，轴线调整符合设计要求。，检验合格，密封自流排水管路直通。检修密封经漏气试验合格，充水前空气围带处于充气状态。，无渗漏情况。所有分瓣部件的各分瓣法兰均已把合严密，符合规定要求。，密封有足够的紧量。 ，预紧力符合设计要求，各联接件的定位销已按规定全部点焊牢固。 ，经盘车检查，其轴摆度合格。，管路、线路连接良好，并已清理干净。，检验合格。4.3 调速系统的检查 ,并调试合格。油压装置压力、油位正常，透平油化验合格。各表计、阀门、自动化元件均 已整定符合要求。，且动作可靠。油压装置油泵在工作压力下运行正常，无异常振动和

5、发热，主、备用泵切换 及手动、自动工作正常。集油箱油位信号器动作正常。高压补气装置手动、自动动作正确。 漏油装置手动、自动调试合格。，检查各油压管路、阀门，接头及部件等均应无渗油现象。，并检查调速器、 接力器及导水机构联动动作的灵活可靠和全行程内动作平稳性。 检查导叶 开度、接力器行程和调速器柜的导叶开度指示器等三者的一致性。 录制导叶开度与接力器行 程的关系曲线，应符合设计要求。，分别用调速器紧急关闭和重锤关机办法初步检查导叶全开到全关所需时间。 ，信号指示正确，充水前应处于锁锭状态。，检查自动开机、停机和事故停机各部件动作准确性和可靠性。 ，动作接点已按要求初步整定。4.4 发电机的检查4

6、.4.1 发电机整体已全部安装完工并检验合格 .发电机内部已进行彻底清扫 ,定、转子及气隙内 无任何杂物。，检验合格。，符合规定要求。 ，水路畅通无阻，阀门无渗漏现象。冷却风机、除湿器、电加热器已调试，运行及控制符合 设计要求。，通过压缩空气试验畅通无阻。 ，风闸吸尘装置动作准确。机械制动系统的手动、自动操作已检验调试合格，动作正常，充 水前风闸处于制动状态。，处于正常工作状态。灯泡体内外所有母线、电缆、辅助线、端子板、端子箱均已检查正确 无误。4.410 测量发电机工作状态的各种表计、 振动摆度传感器、 轴电流监测装置、 气隙监测装置、 局部放电监测仪等均已安装完工，调试整定合格。4.411

7、 爬梯和常规及事故照明系统已安装完工，检验合格。灯泡体内已清扫干净，设备的补 漆工作已完成并检查合格。4.5 励磁系统的检查，回路已做耐压试验合格。 ，高、低压端连接线已检查，电缆已检验合格，耐压试验已通过。，有关的整定工作已完成。4.5.4 励磁动力柜通风系统已安装完毕，检查合格。4.6 油、气、水系统的检查 ，能满足该台机组供油、用油和排油的需要。油质经化验合格。 ，油位符合设计规定，接点整定值符合设计要求。 各油泵电动机已做带电动作试验，油泵运 转正常，主、备用切换及手动、自动控制工作正常。电加热器检验合格。，整定值符合设计要求。，压力继电器工作正常， 各单向阀及管路阀门均无渗油现象。

8、高压油顶起系统手动、自动控 制正常。，贮气罐及管路无漏气，管路畅通。各压力表计、温度计、流量计、安全阀及减压阀工作正 常。整定值符合设计要求。，水压、水量已调整至设计允许的范围内。，各循环水泵、 压力及流量检测元件已安装调试合格， 油冷却器支路和空气冷却器支路各自 水量、水压满足设计要求。均衡水箱水质符合规定，液位计调试合格，水位正常。各水泵运 转正常并处于设定工作状态。，其输出信号和整定值符合设计要求。 ，标明流向，各阀门已标明开关方向，挂牌编号。4.7 电气一次设备的检查，具备带电试验条件。，分接开关置于系统要求的给定位置，绝缘油化验合格， 油冷却系统调度合格，事故排油系 统、灭火消防系统

9、以及周围安全保护措施符合设计要求，具备带电试验条件。，已投入正常工作并至少有两路独立的电源供电。 备用电源自动投稿装置检验合格， 工作正 常。，检验合格。高压断路器已调度合格。，接地连接良好。接地网测度井已检查。 总接地网接地电阻和升压站的接触电位差、跨步电 位差已测试，符合规定值的要求。，主要工作场所、交通道和楼梯间照明已检查合格。事故照明已检查合格。油库、蓄电池室 等防爆灯已检查合格。事故交通安全疏散指示牌已检查合格。4.8 电气二次系统及回路的检查，调试合格。，并投入正常工作。逆变装置及其回路已检验合格。，已验证其动作的准确性。a) 尾水闸门手动、自动操作回路；b) 机组水力机械自动操作

10、回路(含重锤关机、高压油顶起等回路)c) 机组调整系统自动操作回路；d) 发电机励磁操作回路；e) 发电机断路器、电制动开关操作回路；f) 直流及中央音响信号回路；g) 全厂公用设备操作回路；h) 机组同期操作回路；i) 备用电源自动投入回路；j) 开关站高压断路器及隔离开关的自动操作回路；k) 厂用电设备操作回路。 ，下列继电保护回路及仪表测量回路已进行模拟试验，已验证动作的准确性。a) 电机继电保护与故障录波回路；b) 主变压器继电保护与故障录波回路；c) 高压母线继电保护回路；d) 送电线路继电保护与故障录波回路；e) 厂用电继电保护回路；f) 其他继电保护回路；g) 仪表测量回路。4.

11、8.6 与该机组起动试验相关的通讯设施已安装调试完毕，各通讯方式能满足电站生产调度 的需要。厂内各部位通讯、联络信号检验合格，准确可靠，回路畅通。4.9 消防系统的检查 ，符合消防设计要求，并通过消防部门验收。，管道畅通，江河日下水压满足设计要求。，并经实际喷射试验，各项操纵杆符合 sdj278-90 或设计要求。 ，并通过消防部门验收。5 充水试验5.1 充水条件，各检修排水阀门已处于关闭状态。 确认调速器， 导水机构处于关闭状态， 接力器锁锭已投 入。确认空气围带、制动器处于投入状态。5.2 尾水流道充水 ，在充水过程中随时检查水轮机导水机构、转轮室、各进人门，伸缩节、主轴密封及空气围 带

12、、测压系统管路的漏水情况，记录测压表计的读数。，确保厂房及机组的安全，一旦发现漏水等异常现象时， 应立即停止充水进行处理。充水过 程中应检查排气情况。，将尾水闸门提起。 ，调整、记录闸门启闭时间及表计读数。作远方启闭操作试验，闸门应启闭可靠，位置指示 准确。，则应在闸门控制室的操作柜、 机旁盘和电站中央控制室分别进行静水中紧急关闭尾水闸门 的试验，检查油压启闭机或卷扬启闭机离心制动的工作情况，并测定关闭时间。5.3 进水流道充水 ，向进水流道充水，监视进水流道压力表读数，检查灯泡体、管形座、框架盖板、导水机构 及各排水阀等的漏水情况。，并监视水力量测系统各压力表读数。 ，检查流道排气是否畅通。

13、，将进水闸门提起。，启动供水泵，使压力水通过各冷却水管路，检查管路阀门、接头法兰漏水情况。6 空载试运行6.1 起动前的准备,吊物孔盖板已盖好 ,通道畅通 ,照明充足 ,通讯指挥系统布置就绪 ,各部位运行人员已到位。振 动、摆度等测量仪器、仪表已调整就位。，各油泵、水泵按自动控制方式运行正常，压力、流量符合设计要求。测压装置和漏油装置 油泵牌自动控制位置运行正常。6.17 水轮机主轴密封水投入，空气围带排除气压，制动器复归(确认风闸已全部复位) ，转 动部件锁锭已拔出。，确认机组大轴能正常顶起。 ，并符合下列要求：a) 油压装置至调速器的主油阀阀门已开启，调速器液压操作柜已接通压力油，油压指示

14、正 常；b) 调速器的滤油器位于工作位置；c) 调速器处于“手动”位置；d) 调速器的导叶开度限制位于全关位置；e) 调速器的速度调整机构位于额定转速位置(若有此机构时) ；f) 永态转差系数可调整到 2%4% 之间。a) 发电机出口断路器、灭磁开关断开；b) 发电机功率转子集电环碳刷拔出(有必要时) ；c) 水力机械保护和测量装置已投入；d) 拆除所有试验用的短接线及接地线；e) 外接标准频率表或其它测速装置监视发电机转速；f) 电制动停机装置短路开关处于断开位置；g) 机组现地控制单元已处于正常工作状态。6.2 首次起动试验 ，起动高压油顶起装置。，待机组开始转动后， 将导叶关回， 由各部

15、观察人员检查和确认机组转动与静止部件之间无 摩擦或碰撞情况。记录机组的起动开度。，手动打开导叶起动机组。当机组转速升至接近额定转速的50%时可暂停升速，观察各部无异常后继续升速，使机组在额定转速下运行。，可手动切除高压油顶起装置， 并校验电气转速继电器相应的接点。 当机组转速达到额定值 时，校验电气围带表应指示正确。记录当时水头下机组的空载开度。，不应有急剧升高及下降现象。机组起动达到额定转速后，在半小时内，应每隔 5min 测量 记录，之后可适当延长时间间隔，并绘制推力瓦和各导轴瓦的温升曲线。空载运行 4h6h 以使油温稳定， 记录稳定的轴承温度值此值不应超过设计规定值。 记录各轴承的油流量

16、、 油 压和油温。，庆密切监视各部位运转情况，如发现金属碰撞或摩擦声、推力瓦和导轴瓦温度突然升高、 机组摆度过大等不正常现象则应立即停机检查。，有条件时可观察、记录水封漏水情况。，应测量并记录机组水导、发导等部位的运行摆度，其值应符合设计或合同的规定。，其值应达到表1的要求。否则，应按有关规定进行动平衡试验。表1灯泡贯流式机组各部位扰动允许值（双振幅）序 号项目额定转速（r/min）v 100> 100振动允许值(mm)1推力轴承支架的轴向振动0. 100. 082各导轴承支架的径向振动0. 120. 103灯泡头的径向振动0. 120. 10，相序应正确。观察其波形应完好。6.3空载运

17、行下调整系统的调整试验，其波形应正确，幅值符合要求，应调整好电机工作范围，使其工作正常。，接力器应无明显摆动。，找出空载运行的最佳参数并记录。在自动调节状态下，机组转速相对摆动值不超过土 0.25%。a）扰动量一般为土 8%；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）调节时间应符合规程或设计规定。6.3.6记录油压装置油泵向压力油罐送油的时间及工作周期。在调速器自动运行时记录导叶 接力器活塞摆动值及摆动周期。6.4停机过程及停机后的检查，操作开度限制机构进行手动停机， 当机组转速降至额定转速的 20%30%或设计规定值时, 手动投入机械制动装置，直至机组停

18、转后，手动切除高压油顶起装置。制动闸在停机状态也 保持投入。a）监视各轴承温度变化情况；b）检查转速继电器的动作情况；c）录制转速和时间关系曲线；，关闭主轴密封润滑水。a）各部位螺丝、销钉、锁片及键是否有松动或脱落；b）检查转动部分的焊缝是否有开裂现象；c）检查发电机挡风板、挡风圈等是否有松动或断裂；d）检查风闸的摩擦情况及动作的灵活性；e）在相应水头下，调整开度限制机构及相应的空载开度接点。6.5过速试验及检查，用临时方法监视其动作情况。，将导叶开度限制机构的开度继续加大， 使机组转速上升到电气转速信号装置各级保护动作 整定值， 调整其相应的转速接点， 然后继续将转速升至设计规定的机械过速保

19、护整定点， 校 验其动作值。，记录各部轴承的温升情况及发电机空气间隙的变化，监视是否有异常响声。a) 全面检查发电机转动部分，如转子磁轭键、磁极键、阻尼环及磁极引线、磁轭压紧螺杆 等；b) 同前节6.6 无励磁自动开机和自动停机试验 ，每种控制方式均应进行此项试验。a) 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，调速 器参数在空载最佳位置；b) 确认高压油顶起装置在自动状态，确认润滑油系统等机组各辅助设备均处于自动状态。c) 确认所有水力机械保护回路均已投入，且自动开机条件已具备。 ，检查或记录下列各项：a) 检查自动开机程序及各自动化元件动作是否正确，检查技术供

20、水等辅助设备的投稿情 况；b) 检查高压油顶起装置的动作和油压等工作情况；c) 检查电气液压调速器动作情况；d) 记录自发出开机脉冲至机组开始转动所需的时间；e) 记录自发出开机脉冲至机组达到额定转速的时间；f) 检查测速装置的转速接点动作是否正确。，检查或记录下列各项：a) 检查自动停机程序及各自动化元件动作是否正确 ;b) 记录自发出停机脉冲至机组转速降至制动转速所需时间 ;c) 记录自制动闸加闸至机组全停的时间 ;d) 检查洞装置的转速接点及调速器动作是否正确 ;e) 当机组转速降至设计规定转速时 ,高压油顶起装置应能自动投入 .当机组停机后应能自动 停止高压油顶起装置 ,制动闸保持投入

21、状态。，模拟各种机械与电气事故， 检查事故停机回路与流程的正确性与可靠性。 检查各部位事故 紧急停机按钮动作的可靠性。6.7 升流试验a) 在发电机出口端已设置可靠的三相短路线，如果三相短路点设在发电机断路器外侧，则 应采取措施防止断路器跳闸；b) 用厂用电源提供主励磁装置电源；c) 投入机组水机保护装置。，机组各部位运转应正常。 ，通过励磁装置手动升流，检查表发电机各电流回路的正确性和对称性。，必要时绘制向量图。升流检查各继电保护动作整定值和测量表计动作的正确性。 ，在额定电流下测量机组的振动和摆度。检查碳刷及集电环工作情况。,跳开灭磁开关检验灭磁和消弧情况是否正常,录制发电机在额定电流时灭

22、磁过程的示波图。，应满足 GB8564 的规定，否则应进行干燥处理。，并拆除发电机短路点的路线。6.8 升压试验a) 发电机保护系统投入，励磁及调节器回路电源投入，辅助设备及信号回路电源投入；b) 发电机振动、摆度及气隙监测装置投入，定子绕组局部放电监测系统投稿并开始记录局 部放电数据(若已安装该系统) 。c) 发电机断路器在断开位置，或与主变压器低压侧的连接端已断开。，并检查其对称性。，并检查下列各项：a) 发电机及其引出线、断路器、分支回路设备等带电设备是否正常；b) 机组运行中各部扰动及摆度是否正常；c) 电压回路二次侧相序、相位和电压值是否正确。，并检查，检查低电压继电器和过电压继电器

23、工作情况， 在额定电压下测量发电机轴电压， 检查 轴电流保护装置情况。，每隔 10%额定电压记录定子电压、转子电流与机组频率，录制发电机空载特性的上 升曲线。，当发电机励磁电流升至额定值时， 测量发电机定子最高电压。 对于有匝间绝缘的电机， 在最高电压下应持续 5min 试验时，定子电压以不超过 1.3 倍额定电压为限。，每隔 10%额定电压记录定子电压、转子电流与机组频率，录制发电机空载特性的下 降曲线。，跳开灭磁开关检查灭磁及消弧情况，录制示波图。a) 在机端设置单相接地点，断开消弧线圈，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；根据保护要求选择

24、中性点消弧线 圈的分接头位置；b) 投稿消弧线圈，升压至 100%额定电压，测量补偿电流和残余电流，并检查保护信 号。，投入电制动的转速、投入电气与机械联合制动的转速、总制动时间应满足设计要求。6.9 空载下励磁调节器的调整和试验，应符合设计要求。 自动励磁调节器应能在发电机空载额定电压的 70%110% 范围内进 行稳定且平滑地调节。，起励检查手动控制单元调节范围，下限不得高于发电机空载励磁电压的20% ，上限不得低于发电机额定励磁电压的 110%。，还应在额定空载励磁电流情况下，检查功率整流桥的均流系数，其值不应低于0.85。，检查励磁调节器投入、上下限调节、手动和自动切换、通道切换、带励

25、磁调节器开停 机等情况下的稳定性和超调量。在发电机空载且转速在额定转速的 95%100% 范围内， 突然投入励磁系统， 使发电机端电压从零上升至额定值时， 电压超调量不大于额定值的 10%，振荡次数不超过 2 次，调节时间不大于 5s。，人工加入 10%阶跃量干扰，检查自动励磁调节器的调节情况，超调量、超调次数、 调节时间应满足设计要求。,应在发电机空载状态下 ,使发电机转速在额定转速的±范围内改变,测定发电机端电压变化值 ,录制发电机电压 频率特性曲线。频率每变化 1%，自动励磁调节系统应保证发电机电压的变化值不大于额定值的±0.25%。，其动作应正确。，应进行逆变灭磁试

26、验并符合要求。7 带主变压器及高压配电装置试验7.1 短路升流试验a) 主变压器高压侧及高压配电装置的适当位置，已设置可靠的三相短路点；b) 投入发电机继电保护、自动装置和主变压器冷却以驻控制信号回路。，检查各电流回路的通流情况和表计指示， 并检查主变压器、 母线和线路保护等的电流 及性和相位，必要时绘制向量图。，检查跳闸回路是否正确，相关断路器是否可靠跳闸。7.2 升压试验，分别在发电机额定电压值的 25%、50%、75%100% 等情况下检查一次设备的工作情 况。7.3 电力系统对主变压器冲击合闸试验，利用系统电源对高压配电装置母线进行冲击，检查应无异常并使其受电。，利用电力系统电源对主变

27、压器冲击合闸五次，每次间隔约10min ，检查主变压器有无异状，并检查主变压器差动保护及瓦斯保护的动作情况。，冲击试验前、后应对变压器油作色谱分析。8 并列及负荷试验8.1 并列试验，检查同期回路的正确性。，分别以手动和自动准同期方式进行机组的模拟并列试验， 以确认同期装置工作的准确 性。，录制电压、频率和同期时间的示波图。8.2 带负荷试验，可按额定负荷的 25%、 50%、 75%和 100%依次进行机组的带负荷和甩负荷试验。 ，并观察和记录机组各部位运转情况及各仪表指示。 观察并检查机组在加负荷时有无振 动区，测量振动范围及其量值。检查发电机、变压器、母线及线路保护的正确性。，机组调节和

28、相互切换过程的稳定性。检查调速系统协联关系的正确性。a) 有条件时，在发电机有功功率分别为0% 、50%和 100%额定值下，按设计要求调整发电机无功功率从零到额定值。调节应平稳，无跳动；b) 有条件时，可测定并计算水轮发电机端电压调差率，调差特性应有较好的线性并符 合设计要求；c) 有条件时，可测定并计算水轮发电机调压静差率，其值应符合设计要求。当无设计规定时， 对电子型不应大于 0.2%1%, 对电磁型不应大于 1.0%3.0%;d) 对于可控硅励磁调节器 ,应分别进行各种限制器及保护的试验和整定。 ，其变化量不应大于额定负荷的25%，并应自动记录机组转速、进水流道水压、尾水管压力脉动、接

29、力器行程和功率变化等的过渡过程。，可参照上述8.3 甩负荷试验，按附录 A 的格式记录有关数值，同时应录制过渡过程的各种参数变化曲线及过程曲 线。，机组不能按上述要求带、 甩额定负荷时， 则最后一次甩负荷试验应按当时条件下所允 许的最大负荷下进行。并在以后条件具备时补做上述试验。，机组甩负荷时， 应检查自动励磁调节器的稳定性和超调量。 当发电机甩额定有功负荷 时，其电压超调量不大于额定电压的15%，振荡次数不超过 3 次，调节时间不大于 5s。，应检查水轮机调速系统动态调节性能， 校核导叶接力器紧急关闭时间， 进水流道水压 上升率和机组转速上升率等均应符合设计规定。，调速器的动态品质应达到如下

30、要求：a) 甩 100%额定负荷后， 在转速变化过程中超过稳态转速 3%以上的波峰不应超过 2次；b) 机组甩 100%额定负荷后，从接力器第一次向开启方向移动起到机组转速相对摆值 不不超过±为止所经历的总时间不应大于 40s;c) 转速或指令信号按规定形式变化，接力器不动时间，对于电液调速器不大于0.2s对于机械型调速器不大于 0.3s。，应进行合页检查，重新拧紧推力支架与轴承座联接螺钉，并进行 ，以及突然甩负荷引起的轴位移情况。，一般应在带额定负荷下进行下列试验：a) 调速器低油压关闭导叶试验；b) 动水重锤关机试验；c) 根据设计要求和电站具体情况，进行动水关闭尾水闸门试验。9 72h 带负荷连续试运行及 30d 考核长工运行 ，机组已具备并入电力系统带额定负荷连续 72h 试运行的条件。 ，使机组不能达到额定出力时， 可根据当时的具体条件确定机组应带的最大负荷， 并在 此负荷下进行试验。，合页记录所有运行参数。，若由于机组及相关机电设备的制造或安装质量等原因引起机组运行中断，经检查处理合格后应重新开始 72h 的连续试运行，中断前后的运行时间不得累加计算。，应停机对机电设备作全面检查， 必要时可将流道内的水排空， 检查机组过流部分及水 工建筑物和排水系统工作情况。，由于机组及其附属设备故障或因设备制造、 安装质量原因引起的中断， 应及时加以