WBDT-80-4.0型调速器检修规程

WBDT-80-4.0型调速器检修规程范围本规程规定了XXX水电开发有限责任公司一级电站#1机、#2机调速器控制系统的检修方法、工艺及质量标准等内容。适用于XXX水电开发有限责任公司一级电站#1、#2机调速器控制系统的检修。规范性引用文件下列文件中的条款通过本规程的引用而成为本规程的条款。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规程，然而，鼓励研究使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本规程。DL/T619-1997水电厂机组自动化元件及其系统运行维护与检修试验规程设备规范、性能设备规范见表1。表1调速器设备规范序号编号元件名称型号规格单位数量备注1CPU可编程CPUCP476块1贝加莱2DI1测频模块4DIDI135块1贝加莱3DO1电机控制模块4DODO135块1贝加莱4DI2DI模块16DI1DI439块1贝加莱5DO2DO模块8DODO435块1贝加莱6CM211混合模块7CM211块1贝加莱7AI1AI模块4AI7A1354块1贝加莱8AF311调试口RS232IF311块1贝加莱9DOP中文彩色触摸屏DOP-A10TCTD块1台达10CP1、CP2接近开关XS1-N18PA349只1施耐德11FDW1、FDW2中位传感器13FLP只1日本12FDZ1、FDZ2主接传感器D5.3501.A221只113ZXB1、ZXB2测频整形板B-TD00102A块1LAND14DYB电源综合板B-TD00101B块1LAND15E1、E2开关电源S-150-24块2台湾明伟16K1、K2空气开关C65N2P/D6A只2梅兰17FU1、FU2、FU3、FU4保险端子UK2.5B只4凤凰18B隔离变压器220V/176V/260WR260-02-3-3只1上海埃斯凯表1（续）序号编号元件名称型号规格单位数量备注19DJ步进电机MB59B2D块1日本20M驱动器RD-053块1日本22ND1、ND2、ND3、ND4、手/自动按钮；增加/减少按钮DC24V/LEDLA42(B)PD-11/24只4上海天逸24L1、L2指示灯AC/DC220V/LED只2上海天逸26OP1光隔板B-TD00107A块1LAND30JJ1继电器MY4NJ/AC220V只1欧姆龙31JJ2继电器MY4NJ/DC220V只1欧姆龙32JJ3继电器MY4NJ/DC24V只6欧姆龙33JTF紧急停机电磁阀MFZS-22YC只1调速器主要技术数据见表2。表2调速器主要技术数据主要技术指标转速死区ix<0.04%静态特性曲线近似为直线<5%自动空载转速摆动相对值（手动空载转速摆动相对值<±0.2%时）<±0.15%甩25%负荷接力器不动时间：<0.2S主要调节参数范围比例增益：Kp=0.5～20积分增益：Ki=0.05～101/S微分增益：Kd=0～5S永态转差系数：Bp=0～10%频率人工死区：△F=0～±0.5Hz频率给定：F0=45～55Hz测频精度机频PT：电压0.2～150V频率5～100Hz分辨率0.001Hz网频PT：电压15～150V频率5～100Hz分辨率0.001Hz齿盘：电压15～30V频率5～100Hz分辨率0.005Hz步进电机及驱动器的主要参数见表3。表3步进电机及驱动器的主要参数步进电机驱动器型号MB59B2D型号RD053钮矩2.2N•m工作电压18-40V工作电流3A工作电流3A转动惯量1.1Kg•cm2驱动方式双极恒流斩波相数5相响应频率200Kpps步角0.72°/步保护低电压、过电流、过热相数5相WBDT系列水轮机调速器是由双可编程控制器(PCC)控制步进式无油自复中伺服的水轮机控制系统，它带动液压随动系统，实现对水轮机的控制。本控制系统由双可编程控制器(PCC)、触摸显示系统、电源系统、步进式无油自复中伺服系统、液压切换系统、中位位移传感器反馈系统、主接位移传感器反馈系统组成。当调速器在正常自动运行方式时，主控制方式是控制器→步进式无油自复中伺服系统→主配压阀→主接力器。检修方法检修前准备本次检修前设备运行和故障原因分析；本设备未处理故障及原因；制定设备检修方案安全措施及安全标准充分做好各项工作计划、安排、区分哪些工作需充水、充油前完成，哪些在充水或充油后完成，严格执行各项安全规程和工作票制度，防止人身和设备事故发生。考虑周全，考虑其他班组的立体交叉作业，确保工作和试验的必备条件，做好防范措施，保障设备及人身的安全。试验过程中一切听从总指挥，如发生事故或其他异常情况，按事故处理规程处理，并立即停止试验，待故障排除后再进行下一步试验。机组停机时，在机组转动部分工作时，调速器切手动，投入紧急停机电磁阀。机组被紧急停机电磁阀关闭导叶后，复归紧急停机电磁阀时，应检查调速器电气开限是否为“0”，如不为“0”，应将调速器切手动，再复归紧急停机电磁阀。网频取母线电压，因此检修过程中要防止该回路短路或接地。检修审批程序检修所用材料、仪器检修人员应明确检修项目和内容，检修安全措施，检修时间和进度，做到合理安排。所需检修材料：万用表、毛刷、破布、酒精、电气工具、电源板、扳手等。所需仪器：装有调速器控制系统软件包的笔记本电脑，HG86综合仿真测试仪，检修记录本等。检修工艺及质量标准调速器柜设备清扫、各元器件检查及端子紧固。断开400V配电柜调速器柜交流电源开关、直流馈电柜至调速器柜电源开关、取下调速器柜交流电源保险、直流电源保险，用万用表测量交流电源进线端子1-1、1-2，直流电源进线端子1-3、1-4，确认调速器柜已停电，用毛刷、破布清扫控制柜及柜内元器件，紧固设备连接端子。设备清扫后应清洁无灰尘，各连接端子无松动现象，检查各元器件完好，无烧黑、损坏现象。测量各动作继电器及紧急停机电磁阀线圈电阻，对照设备铭牌参数，参照检修记录，鉴定继电器及电磁阀的好坏，并做好记录。电源检查交流电源检查：检查400v馈电柜调速器交流电源开关、直流馈电柜至调速器柜电源开关已合闸，电源指示灯点亮，装上调速器柜交流电源保险，合上调速器柜交流电源开关K1，检查+5V、+12V、-12V、24V电源应正常；PCC电源指示灯亮，PCC工作正常，触摸屏工作正常。直流电源检查：在5.2.1完成后装上调速器柜直流电源保险，合上调速器柜直流电源开关K2，检查+5V、+12V、-12V、24V电源应正常；PCC电源指示灯亮，PCC工作正常，触摸屏工作正常。电源切换检查：在调速器柜带电正常情况下，任意断开交流电源开关K1或直流电源开关K2，检查+5V、+12V、-12V、24V电源应正常；PCC电源指示灯亮，PCC工作正常，触摸屏工作正常。在上述情况下，若+5V、+12V、-12V、24V电源不正常，PCC电源指示灯不亮，检查电源综合板各接线端子是否松动。若是24V电源故障，检查电源综合模块E中24V并连二极管是否损坏。检查电源模块E1、E2与电源综合模块E之间的连线是否接触不良或折断。若5V、±12V电源故障，检查电源综合模块E中5V、±12V并连二极管是否损坏。检查电源模块E1、E2与电源综合模块E之间的连线是否接触不良或折断。然后停电复电一次，如仍不正常则需更换电源综合模块。电调CPU模块及输入输出模块外观检查在电源正常后，检查调速器CPU模块上“1、2、3、4”指示灯亮，若有某一个指示灯不亮，检查CPU模块上的四块旋入式模块是否松动，是否有明显损坏痕迹，若松动，重新固定牢固，若有损伤，更换同型号的模块。检查“RUN”指示灯应该点亮，检查CM211、DI439、DO435模块上的“OK”灯亮，检查各接线紧固无松动现象，各连接线完好无折断。检查模块固定牢固，无松脱现象。紧急停机投入行程开关接点检查调整检查紧急投入行程开关位置合适，行程开关固定牢固，接点动作可靠、灵敏、反应状态正确。导叶主接反馈信号回路检查调整检查传感器固定螺钉无松动、松脱现象，检查接线牢固无松动，检查传感器拉杆头固定完好。传感器零位整定：投入紧急停机电磁阀，用万用表在调速器柜测量导叶主接反馈电压并记录好，然后进入触摸屏触击“参数设定”按键，进入以下画面。轻轻触击通道整定1按键，进入通道整定1画面，进入传感器整定如下图：打开左上角总开关，触击导叶主接反馈“全关”按键，进行零位整定。操作导叶至全开位置，在导叶打开过程中，注意观察导叶反馈传感器的拉杆移动是否平滑，观察导叶反馈传感器是否晃动，待打开到全开位置后，用万用表在调速器柜测量主接反馈信号电压并记录，按上述方法进行导叶主接反馈全开整定。测频回路检查调速器有三路测频：其中两路机频，一路网频。两路机频信号如下：一路机组残压PT信号，一路齿盘信号。网频取自母线电压。分别按如下检查：机频回路检查:检查机端PT端子接线是否牢固，机端PT二次保险是否完好，检查机频各部分接线是否接触不良或折断，检查隔离变T1是否完好，在电源正常后，检查测频板5V、±12V电源是否正常。检查母线PTWB(L)DT-80-4.0型调速器检修规程范围本规程规定了XXX水电开发有限责任岩滩发电公司一级电站#1机、至#24机调速器控制系统的检修方法、工艺及质量标准等内容。适用于XXX水电开发有限责任公司一级电站大唐岩滩水力发电有限责任公司#1、机至#42机调速器控制系统的检修。规范性引用文件下列文件中的条款通过本规程的引用而成为本规程的条款。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规程，然而，鼓励研究使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本规程。DL/T619-1997水电厂机组自动化元件及其系统运行维护与检修试验规程设备规范、性能设备规范见表1。表1调速器设备规范序号编号元件名称型号规格单位数量备注1CPU可编程CPUCP476块12贝加莱2DI1测频模块4DIDI135块12贝加莱3DO1电机控制模块4DODO135块12贝加莱4DI2DI模块16DI1DI439块12贝加莱5DO2DO模块8DODO435块12贝加莱6CM211混合模块7CM211块12贝加莱7AI1AI模块4AI7A1354块12贝加莱8AF311调试口RS232IF311块12贝加莱9DOP中文彩色触摸屏DOP-A10TCTD块12台达10CP1、CP2接近开关XS1-N18PA349只12施耐德11FDW1、FDW2中位传感器13FLP只12日本12FDZ1、FDZ2主接传感器D5.3501.A221只12德国TURCK13ZXB1、ZXB2测频整形板B-TD00102A块12LAND14DYB电源综合板B-TD00101B块1LAND15E1、E2开关电源S-15045-24块22台湾明伟16K1、K2、K3、K4空气开关C65N2P/D6A只24梅兰17FU1、FU2、FU3、FU4K5保险端子开关UK2.5BSimens5S×21只41凤凰SIMENS18B隔离变压器220V/176V/260WR260-02-3-3只1上海埃斯凯表1（续）序号编号元件名称型号规格单位数量备注19DJ步进电机MB59B2D块1日本20M驱动器RD-053块1日本21BK0811404603块1德国BOSCH22ND1、ND2、ND3、ND4、NJT手/自动按钮；增加/减少按钮；紧停DC24V/LEDLA42(B)PD-11/24只45上海天逸23NA、NBDC24V/LEDLA42(B)PD-11/24红只2上海天逸24L1、L2指示灯AC/DC220V/LED只2上海天逸25L3、L4指示灯DC24V/LEDLA42（B）D/24只2上海天逸26OP1、OP2光隔板B-TD00107A块12LAND27OP3光隔24VDC2A(RES720-2)块1成都瑞联28JJ0、JJ1继电器板B-TD00106A-1块2LAND29JJ3、JJ4、JJ5、JJ6、JJ7、JJ8继电器板B-TD00106A-2块6LAND30JZJ1继电器MY4NJ/AC220V只1欧姆龙德国TURCK31JZJ2继电器MY4NJ/DC220V只1欧姆龙德国TURCK32JZJ3~ZJ8继电器MY4NJ/DC24V只6欧姆龙德国TURCK33JTF紧急停机电磁阀MFZS-22YC只134JDF电磁切换阀只1调速器主要技术数据见表2。表2调速器主要技术数据主要技术指标转速死区ix<0.04%静态特性曲线近似为直线<5%自动空载转速摆动相对值（手动空载转速摆动相对值<±0.2%时）<±0.15%甩25%负荷接力器不动时间：<0.2S主要调节参数范围比例增益：Kp=0.5～20积分增益：Ki=0.05～101/S微分增益：Kd=0～5S永态转差系数：Bp=0～10%频率人工死区：△F=0～±0.5Hz频率给定：F0=45～55Hz测频精度机频PT：电压0.2～150V频率5～100Hz分辨率0.001Hz网频PT：电压15～150V频率5～100Hz分辨率0.001Hz齿盘：电压15～30V频率5～100Hz分辨率0.005Hz步进电机及驱动器的主要参数见表3。表3步进电机及驱动器的主要参数步进电机驱动器型号MB59B2D型号RD053钮矩2.2N•m工作电压18-40V工作电流3A工作电流3A转动惯量1.1Kg•cm2驱动方式双极恒流斩波相数5相响应频率200Kpps步角0.72°/步保护低电压、过电流、过热相数5相WB(L)DT系列水轮机调速器是由双可编程控制器(PCC)控制步进式无油自复中伺服加比例阀伺服双电液转换单元的水轮机控制系统，它带动液压随动系统，实现对水轮机的控制。本控制系统由双可编程控制器(PCC)、触摸显示系统、电源系统、步进式无油自复中伺服系统、比例阀伺服系统、液压切换系统、中位位移传感器反馈系统、主接位移传感器反馈系统组成。当调速器在正常自动运行方式时，主控制方式是A机控制器→比例阀→主配压阀→主接力器，备用控制方式是B机控制器→步进式无油自复中伺服系统→主配压阀→主接力器。检修方法检修前准备本次检修前设备运行和故障原因分析；本设备未处理故障及原因；制定设备检修方案安全措施及安全标准充分做好各项工作计划、安排、区分哪些工作需充水、充油前完成，哪些在充水或充油后完成，严格执行各项安全规程和工作票制度，防止人身和设备事故发生。考虑周全，考虑其他班组的立体交叉作业，确保工作和试验的必备条件，做好防范措施，保障设备及人身的安全。试验过程中一切听从总指挥，如发生事故或其他异常情况，按事故处理规程处理，并立即停止试验，待故障排除后再进行下一步试验。机组停机时，在机组转动部分工作时，调速器切手动，投入紧急停机电磁阀。机组被紧急停机电磁阀关闭导叶后，复归紧急停机电磁阀时，应检查调速器电气开限是否为“0”，如不为“0”，应将调速器切手动，再复归紧急停机电磁阀。网频取自500kV母线电压，因此检修过程中要防止该回路短路或接地。检修审批程序检修所用材料、仪器检修人员应明确检修项目和内容，检修安全措施，检修时间和进度，做到合理安排。所需检修材料：万用表、毛刷、破布、酒精、电气工具、电源板、扳手等。所需仪器：装有调速器控制系统软件包的笔记本电脑，HG86综合仿真测试仪，检修记录本等。检修工艺及质量标准调速器柜设备清扫、各元器件检查及端子紧固。断开400V配电柜调速器柜调速器柜交流电源开关K1、直流馈电柜至调速器柜电源开关K2、A机24V电源开关K3、B机24V电源开关K4、切换阀电源开关K5，取下调速器柜交流电源保险、直流电源保险，用万用表测量交流电源进线端子1-1、1-2，直流电源进线端子1-3、1-4，确认调速器柜已停电，用毛刷、破布清扫控制柜及柜内元器件，紧固设备连接端子。设备清扫后应清洁无灰尘，各连接端子无松动现象，检查各元器件完好，无烧黑、损坏现象。测量各动作继电器及紧急停机电磁阀线圈电阻，对照设备铭牌参数，参照检修记录，鉴定继电器及电磁阀的好坏，并做好记录。电源检查交流电源检查：检查400v馈电柜发变组共用端子柜调速器交流电源开关、直流馈电柜至调速器柜直流电源开关已合闸，电源指示灯点亮，装上调速器柜交流电源保险，合上调速器柜交流电源开关K1，合上A机24V电源开关K3、B机电源开关K4。检查+5V、+12V、-12V、24V电源应正常；PCC电源指示灯亮，PCC工作正常，触摸屏工作正常。直流电源检查：在5.2.1完成后装上调速器柜直流电源保险，合上调速器柜直流电源开关K2，合上A机24V电源开关K3、B机电源开关K4。检查+5V、+12V、-12V、24V电源应正常；PCC电源指示灯亮，PCC工作正常，触摸屏工作正常。电源切换检查：在调速器柜带电正常情况下，任意断开交流电源开关K1或直流电源开关K2，检查+5V、+12V、-12V、24V电源应正常；PCC电源指示灯亮，PCC工作正常，触摸屏工作正常。在上述情况下，若+5V、+12V、-12V、24V电源不正常，PCC电源指示灯不亮，检查电源综合板各接线端子是否松动。若是24V电源故障，检查电源综合模块E中24V并连二极管是否损坏。检查电源模块E1、E2与电源综合模块E之间的连线是否接触不良或折断。若5V、±12V电源故障，检查电源综合模块E中5V、±12V并连二极管是否损坏。检查电源模块E1、E2与电源综合模块E之间的连线是否接触不良或折断。然后停电复电一次，如仍不正常则需更换电源综合模块。电调CPU模块及输入输出模块外观检查在电源正常后，检查调速器CPU模块上“1、2、3、4”指示灯亮，若有某一个指示灯不亮，检查CPU模块上的四块旋入式模块是否松动，是否有明显损坏痕迹，若松动，重新固定牢固，若有损伤，更换同型号的模块。检查“RUN”指示灯应该点亮，检查CM211、DI439、DO435模块上的“OK”灯亮，检查各接线紧固无松动现象，各连接线完好无折断。检查模块固定牢固，无松脱现象。紧急停机投入行程开关接点检查调整检查紧急投入行程开关位置合适，行程开关固定牢固，接点动作可靠、灵敏、反应状态正确。导叶主接反馈信号回路检查调整检查传感器固定螺钉无松动、松脱现象，检查接线牢固无松动，检查传感器拉杆线头固定完好。传感器零位整定：调速器A机在线，投入紧急停机电磁阀，用万用表在调速器柜测量测量A机导叶主接反馈电压并记录好，然后进入触摸屏触击“参数设定”按键，进入以下画面。柜至调速器网频接线端子无松动现象，接线无明显折断。检查水车室接近开关支架固定牢固，接近开关位置合适，接线完好。输入、输出信号回路检查输入信号核对：无油压状态下，检查各输入信号回路正常。模拟开关量信号输入，通过触摸屏“开入开出一览表”观察各信号输入应正确，同时输入模块相应信号灯应点亮。送监控系统信号核对：总共有如下信号送监控系统：紧急停机投入、主配失灵、电调故障、AC220V电源消失、DC220V电源消失、调速器自动、在无油压状态下，模拟调速器各输出信号，计算机监控系统信息与语音报警能一一对应。中位传感器检查整定检查中位传感器接线插头牢固无松脱现象。操作导叶，检查传感器动作可靠无卡阻现象。中位传感器整定：调速器切手动，急停复归，在触摸屏上“通道整定”－>“向右”－>“向右”－>进入“导叶通道整定”画面，将“导叶辅接采样值”输入“导叶辅接平衡位采样值”，观察“导叶辅接开度内码”为零；切调速器自动，观察切换时导叶应没有扰动。调速器试验调速器试验是检修结束后检验调速器及整个水轮机组调节系统在闭环的各种工况下：如启动、空载、并网、带负荷、甩负荷、停机等性能技术指标是否符合设计要求及有关技术标准要求，同时可按具体被控制系统和特定运行要求，进行各机构的合理整定（如接力器关闭时间等）。调速器静特性试验试验目的：用试验方法得出调速器的静态特性曲线，求得调速器的转速死区ix和永态转差系数bp。试验条件：蜗壳无水，机组进水口闸门全关，尾水闸门全关，短接调速器并网判断信号，模拟发电状态，调速器切自动，在触摸屏进入PID参数画面，修改如下参数：Kp1由350修改为800、Ki1由30改为600、Kd1由60改为0、频率死区为0，bp为6%不变，进入“常规给定”画面，检查电气开限是否为100%，若不为100%，重新设定电气开限为100%，切除频率跟踪功能，切频率模式，开度给定给定为50，待导叶稳定在50%开度后，方可进行试验。试验方法：由HG86综合仿真测试仪自动变频进行记录，试验结束。所修改参数恢复原正常运行值。试验结果评价：参照国标，对各项试验结果参数进行比较评价。国家标准：静特性曲线应近似为直线。转速死区：符合GB/T9652.1-1997小于0.04%的要求。静态特性曲线线性误差ε符合DL/T792-2001中小于5%的要求。自动开关机动态试验试验目的：测定导叶开关机时间，是否满足设计要求和运行使用要求。试验条件：蜗壳充水完成，调速器自动、频率调节模式。试验方法：自动开、停机一次，由HG86综合仿真测试仪进行过程记录，并给出试验结果。试验结果评价：根据设计要求和实际运用要求对试验结果进行评价。如有不相符，由机械调整后，重新进行记录。空载试验调速器手／自动工况转速摆动三分钟测试试验目的：测量调速器空转时手／自动运行工况下转速摆动值。试验条件：机组励磁电压未投入。试验方法：机组自动开机，调整在50Hz左右运行，在稳定工况下测量机组运行三