发电机运行规程.docx
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发电机运行规程.docx
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发电机运行规程
发电机运行规程
1.发电机的规范:
项目
#1发电机
#2发电机
型号
QFJ-15-2
QF-15-2
效率
97%
97%
额定容量(MVA)
18.75
18.75
额定功率(MW)
15
15
额定电压(KV)
10.5
10.5
额定电流(A)
1031
1031
额定转速(转/分)
3000
3000
励磁电压(满载/空载V)
220/51
158/38.99
励磁电流(满载/空载A)
265/92
319.8/110.68
相数
3
3
极数
2
2
功率因数
0.8(滞后)
0.8(滞后)
频率
50HZ
50HZ
接法
Y
Y
绝缘等级定子/转子
F/F
F/F
冷却方式
空气冷却
空气冷却
励磁方式
可控硅励磁
可控硅励磁
制造厂
南京汽轮电机厂有限公司
武汉汽轮电机厂有限公司
励磁装置规范:
1#、2#机励磁变
1#、2#机励磁屏(可控硅励磁装置)
型号:
ZLC-200/10.5
1#:
PWL-3
2#:
DEC-2000
额定功率(kVA)
200kVA
操作电压
DC220V
高压/低压(Kv)
10.5/0.38(0.32)
输出电压
158V
高压/低压(A)
11.0/303.88(360.85)
输出电流
260A
额定频率(Hz)
50HZ
频率
50HZ
额定相数
三相
连接组别
Yd11
生产厂家
嘉兴市秀城特种变压器厂
1#南京合凯
2#武汉长动
2.发电机的允许运行方式:
2.1.发电机按制造厂规定数据运行的方式,称为额定运行方式;发电机可在这种运行方式下按铭牌出力长期连续运行。
2.2.发电机运行电压的变动范围在额定电压的±5%以内,而功率因数为额定值时,其额定容量不变。
2.3.发电机连续运行的最高允许电压不得大于额定值的110%,此时应特别注意监视发电机的各部件温度和温升,发电机的最低运行电压一般不应低于额定值的90%。
当发电机的电压下降到低于额定值的95%时,静子电流不得超过额定值的105%。
2.4.当发电机的电压变化超过允许范围时,应调整发电机的有功与无功负荷,使其分配合理。
2.5.发电机正常运行中,应保持额定频率50HZ,允许变化范围为不超过额定值的±0.2,在此范围内时,发电机可按额定容量运行。
当频率变化超过上述范围时,应使定子、转子电流和各部位温度不超过额定值。
2.6.发电机的额定功率因素为0.8,当功率因素在0.8至1.0范围内变动时。
可以保持额定出力运行,当功率因素小于0.8,发电机容量应以转子电流不超过额定值为限,防止转子绕组过热。
2.7.发电机正常运行功率因素不应超过迟相0.95。
必要时,可以在功率因数为1.0的条件下运行,或短时间进相至0.95运行。
2.8.在额定负荷连续运行时,发电机三相电流之差,不得超过额定电流的10%,同时任何一相的电流不得大于额定值。
否则应降低发电机负荷,直到允许值内,并对静子,转子温度加强监视。
发电机运行中振动不得超过0.05毫米,串轴不得超过0.5毫米。
3.发电机冷却系统的允许运行方式:
3.1.发电机通风系统不应有短路现象,发电机小室出线部分应防止漏风,不应出现空隙,冷风器铜管不应漏水。
3.2.转子和定子线圈及定子铁芯的最大允许温度,为发电机在额定进风温度及额定功率因素下,带额定负荷连续运行时的温度。
当这些温度超过允许值时,则应减小定子和转子电流,直到温度降至上述允许值为止。
当发电机进风温度低于额定值时,同时应使上述各部位的温升不超过允许值。
4.发电机的允许温升
(允许温度为环境温度与允许温升之和)
发电机的主要部件
温度测量方法
允许温升限度℃
定子绕组
埋置测温元件
80
定子铁芯
埋置测温元件
80
转子绕组
电阻法
90
轴承油
温度计
最高允许温度65℃
轴瓦
最高允许温度80℃
5.发电机在冷却气体温度变化时的运行
5.1.空冷器在进水温度不超过33℃时,进口风温不得超过40℃。
超过此数值,发电机必须降低负荷运行。
5.2.最低允许温度以空冷器不凝结水珠为标准,一般不得低于5℃。
5.3.进口风温应保持在25℃~35℃,一般不得超过40℃最高不超过得55℃,进出口风温差一般在15~25℃间。
最高不得超过30℃,两端进出口风温不得大于3~5℃,当进口风温高于55℃,应迅速检查并汇报值长。
5.4.当进风温度为35~40℃时,每增加1℃,定子电流应减小1%,进风温度为40~45℃时,每增加1℃,定子电流应减小1.5%。
进口风温超过55℃时,不许运行。
(冷却空气温度与定子电流变化关系)
进风温度
40℃~45℃
45℃~50℃
50℃~55℃
每高1℃定子电流较额定值降低百分率
1.5%
2%
3%
6.发电机励磁系统
励磁系统由灭磁柜、可控硅功率柜及调节柜构成。
调节控制部分由双套PWL-3型微机励磁调节装置及各种信号输入、输出转换控制环节构成。
4.1.发电机励磁系统操作步骤
4.1.1开机操作
4.1.1.1.确认发电机具备开机条件,发电机转速定速3000转附近;
4.1.1.2.确认1#功率柜、2#功率柜输入刀闸1QF、输出刀闸2QF均处于合闸位置,风机电源开关5QS处于合闸位置。
4.1.1.3.检查DCS控制台上“DCSA套运行/退出”“DCSB套运行/退出”
位于“退出”位置;
4.1.1.4.检查励磁调节柜内A套及B套控制器面板小开关在“就地”、“退出”、“手动”、“PSS退”位置;
4.1.1.5合上灭磁开关,合上起励电源开关6QS;
4.1.1.6将微机励磁调节柜电源开关1QS、2QS、3QS、4QS打至合闸位置,主从切换开关1QK投于“A套主”位置;依次将A套及B套控制器面板小开关投在“PSS退”、“自动”、“运行”、“中控”位置;
4.1.1.7依次将DCS上“DCSA套运行/退出”“DCSB套运行/退出”位于“投入”位置;
4.1.1.8在DCS控制台上把“开机起励”投入(相当于调节器控制器上的“置位”开关),观察发电机电压升至9.45KV左右停住,起励已经自动退出,然后使用“增磁”和“减磁”按钮调整发电机电压与电网相同(建议机端电压比系统电压稍高一点),执行并网操作。
4.1.2操作说明:
4.1.2.1“开机起励”按钮:
如持续按住“开机起励”按钮8秒,则发电机电压从0V快速升至设定的置位控制值,也可断续按此按钮进行升压。
当发电机电压达到设定的置位控制值后,以及发电机并网后“开机起励”按钮不再起作用;
4.1.2.2“增磁”、“减磁”按钮:
在发电机电压为90%Un以下时可以连续按下并起作用,在发电机电压达到90%Un以上时程序中设有防粘贴功能,连续按下“增磁”、“减磁”按钮4秒后将不再起作用,须松开后重新按下。
因此在发电机电压在90%Un以上时必须断续按“增磁”或“减磁”按钮。
4.1.3并网后操作
4.1.3.1恒电压调节
运行方式开关2QK投在“恒电压”位置,此运行方式将按发电机电压闭环调节。
使用“增磁”、“减磁”按钮可调整无功负荷。
4.1.3.2恒无功调节
在发电机带适当的无功后,将运行方式开关切至“恒无功”调节位置,则励磁调节器按照开关切换前瞬间的无功进行闭环调节,在“恒无功调节”方式下,仍可使用“增磁”、“减磁”按钮来调节无功,在使用“增磁”、“减磁”按钮时调节器会自动退出“恒无功”调节方式,调整结束后会自动按照调整后的无功进行闭环调节。
4.1.3.3.恒功率因数调节
在发电机带适当的有功、无功后,将运行方式开关切至“恒功率因数”调节位置,则励磁调节器按照开关切换前瞬间的功率因数进行闭环调节,在“恒功率因数”方式下,仍可使用“增磁”、“减磁”按钮来调节无功,在使用“增磁”、“减磁”按钮时调节器会自动退出“恒功率因数”调节方式,调整结束后会自动按照调整后的功率因数进行闭环调节。
说明:
在运行过程中,要时刻确保运行套为主套。
即:
在运行过程中,如果发生A、B套相互切换,则运行人员须将调节器柜上的主从切换开关(1QK)切至运行套的位置(如果A套在运行,则应将主从切换开关切至“A套主”位置;如果B套在运行,则应将主从切换开关切至“B套主”位置)。
4.1.4停机操作
4.1.4.1操作“减磁”按钮减无功负荷,当有功和无功均减至零时,拉开油开关与系统解列;
4.1.4.2按“减磁”按钮将发电机电压减至50%Un,A套在自动运行(A套自动灯亮时,先将“DCSB套运行/退出”切至“退出”位置,再将“DCSA套运行/退出”切至“退出”位置,发电机电压将自动减至0;如果是B套在自动运行(B套自动灯亮),则操作顺序相反。
4.1.4.3如果有逆变灭磁节点,则操作DCS停机,调节器逆变灭磁,机端电压降为零后“DCSA套运行/退出”“DCSB套运行/退出”退出。
4.1.4.4分开灭磁开关,拉开1QF、2QF、5QS、6QS;
4.1.4.5拉开调节器电源开关1QS、2QS、3QS、4QS。
4.1.5.DCS内的开关量相关说明
4.1.5.1DCSA套运行/退出——为A套调节器投入、退出切换开关;
4.1.5.2DCSB套运行/退出——为B套调节器投入、退出切换开关;
4.1.5.3DCS增磁——————为中控增磁;
4.1.5.4DCS减磁——————为中控减磁;
4.1.5.5DCS起励——————就相当与调节器上的“置位”
注:
正常运行时“DCSA套运行/退出”“DCSB套运行/退出”都在投入位置
在使用“增磁”、“减磁”按钮操作时,按发电机电压闭环调节。
4.1.6.调节器投入运行的步骤
调节器投入运行有两种投入运行方式
一种是就地,一种是中控投入,
就地投入是将A套及B套控制器面板小开关投在“PSS退”、“自动”、“运行
”、“就地”位置;
中控投入是将A套及B套控制器面板小开关投在“PSS退”、“自动”、“运行”、“中控”位置;此时调节器将受DCS或同期柜控制。
4.1.7.A、B套的主从切换
只要调节器A、B处于自动运行状态可以通过1QK进行主从切换,这时主套运行灯亮。
在运行状态主套运行时如果有故障时会自动切到从套运行,从套运行灯亮,同时发“调节器故障退出”信号,工作人员应该把1QK切到从套为主。
若故障排除后按“信号复归”把故障信号给复归掉,把发生故障的调节器重新投入自动后,通过主从切换开关1QK把发生故障的调节器重新投入主运行。
4.1.8.自动切手动
人为切换,只要在就地通过把调节器面板上的“手动/自动”开关来切换。
正常运行时当发生故障时会切到手动,发“切手动”和“调节器故障”等信号。
4.2发电机励磁系统常见故障的处理方法
4.2.1.PT熔丝断
1).系统PT断线,则调节器只发“PT熔丝断”信号,不做其它任何处理。
控制屏发“调节器故障”光字牌。
通知检修处理,故障排除后,用调节器控制器面板上“信号复归”按钮复归信号;
2).励磁PT断线,则调节器发“PT熔丝断”和“切手动”信号,并转入手动方式运行。
控制屏发“调节器故障”和“切手动”光字牌。
通知检修处理,故障排除后,由运行人员到励磁调节柜将调节器由“手动运行
”方式切回“自动运行”方式,具体做法:
将主运行控制器面板上的“自动/手动”小开关由“自动”位置切至“手动”位置,确认自动跟踪到位(即液晶显示器中的运行界面的第一页的“1、调节器自动给定(V):
”的数值与“2、发电机测量PT值(V):
”基本相等),此时将“自动/手动”小开关再由“手动”位置切至“自动”位置。
最后用调节器控制器面板上“信号复归”按钮复归信号。
4.2.2伏赫限制
当发电机电压达到1.1倍Un时,调节器会发“伏赫限制”信号,并闭锁增磁,自动减Vref直至发电机电压减至1.1倍Un以下,中控控制屏发“调节器故障”光字。
如果发电机电压继续上升,达到1.15倍10秒或1.2倍2秒,则调节器会退出运行,切至“从套”运行,此时运行人员须将调节器柜上的主从切换开关1QK切至相应的位置。
如果故障依然存在,则当前调节器将自动切为“手动”方式运行。
控制屏发“调节器故障”和“切手动”光字牌。
通知检修处理,故障排除后,由运行人员将励磁调节柜的当前运行调节器由“手动运行”方式切回“自动运行”方式(具体方法参考第1条进行)。
并将退出的调节器重新投入,作为“从套”运行。
用调节器控制器面板上“信号复归”按钮复归信号。
4.2.3.低励限制
当发电机运行在设置的低励限制线及以下时,调节器会发“低励限制”信号,并闭锁减磁,自动增磁3%以跳出低励限制区,控制屏发“调节器故障”光字牌。
如果无功继续减小,运行点到达设置的低励保护动作线及以下时,调节器会自动退出运行,切至“从套”运行,此时运行人员须将调节器柜上的主从切换开关1QK切至相应的位置。
如果故障依然存在,则最终会切至当前运行柜的
“手动”方式运行。
控制屏发“调节器故障”和“切手动”光字牌。
通知检修处理,当故障排除后,由运行人员将励磁调节柜的当前运行调节器由“手动运行”方式切回“自动运行”方式(参考上面第1条)。
并将退出调节器重新投入,作为“从套”运行。
用调节器控制器面板上“信号复归”按钮复归信号。
4.2.4过流限制
强励电流倍数整定为1.6倍。
瞬时过励保护电流倍数整定为2.2倍。
过励保护反时限整定为9秒。
1).当转子电流达到2.2倍时,当前调节器会发“过流限制”信号并瞬时退出运行,切至“从套”运行,此时运行人员须将调节器柜上的主从切换开关1QK切至相应的位置;
2)当转子电流的反时限积分值大于设定的反时限积分值1.6倍并持续9秒时,调节器亦会发“过流限制”信号并延时2秒退出运行,切至“从套”运行。
3)如切至从套运行后故障依然存在,当前运行调节器切至“手动”方式运行。
控制屏发“调节器故障”和“切手动”光字牌。
通知检修处理,当故障排除后,由运行人员到励磁调节柜将调节器由“手动运行”方式切回“自动运行”方式(参考上面第1条)。
并将退出的调节器重新投入,作为“从套”运行。
用调节器控制器面板上“信号复归”按钮复归信号。
4.2.5.功率柜功率单元熔丝熔断
任一功率柜主回路熔丝熔断时,调节器将自动切除该功率柜,控制屏光字牌该功率柜主回路熔丝熔断光字亮,检查哪一相熔丝断,查找原因恢复。
如在此过程中另一功率柜也发生熔丝熔断,则运行的功率柜将维持运行,但调节器会限制其输出负荷。
4.2.6退出调节器重新投入的方法
确认主从切换开关1QK指向当前运行调节器位置(即如果A套退出、B套在运行,则1QK应指向“B套主”位置;反之,如果B套退出、A套在运行,则1QK应指向“A套主”位置),将退出的调节器面板小开关“中控/就地”、“运行/退出”、“自动/手动”退出后从右向左重新投入(或者将对应的中控控制开关切至“退出”然后再切至“运行”)即可。
7.发电机在事故情况下的运行
7.1、发电机定子能承受下表所示的短时过电流运行,下述运行状态每年不得超过2次。
时间(min)
60
30
15
5
2
定子电流(%)
110
112
115
125
150
7.2、发电机在系统发生事故时,允许过负荷15%,时间2分钟,但应注意转子电流、转子电压及发电机绝缘状况。
7.3、发电机失去励磁后能带50%有功负荷运行15min,超过此时间,励磁不能恢复,应将发电机解列。
8.发电机的启动条件:
8.1、发电机大、小修以后,在启动前应具备下列条件:
8.1.1、发电机启动,并列操作,应有当值值长命令。
8.1.2、检查所有工作票已终结,检修交待良好,拆除检修安全措施,工作现场已清理。
8.1.3、各有关孔洞已封堵及有关电缆盖板完好无损。
8.1.4、发电机及配电装置和辅助设备及周围清洁、整齐,照明良好。
8.1.5、发电机及配电装置和辅助设备,保护、控制及自动装置等均应完好。
8.1.6、检查励磁系统各设备完好。
8.1.7、发电机保护装置的保护投退压板和出口压板在正常状态。
8.1.8、电压互感器、电流互感器、开关、闸刀,母线应清洁完好,接触完好牢固,符合配电装置规程规定。
8.1.9、励磁调节装置完好。
8.1.10、大轴接地碳刷长度合适,接触良好。
8.1.11、主开关、灭磁开关在断开位置,指示参数正常,均在零位。
8.1.12、启动盘车装置来转动转子,检查转动部分无卡涩。
8.1.13、空气冷却器投入,消防装置完好。
8.2、新安装和大修后的机组,第一次启动时应做如下试验:
8.2.1、发电机空载试验。
8.2.2、短路特性试验。
8.2.3、测量保护用的CT、PT相位正确。
8.3、发电机大修后或联锁回路检修后,在开机前应做下列试验:
8.3.1、测量定子、转子绝缘电阻应合格。
8.3.2、发电机出口断路器及灭磁开关的分、合闸试验应正常。
8.3.3、发电机出口断路器及灭磁开关的联锁试验应正常。
。
8.3.4、汽机主汽门与电气开关的连锁试验,动作正常。
8.3.5、大修后相序有可能改变的话,在发电机与系统并列前,应核对相序相位正确。
8.4、发电机定子回路及其励磁回路的绝缘电阻的测量及允许值:
8.4.1、全部电气检查结束后,应测量绝缘电阻,但对停运时间不超过24小时,且未进行检修工作的,又无漏水,受潮等特殊情况的可不测量。
8.4.2、每次停机后,开机前必须测量定子回路和励磁回路的绝缘电阻,并做好记录。
如本班内停启的,只需在停机后测量一次。
(发电机定子、励磁回路有人工作者除外)。
8.4.3、定子绝缘测量:
可以包括连接在该发电机定子回路上不能用隔离开关断开的各种电气设备,用2500V摇表测量,测量结果一般不得低于10MΩ,并应换算到75℃,与上次数值相比较,如低于上次的1/3~1/5时,应查明原因并将其消除。
8.4.4、转子绕组及励磁回路的绝缘电阻:
测量时,使用500V摇表。
转子绕组的绝缘电阻往往与励磁回路一起测量,包括励磁机、导线等,只有发现问题时才分开测量。
全部励磁回路绝缘应不低于0.5MΩ。
8.4.5、励磁机侧轴承绝缘电阻及允许值:
用500V摇表测轴承绝缘,轴承绝缘最低不小于1MΩ。
以上测量值若低于规定值,应立即汇报各级领导,及时进行处理。
8.4.6、每次测量前后,均应充分放电。
8.4.7、发电机各部位的最低绝缘电阻:
部位
绝缘电阻(MΩ)
测量条件
定子线圈对地及相间
10
干燥后接近工作温度,用2500V摇表
转子线圈对地
1.0
冷态(20℃)用500V摇表
检温计
1.0
冷态用250V摇表
励端轴承
1.0
用1000V摇表
9.发电机的升压操作和注意事项:
9.1、电机的操作必须按操作票执行,由冷备用改热备用的操作应完成如下工作:
9.1.1、检查发电机各保护装置完整良好,并按规定投用。
9.1.2、发电机的励磁系统升压试验正常。
9.1.3、查发电机励磁变正常及PT高压熔丝完好,将PT手车推到工作位置,投上其二次插件,合上低压保护小空开。
9.1.4、当汽机转速约1500转/分时,将发电机开关小车推至运行位置,若汽机热态启动时,可在开始时即将发电机开关小车推至运行位置。
9.1.5、当汽机转速约1200转/分时,应检查发电机本体的声音及震动情况,转子滑环上电刷是否有跳动卡死或接触不良现象,当发电机转速升至3000转/分时应按上述项目再检查一次,如有上述现象,应设法消除。
9.1.6、发电机开始转动后(包括盘车),即应认为发电机系统均已带电压,此时如需要在发电机一次、二次回路或转动的部分上进行工作,必须经当值运行人员许可。
9.2、接汽机“注意”,“可并列”信号后,发电机可按照励磁系统的要求升压;三相定子电压平衡,核对空载励磁电流。
9.3、升高发电机电压过程中,应注意三相定子电流应等于零,零序电压等于零。
9.4、发电机全压后应检查励磁回路无接地现象。
核对空载励磁电压、电流值。
如出现异常情况,则应查明原因,设法消除,否则不能并网运行。
9.5、当发电机的频率、电压与系统基本符合时,运行人员可选择自动准同期或手动准同期的方式并列发电机。
10.发电机准同期并列的条件和注意事项:
10.1、准同期并列的条件:
10.1.1、发电机的频率与系统频率相同;(△f<0.1Hz)。
10.1.2、发电机的端电压与系统电压相等;(△U<5%)。
10.1.3、发电机的相位、相序与系统相位、相序一致。
10.2、准同期并列的注意事项:
10.2.1、同期闭锁开关在接通位置。
10.2.2、发电机严禁非同期并列。
10.2.3、同步表指针停在同期位置不动,或指针在其它位置不动时,不准并列。
10.2.4、同步表指针指针转动过快时,不准并列。
10.2.5、同步表指经过同期点不平稳,且有跳动现象或来回摆动时,不准并列。
10.2.6、同期装置发生故障或动作不正常时,不得使用。
10.2.7、用自动准同期并列时,必须做一次假同期试验,并且将自动准同期装置开关摇至试验位置。
10.2.8、发电机的并列操作,值班人员一定要心细、果断。
11.发电机恢复备用同期并网操作步骤:
11.1自动动准同期并网操作步骤:
1
接值长令,#1发电机自动准同期并列(DCS)开始操作。
2
检查#1发电机保护按规定要求正确投入。
3
将#1发电机同期柜同期方式切换开关34SA由“退出”切换至“自动”位
置。
4
检查#1发电机同期柜同期装置选择开关已切换至“远方”位置。
5
将#1发电机同期柜同期投入转换开关1SSM由“退出”切换至“投入”位
置。
6
检查#1发电机励磁调节柜A套控制器“自动/手动”开关在“自动”位置。
7
检查#1发电机励磁调节柜A套控制器“运行/退出”开关在“运行”位置。
8
检查#1发电机励磁调节柜A套控制器“主控/就地”开关在“主控”位置。
9
检查#1发电机励磁调节柜B套控制器“自动/手动”开关在“自动”位置。
10
检查#1发电机励磁调节柜B套控制器“运行/退出”开关在“运行”位置。
11
检查#1发电机励磁调节柜B套控制器“主控/就地”开关在“主控”位置。
12
检查#1发电机励磁调节柜主、从套切换开关1QK在“A主套”位置。
13
检查#1发电机励磁调节柜运行方式切换开关2QK在“恒电压”位置。
14
检查#1发电机转速已定速在3000转/分。
15
在DCS上点击#1发电机灭磁开关“开关合闸”并“确认”。
16
检查#1发电机灭磁开关确已合上。
17
在DCS上点击#1发电机“系统起励”。
18
检查#1发电机定子电压升至90%额定电压,即9.45KV左右。
19
检查#1发电机三相定子电压平衡。
20
检查#1发电机三相定子电流均为零。
21
在DCS上点击#1发电机励磁“增磁”,缓慢将定子电压升至额定值10.5KV。
22
检查#1发电机定子电压、频率与系统电压、频率相等。
23
检查#1发电机空载励磁电压在51V左右。
24
检查#1发电机空载励磁电流在92A左右。
25
在DCS上点击“#1发电机同期请求”。
26
接到汽机发来“同期允许”信号。
27
在DCS上点击“投入#1发电机出口断路器同期”。
28
在DCS上点击#1发电
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