水电站运行规程汇总.docx
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水电站运行规程汇总
高关水库水电站水轮发电机运行规程
前言
1范围.....................................................2
2引用标准.................................................2
3总则.....................................................3
4设计参数.................................................4
5运行操作.................................................8
6运行监视、检查和维护.....................................15
7故障和事故处理...........................................16
8图纸.....................................................23
前言
本规程是根据《水轮机运行规程》及水轮发电机制造厂技术文件并结合高关水电站实际情况编写的。
1范围
本规程对高关水电站水轮发电机运行的基本技术要求、安全运行操作、运行监视检查和维护、故障和事故处理、编制水轮发电机现场运行规程的基本要求等作出了规定。
2引用标准
本规程制定是引用下列有关国家标准,所列条文均为国家相关部门最新出版的标准。
GB/T2900.45—1996电工术语水轮机、蓄能泵和水泵水轮机
GB/T9652.1—1997水轮机调速器与油压装置技术条件
GB/T15468—1995水轮机基本技术条件
GB/T17189—1997水利机械振动和现场测试规程
DL/T507—1993水轮发电机组起动试验规程
DL/T556—1994水轮发电机组振动监测装置设置导则
DL/T578—1995水电厂计算机监控系统基本技术条件
3总则
3.1:
为保证值班人员的人身安全、保证电力系统及水电站主要设备的安全与经济运行,特制定本运行规程,必须严格按照本规程执行。
3.2:
本《运行规程》是水电站运行、监控、操作、维护和事故处理的基本规范规定及依据。
全站职工应熟悉掌握,它是安全生产运行考核的依据,必须熟悉和严格执行。
3.3凡违反《电业安全工作规程》及《运行规程》造成事故者,按《事故调查规程》有关规定处理。
3.4本《运行规程》从2013年7月1日起启用,原运行规程及《原操作规程》同时废止,执行新《操作规程》。
4设计参数
4.1水轮发电机参数
4.2调速器和油压装置参数
4.3自动回路参数
4.4辅助设备参数
4.11号、2号发电机:
发电机
1G
2G
型号
TS173/34-16
SF800-14/1730
额定功率
800KW
800KW
额定功率因数
0.8(滞后)
0.8(滞后)
额定电压、电流
定子:
电压6.3KV电流89A
定子:
电压6.3KV电流91.6A
额定频率
50Hz
50Hz
额定转速
375r/min
600r/min
飞逸转速
1012r/min
857r/min
相数
3相
3相
定子绕组接线
Y
Y
额定励磁电压
53V
88V
额定励磁电流
280A最大330安
186A
绝缘等级
F级
F级
转动贯量
2.5tm2
10tm2
效率
n=94.795%
n=95.7%
短路比
综合效率
75.2%
84.2%
重量
1号、2号水轮机:
水轮机
1G
2G
型号
ZD611-LH-120
ZDJP502-LH-110
转轮名义直径
D1=120
D1=110
额定出力
Pr=800kW
Pr=851kW
额定水头
设计水头11米
Hr=16.82m
最大水头
Hmax=14M
Hmax=18.5M
最小水头
Hmin=8m
Hmin=8m
额定转速
N=750r/min
N=600r/min
额定流量
Qr=6.3m3/s
Qr=5.76m3/s
水轮机安装高程:
101.0M
飞逸转速
np=1025r/min
np=971r/min
3号、4号发电机:
发电机
3G
4G(二级电站)
型号
SF200-8/740
SFW300-10/990
额定功率
200KW
300KW
额定功率因数
0.8(滞后)
0.8(滞后)
额定电压、电流
定子:
电压0.4KV电流361A
定子:
电压0.4KV电流541.3A
额定频率
50Hz
50Hz
额定转速
750r/min
600r/min
飞逸转速
1500r/min
1216r/min
相数
3相
3相
定子绕组接线
Y
Y
额定励磁电压
103V
39V
额定励磁电流
4.9A
139A
绝缘等级
B级
F级
转动贯量
tm2
tm2
综合效率
82.8%
83.2%
3号、4号水轮机:
水轮机
3G
4G(二级电站)
型号
ZD560-LH-60
HLA616-WJ-60
转轮名义直径
D1=60
D1=60
额定出力
Pr=800kW
Pr=326kW
最大出力
Pmax=1359kW
额定水头
设计水头16.82米
Hr=21.8m
最大水头
Hmax=18.5M
最小水头
Hmin=8m
额定转速
N=750r/min
N=600r/min
额定流量
Qr=6.3m3/s
Qr=1.75m3/s
转动贯量
>2.5tm2
tm2
安装高程
101.0M
81.76M
飞逸转速
np=r/min
np=971r/min
水利参数表单位(m)
名称
参数
名称
参数
水库容量
2.0108(亿m³)
电站最高水头(一级站)
18.5米
水库正常蓄水位
121.50米
电站最小水头(一级站)
8.0米
水库汛限水位
118.00米
电站设计水头(一级站)
14.0米
水库死水位
100.50米
电站设计水头(二级站)
21.8米
发电机技术参数
(1)型号:
SF800-14/1730
电抗(指发电机额定容量和额定电压时每台机的电抗值)
纵轴同步电抗(Xd)(不饱和值):
108.227%
纵轴暂态电抗(X′d)(饱和值):
26.678%
纵轴超瞬态电抗(X″d)(饱和值):
26.678%
(2)SF200-8/740
电抗(指发电机额定容量和额定电压时每台机的电抗值)
纵轴同步电抗(Xd)(不饱和值):
128.475%
纵轴暂态电抗(X′d)(饱和值):
24.225%
纵轴超瞬态电抗(X″d)(饱和值):
24.225%
(3)SFW300-10/990
电抗(指发电机额定容量和额定电压时每台机的电抗值)
纵轴同步电抗(Xd)(不饱和值):
130.946%
纵轴暂态电抗(X′d)(饱和值):
16.052%
纵轴超瞬态电抗(X″d)(饱和值):
16..052%
4.2调速器及其油压装置:
调速器
1#2#
3#4#
型号
YWT-1000-16
YWT-300-16
额定压力
16Mpa
16Mpa
压力罐容积
40L
3#机16L4#机40L
4.3励磁变压器:
励磁变压器
1#G
2#G
型号
ZLSC10-50/6.3
ZLSC10-50/6.3
额定电压
6.3KV/75V
6.3KV/125V
频率
50Hz
50Hz
额定容量
50KVA
50KVA
额定电流
4.58A/384.9A
4.58A/230.9A
接法
Yd11/F级
Yd11/F级
重量
340kg
340kg
4.41#主变:
型号
S9-2000/35
额定容量
2000kVA
额定电压
38.5士5%/6.3kV
额定电流
29.99/183.3A
短路阻抗
6.49%
联结组标号
Yd11
总重
5460kg
额定频率
50Hz
相数
3相
冷却方式
ONAN(油浸自冷)
2#主变:
型号
S11-630/35
额定容量
2000kVA
额定电压
38.5士2×2.5%/6.3kV
额定电流
9.45A/57.74A
短路阻抗
6.22%
联结组标号
Yd11
总重
2680kg
额定频率
50Hz
相数
3相
冷却方式
ONAN(油浸自冷)
3#4#发电机变压器:
3#
4#
型号
SC10-250/6.3
S11-M-400/6.3
额定容量
250kVA
400kVA
额定电压
6.3KV/0.4kV
6300士2×2.5%/400V
额定电流:
22.91A/288.68A
36.66A/577.4A
相数
3相
3相
联结组标号
Y,d11
Y,yno
短路阻抗
4.2%
3.82%
额定频率
50Hz
50Hz
冷却方式
AN
onAN
4.5厂用变:
35/0.4kv
厂用变
型号
SL7-100/35
额定容量
100kVA
额定电压
35KV士5%/0.4kV
额定电流:
1.65A/144.3A
额定频率
50Hz
相数
3相
联结组标号
Y/yno
总重
1090kg
冷却方式
ONAN户外式
短路阻抗
6.49%
4.6运行定额
4.6.1发电机正常运行可按铭牌带负荷。
4.6.21#、2#4#发电机定子线圈温度不得超过120℃,铁心温升不超过65℃,转子线圈温度不得超过130℃,转子线圈用电流电压表法测温:
R=转子电压/转子电流欧,R=69V/317A=0.2145Ω,若超过0.2145欧时,表示线圈温度超过130℃(实际F级绝缘,定子可140℃,转子可150℃内连续运行,为可靠降低20℃运行)。
4.6.3定子线圈绝缘电阻用1000-2500伏摇表测量,其定额规定如下:
一、不低于前次测量的1/5(在同一温度下);
二、不低于6MΩ;
三、吸收比R60/R15>1.65(环氧树脂云母绝缘)。
4.6.4励磁回路绝缘电阻用500-1000伏摇表测量;不得低于0.5兆欧,低于此值时,查明原因,迅速消除,如一时不能恢复,应报告站领导及上级领导。
为防止轴电流各轴承瓦后绝缘加油后应>1MΩ。
4.6.51#、2#发电机开机并网24小时后开启排风扇。
4.6.6用于冷却器的水压为0.1—0.15MPa,各分阀开度调好后不再动,开总阀时应缓慢,不使水压冲击,运行中必须小于0.19Mpa供水,否则追究责任。
4.6.7发电机运行周波的变动范围不得超过+0.5周/秒。
4.6.8发电机运行电压的变动范围应为额定电压的+5%以内。
4.6.9当发电机的电压下降到低于额定值的95%时,定子电流长时间允许的数值,仍不得超过额定值的105%.
4.6.10发电机的功率因数,正常为滞后0.8,一般不应超过迟相0.95,但当系统电压偏低失磁保护投入运行时,不许进相运行.
5运行操作
5.1运行值班人员要经常监视发电机的各项表计、信号指、显示,经常分析机组的运行状态,特别在天气突然变化、雷雨时、设备缺陷、系统改变等情况下,要做好事故预想及反事故措施,避免在振动区运行。
5.2条机组停机超过240小时、发电机连续运行一个月以上的停机后,应对定、转子线圈进行测
绝缘,对于启动频繁的发电机绝缘每月至少测量一次。
测绝缘方法:
(1).测量前摇表的接地极接两根线:
一根为接地用,另一根为准备侧后放电用.
摇表测量极接线,准备接触被测点。
(2).接设备外壳接地良好,放电线暂悬空
(3).一人带手套站在绝缘垫线上准备接触被测点.
(4).另一人.将摇表轻摇起,用测量线碰表的接地极,表针指示回零,证明表是好的.
(5).以每秒2转速度摇表指示∞后,测量线稳定接触被测点,使指针稳定,计时.
(6).摇表保持均速不停,读取15秒的指示数(记录)读取60秒的指示数(记录),
(7).先离开测量线后停摇表摇动.
(8).放下测量线用放电线接触被测点10秒以上.
(9).拆开接地线.
5.3水轮发电机及其附属设备的巡回检查项目如下:
(1).发电机、推力、上导的摆度、振动在规定的范围内,并无异常声音;
(2).排风口无异味、杂物和其它异常情况;
(3).上导、下导油槽油面合格,油色正常,无漏油及甩油现象;如油面异常升高,可能是水冷却器漏水所致,油面低于正常值20mm发信,30mm应停机。
运行机组油面略高于停运机组油面时正常的。
(4).监视发电机定、转子及各轴承温度并参考自动巡检温度正常;
5.4励磁回路正常维护检查项目如下:
(1).滑环表面清洁、光滑、无变色、无碰伤;对运行中滑环,白班用白布擦拭一次。
(2).炭刷接触良好,刷架牢固,炭刷在刷握内活动自如,弹簧压力适当,炭刷接触面大于
80%,炭刷盒与集电环距离>2~3mm,否则更换新碳刷。
(3).励磁系统各组件位置正确,外表清洁。
(4).励磁屛内,各电阻组件、整流器、分流器、线圈、接触器及辅助接点各接线头等处无过热现象。
各快速熔断器未动作,LCU显示正常,无故障信号,自动通讯良好。
(5).开机前FMK进行电手动或机械手动合分试验一次,手柄分位(向下),合闸时上推,看挂钩挂上否,若能挂上,可不必再合。
若未挂上钩,证明机构不垂直,不许空推合,防止造成假合状态。
机构单薄,合闸终了得有冲击。
5.5发电机在额定工况运行下:
推力头摆度<0.25mm;上机架双振幅水平振动<0.07mm,垂直振动<0.06mm;水机摆度<0.22mm。
为正常。
1G、2G上导0.08mm下导0.12mm水机0.18~0.25mm
5.6机组在额定负载下,推力、上导、下导、水机轴承温度应低于65℃,在60℃时发信号,
75℃就停机,油润滑在40℃左右效果良好,其润滑油牌号为L-TSA46用46号汽轮机油;运行1500h应补充润滑油,每年用滤油机滤油一次。
5.7停机30天以上或大修后及上油盆换油后在启动前,应该顶转子。
5.8.1二级电站300千瓦机组开停机操作程序
手动开机
(1).检查前后轴承箱油位是否正常(刻度位置).
(2).检查蝴蝶阀、导叶是否处在关闭状态,刹车是否复归。
(3).将一体化智能屏背后隔离刀闸合上(顺时针方向旋到垂直位置)。
(4).合上低压配电柜的总空开,在合油泵、蝴蝶阀、气泵电源分开关。
(5).合上蝴蝶阀控制箱电源(单相、3相)空开,将转换开关旋至“就地”控制位置,按“开阀”按钮开蝴蝶阀至15%后排蜗壳空气,空气排完,再开蝴蝶阀至95%。
开冷却水后观察是否畅通。
(6).合上调速器油泵控制箱的空开,将油泵控制箱转换开关旋至“自动”位置,油泵压力在13至16MPa范围内。
(7).合上微机调速器柜内220伏交流电源空开(AC),将微机调速器面板上转换开关旋至“电自动”位置,将触摸屏上“频率设定”设定在‘50’HZ.
(8).将一体化智能屏上的ATP转换开关旋至“手动”位置,按“开机”按钮2秒钟(给微机调速器发指令),微机调速器自动开机至空转位置(调速器显示为50HZ.)。
(9).按“手动起励”按钮2秒钟,机组起励后断路器会自动储能,10分钟左右机组自动并网,加有功、无功至额定值。
手动停机
(1).按一体化智能屏“停机”按钮2秒钟以上。
(2).微机调速器自动减有功至20千瓦时,断路器自动分开,频率减少同时装置软灭磁
(3).当频率减少至20赫兹以下,需要等待20秒以上,这时,当PAS661A装置(一体化智能屏)显示“停机完成”,会自动变为“准备开机”。
调速器显示“待机”,表示调速器停机完成。
(4).机组转速降到30%时,投入气泵(压力在4至5KPa)刹车闸阀,机组停转后,关闭气泵刹车闸阀,打开气泵刹车复归闸阀。
自动开机
(1).检查前后轴承箱油位是否正常(刻度位置).
(2).检查蝴蝶阀、导叶是否处在关闭状态,刹车是否复归。
(3).将一体化智能屏背后隔离刀闸合上(顺时针方向旋到垂直位置)。
(4).合上低压配电柜的总空开,在合油泵、蝴蝶阀、气泵电源分开关。
(5).合上蝴蝶阀控制箱(单相、3相)空开,将转换开关旋至“就地”控制位置,按“开阀”按钮开蝴蝶阀至15%后排蜗壳空气,空气排完,再开蝴蝶阀至95%。
开冷却水后观察是否畅通。
(6).合上调速器油泵控制箱的空开,将油泵控制箱转换开关旋至“自动”位置,油泵压力在13至16MPa范围内。
(7).合上微机调速器柜内220伏交流电源空开(AC),将微机调速器面板上转换开关旋至“电自动”位置,将触摸屏上“频率设定”设定在‘50’HZ.
(8).将一体化智能屏上的ATP转换开关旋至“自动”位置,按“开机”按钮2秒钟(给微机调速器发指令),微机调速器自动开机至空转位置(调速器显示为50HZ.)。
(9).按“手动起励”按钮2秒钟,机组起励后断路器会自动储能,机组会自动并网,手动加有功、无功至额定值。
(10).停机为手动停机。
5.8.2200千瓦机组开机操作程序
手动开机
(1).检查轴承箱油位是否正常(刻度位置).
(2).检查蝴蝶阀、导叶是否处在关闭状态。
(3).将一体化智能屏背后隔离刀闸合上(顺时针方向旋到垂直位置)。
(4).合上1D2低压配电柜上调速器的空开。
(5).合上蝴蝶阀控制柜内空开,按3号机“开阀”按钮开蝴蝶阀至15%后排蜗壳空气,空气排完,再开蝴蝶阀至95%。
开冷却水后观察是否畅通。
(6).合上调速器油泵控制箱的空开,将油泵控制箱转换开关旋至“自动”位置,油泵压力在13至16KPa范围内。
(7).合上微机调速器柜内220伏交流电源空开(AC)和直流220伏电源空开,将微机调速器面板上转换开关旋至“电自动”位置,将触摸屏上“频率设定”设定在‘50’HZ.
(8).将一体化智能屏上的ATP转换开关旋至“手动”位置,按“开机”按钮2秒钟(给微机调速器发指令),微机调速器自动开机至空转位置(调速器显示为50HZ.)。
(9).按“手动起励”按钮2秒钟,机组起励后断路器会自动储能,10分钟左右机组自动并网,加有功、无功至额定值。
手动停机:
(1).按一体化智能屏“停机”按钮2秒钟以上。
(2).微机调速器自动减有功至20千瓦时,断路器自动分开,频率减少同时装置软灭磁
(3).当频率减少至20赫兹以下,需要等待20秒以上,这时,当PAS661A装置(一体化智能屏)显示“停机完成”,会自动变为“准备开机”。
调速器显示“待机”,表示调速器停机完成。
(4).因200千瓦机组无刹车装置,只要蝴蝶阀关好机组能自停。
自动开机
(1).检查前后轴承箱油位是否正常(刻度位置).
(2).检查蝴蝶阀、导叶是否处在关闭状态,刹车是否复归。
(3).将一体化智能屏背后隔离刀闸合上(顺时针方向旋到垂直位置)。
(4).合上1D2低压配电柜上调速器电源空开。
(5).合上蝴蝶阀控制柜空开,按3号机“开阀”按钮开蝴蝶阀至15%后排蜗壳空气,空气排完,再开蝴蝶阀至95%。
开冷却水后观察是否畅通。
(6).合上调速器油泵控制箱的空开,将油泵控制箱转换开关旋至“自动”位置,油泵压力在13至16MPa范围内。
(7).合上微机调速器柜内220伏交流电源空开(AC)和直流220伏电源空开,将微机调速器面板上转换开关旋至“电自动”位置,将触摸屏上“频率设定”设定在‘50’HZ.。
(8).将一体化智能屏上的ATP转换开关旋至“自动”位置,按“开机”按钮2秒钟(给微机调速器发令),微机调速器自动开机至空转位置(调速器显示为50HZ.)。
(9).按“手动起励”按钮2秒钟,机组起励后断路器会自动储能,机组会自动并网,手动加有功、无功至额定值。
(10).停机为手动停机。
5.8.3对微机监控、保护、通信系统的维护。
1主/从机、单元机,用的UPS。
各下位机都采用交直流不间断电源供工作电源,不准人为同时切
除交流和直流,至少应保证直流或交流任一电源维持各微机的工作电源不得中断。
②为保证主/从机的工作电源,一级站采用不间断电源,即万一失去交流电源时尤其单独装设的蓄电池逆变供电。
故失去交流电时间不能太久,一般为1小时。
③各LCU和下位机如励磁、调速器、各保护及监控装置、智能测、计量仪器仪表、均以直流屏蓄电池做后备电源的交直流不间断接线法实现可靠供电,只要不同时关断交、直流而单独关断交流或直流空开时,微机工作电源不受影响,正常应交直流双电源均投入。
5.9故障及事故处理
5.9.1系统事故允许发电机短时过负荷运行,并及时联系处理。
过负荷时定子电流与时间的关系
定子电流倍数
1.1
1.12
1.15
1.25
1.5
持续时间(分)
60
30
15
5
2
上表不得累计计算。
当发电机过负荷时,在允许持续时间内,用减少励磁电流的方法,减低定子电流到正常值,但不得使功率因数过高和电压过低。
如果减小励磁电流不能使定子电流降低到正常值时,则必须降低发电机的有功负荷。
5.9.2励磁的操作顺序应先合MK后启励,如操作顺序相反就会造成RMC灭磁电阻被烧红。
原因:
FMK应先合,或实际在空合,把手被推上,但因未挂钩主触头未合,灭磁触未分,手动发生较多,自动很少。
处理:
(1).立即将1KN选“残压”使启励接触器复归后,1KN复“外接”。
(2).撬开手柄操作机构上挂钩拉下手柄。
(3).处理操作机构使之垂直,手柄操作时可靠挂钩,见主触头弹簧活动即可经合分试验后,合上FMK重新启励。
(4).如果机构被卡,自动合闸时还易烧合闸线圈。
5.9.3开机后升不起电压:
应检查:
(1).励磁装置有无故障信号;
(2).FMK是否未合上;
(3).PT是否断线,尤其二次保险熔断或接触不良;
(4).直流屏总启励电源是否送到位;
(5).FMK是否合到位;
(6).QLC自保持接点不水平,发启励故障信号;
(7).风机及PLC交直流电源未投;
(8).按复归按钮;
(9).启励后在励磁屏及时增磁,使机端电压达额定,如果超过50秒还不增磁,LCU将会自动跳FMK。
5.9.4发电机定、转子温度及导瓦、推力瓦温度异常:
(1).查发电机有无异常,定子电流是否过负荷;
(2).查冷却器水压是否正常,各泠却器有无异常,各进排水阀开启是否正确、冷却水水口有无堵塞。
(3).定子线圈温度接近120℃、转子线圈温度接近130℃或冷却后发电机入口风温近45℃时,适当减负荷;
(4).有明显故障或温度仍不断上升,立即解列停机,后报站领导。
(5).上,下,水导瓦
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