水轮发电机组启动试验方案

某某某电站2号机组启动试验方案编写：审核：批准：某某某电站机组设备检修项目部二0一一年三月十八日某某某电站2号机组启动试验方案为使某某某电站设备2号机组在大修后能准确迅速投入系统运行，预防弃水，根据招标文件中的相关内容，结合《立式水轮发电机检修技术规程》，修后启动试验分为：充水启动试验、空载扰动试验、机组过速试验、发电机零起升压试验、同期并网带负荷试验、甩负荷试验、事故低油压停机试验、24小时试运行试验。

为保证试验工作安全有序进行，特编制以下试验方案，试验时要求把试验的数据完整的记录下来，所有试验项目合格后方可正式投入运行。

一、试验组织措施现场负责人：技术监督：试验人员：二、启动试验前的验收1.检修完工要严格执行验收制度，加强质量管理；2.检修质量验收要求实行检修工作人员自检与验收人员检验相结合；3.各级验收人员应由工作认真负责、熟悉检修技术业务者担任；4.机组检修完工，三级验收完成，各项检验数据合格，启动前的全面检查通过后，方可进行启动试验。

三、本机试验1.充水前的调整与试验1.1.机械零位调整试验：要求5分钟零位漂移不超过1mm。

1.2.调速器接力器开启和关闭时间测试：实测接力器开启时间为：实测接力器关闭时间为：1.3.紧急停机时间测定及调整：将接力器开到全开位置，中控室或机旁给出紧急停机令，观察接力器是否快速全关到零，并记录接力器从全开到全关所用的时间。

实测紧急停机时间为：1.4.调速器操作回路模拟试验1.4.1.调速器处于自动、停机备用工况，各表头输出为零，停机联锁动作指示灯亮，接入模拟机频信号、网频信号。

中控室分别给出开机、合油开关、增减负荷、停机等操作指令。

观察各种操作指令下表头的输出值是否符合其操作实际要求，必要时可进行调整，同时观察机、网频指示是否正确。

1.4.2.压紧行程：1.4.3.调速器油压装置压力整定值测试1.5.机组PLC可编程控制器I/O测点核对，机组I/O所有测点均需核对，并观察显示是否正确。

1.6.调速器静特性试验：调速器处于自动工况，按实验要求设置Bp、Bt、Td、Tn值，开度限制100%，功率给定置零。

将油开关信号端子短接，机、网频输入端接入50.00Hz的信号。

用增减按纽调节，使接力器单调上升或下降。

记录频给和相应的接力器行程值。

1.7.励磁操作回路模拟试验1.7.1.控制回路模拟：FMK控制、增减励磁控制、调节器联动、远方、现地控制。

1.7.2.保护回路模拟：低速保护、过压保护、保护联动。

1.7.3.信号回路模拟。

2.机组充水试验:2.1.充水启动应具备以下条件2.1.1.机组检修工作已经全部结束，工作票已全部收回，机组充水前的各项调整试验均已完成。

2.1.2.由检修项目经理负责，组织本次大修的机械、电气一次、电气二次等有关专职人员进行一次最后的机组全面检查，压力钢管、尾水管内应清理完毕，尾水管、钢管排水阀均已关闭，水机转轮室、发电机空气间隙及发电机风洞内均无异物，进人孔均已可靠封堵。

2.1.3.调速系统处于手动运行状态，渗漏水泵、低压气机等处于正常工作状态。

2.1.4.手自动切换开关放机手动位置，导叶全关，接力器锁定投入。

2.1.5.尾水门提起，检查钢管进人孔、尾水进人孔和水车室内外无漏水。

2.1.6.所有检修项目及检查项目均已通过业主的验收。

业主同意进入机组充水试验。

2.2.试验方法及步骤2.3.用技术供水对尾水管充水，检查各部进人孔、水轮机顶盖、导水机构和主轴密封漏水情况，并对机组各技术供水部分调整水压，检查阀门、接头法兰、测量仪表管接头的漏水情况，检查充水和机组情况正常，提起尾水门。

2.4.压力钢管充水过程正常，球阀启闭时间试验，球阀关闭时间均符合设计要求。

3.机组启动及空载试验3.1.机组启动前准备工作3.1.1.确认充水试验中出现的问题已处理合格。

3.1.2.机组启动前，顶一次转子。

3.1.3.将机组各冷却水投入，检查水压正常，油压系统工作正常。

上下游水位已记录，各部分原始温度已记录。

3.1.4.检查制动闸瓦已全部落下，制动系统处“手动”位置。

3.1.5.调速器处于停机状态，发电机出口断路器断开，水力机械保护和测温装置已投入，所有试验用短接线及接地线均已拆除。

3.1.6.检查各油槽油位正常，并做好记录。

3.1.7.检查空气围带排除气压。

3.2.手动启动试验3.2.1.以机手动方式开机，点动调速器开机，机组转动后迅速关机，导水叶至“零”位，检查机组转动部分正常后，将机组转速升到约25%Nr，立即手动停机，转速到12%Nr 时手动加闸，待机组停稳后，对机组进行一次全面检查，特别注意检查机组转动部分，供水管表计回落情况。

3.2.2.在确定第一次开机无异常后，再手动开机，并使机组转速逐步上升到空载额定转速，并校对转速继电器动作正确性。

3.2.3.在空载额定转速工况下运行，试验人员应仔细检查各部位的运行情况，并对以下项目进行测量并记录：a)记录上下游水位及钢管水压；b)记录启动开度、空转开度；c)测量、记录大轴上导、法兰、水导轴承处的摆度及振动量（单位：mm）摆度测试结果：振动测量结果d)监视、定时记录各部位轴承的温度，不应有急剧升高和下降的现象，开机1小时内，每15分钟记录一次；开机1小时后，每30分钟记录一次，空载运行时间约4—6小时，各部轴承温度应达到稳定状态。

检查记录各部位油槽油位、油温；e)检查水导冷却水压和流量应正常；f)测量发电机端残压、轴电压及相序。

3.3.空载扰动试验机组开机在空载额定转速状态，调速器处于自动调节状态。

先按原参数进行试验，试验时扰动量的给定（48Hz—52Hz），测量机组频率和接力器摆动的第一次幅值，摆动次数，调节过程时间，然后改变参数，进行试验。

3.4.机组过速试验及检查3.4.1.机组电气过速保护整定值为155% ，即77.5 Hz；机械过速整定为155%，即77.5 Hz。

调速器处于手动运行状态，以手动方式开机，待机组转速到达额定转速。

待机组运转正常后，手动操作调速器使机组转速上升，检查转速继电器接点的动作情况，正常后，手动开机到机械过速整定值，检查电气过速时断开紧停动作回路，过速保护信号正确；机械过速时机组紧急停机动作正确。

过速试验过程中就监视并记录各部位摆度和振动值，各部轴承的温升情况及发电机空气间隙的变化。

实测机组电气过速动作值：实测机组机械过速动作值：3.4.2.机组过速试验停机后的检查：a)全面检查发电机转动部分；b)检查发电机定子基础及各机架的状态；c)检查各部位螺丝、销钉、锁片及键是否松动或脱落；d)检查发电机上下挡风板、挡风圈等是否有松动或断裂；e)检查风闸的磨损情况及动作的灵活性；f)检查转动部分的焊缝是否有开裂现象。

3.5.机组自动空转开机试验在中控室或机旁操作空转开机，检查自动化元件能否正确动作，记录自发出开机令到额定转速的时间，同时观察调速器的动作情况。

实测开机时间为：实测机组自动加闸转速：实测机组自动加闸到机组全停的时间为：3.6.发电机零起升压试验a)调速器试验时，当第一次机组转速至额定时，记录机端残压；b)发电机及电气设备的电气绝缘已符合要求，发电机保护投入，励磁调节器处于试验状态，以自动方式开机到额定转速，对发电机慢速零起升压，升压按25%、50%、75%、100%额定电压进行，检查各工况下参数记录下表，每阶段稳定运行5分钟，最后采用手动逆变灭磁，观察逆变过程是否正常；c)机组自动建压，做励磁调节器两机切换试验，观察切换过程各电气量是否正常。

正常后机组自动停机；d)机组做自动开机、建压和自动停机试验。

四、机组并网试验1.机组并列及带负荷试验1.1.220KV系统向主变空冲操作，严格按操作规程执行；1.2.同期转向试验：检查同期装置参数正常；1.2.1.试验条件：试验机组断路器在分位置，机组断路器手车在“试验”位置，短接断路器手车在“试验”位置；1.2.2.试验机组自动开至空转后，将调速器放“手动”位置；1.2.3.试验机组手动建压；1.2.4.手动增、减有功和无功，按同期装置启动键，观察同期转向。

1.3.同期核相试验1.3.1.同期装置核相；1.3.2.发电机层同期表“12”点核对；1.4.假同期试验，假同期试验正常后，检查及记录同期装置参数；1.5.同期并网试验1.6.机组带负荷试验1.6.1.安装好各测量仪表，各试验人员各就各位，做好各项试验准备工作；机组开到空载额定转速后，按要求对机组各部分进行一次测量记录，然后同期并网，并逐步带上负荷，每增加25%负荷作为一个工况，并在每一个工况点停顿5—10分钟（机组振动区尽量缩短时间）观察各参数并进行记录。

1.6.2.各工况下调整定子接地保护合格；1.6.3.机组带负荷下调速器试验，检查调速器是否正常；1.6.4.机组带满负荷下，测量机组差动保护差压、负序电流、负序电压，实测值如下：保护差压：负序电流：负序电压：1.6.5.励磁调节器带负荷试验，发电机有功功率分别25%、50%、75%、100%额定值下调整发电机的无功功率，观察调节情况，检查并记录各工况下参数，记录如下：2.机组甩负荷试验机组做完带负荷试验后，进行甩负荷试验。

甩负荷前检查所有继电保护及自动装置均已投入，自动励磁调节器的参数已选择在最佳值。

按当时的水头等实际条件进行试验，机组进行甩负荷试验时检查调速系统的超调量、振动次数、和调节时间。

检查调速器的动态调节性能，校核导叶接力器紧急关闭时间。

测量并记录大轴各处摆度及上机架水平和垂直方向振动值。

同时记录机组甩负荷时机端电压突变量，记录如下：3.事故低油压停机试验机组带额定负荷，检查各部正常后，并使蓄能器油位在允许的上限范围，机组压油泵控制回路退出。

用排油或排气的方法降低油压，直至事故低油压动作停机。

试验时应记录事故低油压值、事故油泵的动作情况、事故低油压停机一次需要的油量，及机组甩负荷时的各部摆度、转速、水压等。

实测事故低油压动作值为：4.24小时连续运行试验五、检修工程最终验收1.对机组启动试验过程中出现的问题和存在的缺陷应及时加以处理和消除；2.各项启动试验项目合格，经过交接验收，并办理相关手续；3.机组通过连续24小时试运行，未发现新的缺陷，方可正式投入系统运行；4.机组验收完工后，要及时写出技术总结，经审核批准后送交相关部门保存。