发电机技术协议

神木县江泰煤化工有限责任公司技术改造余能回收利用发电项目

发电机技术协议

需方：神木县江泰煤化工有限责任公司

供方：南京汽轮电机（集团）有限责任公司

设计方：山西意迪光华电力勘测设计有限公司

二零一五年三月

1、总则

、本技术协议适用于陕西神木江泰煤化工公司技术改造余能回收利用发电项目发电机设备，它提出设备的功能设计、结构、性能、安装和试验等方面的技术要求。、卖方在技术协议中描述了机组的基的技术要求，并未规定所有的技术要求和适用的标准，卖方提供满足本招标文件和所列标准要求的高质量产品及其相应服务。对国家有关安全监察、环境保护等强制性标准,满足其要求。

、本技术协议发出之后，如果买方有需要补充或说明的事项，将以书面形式提出，与本技术协议具有同等效力。

、在签订合同之后，买方有权提出因规范标准和规程发生变化而产生的一些补充要求，具体项目由合同双方共同商定。

、卖方执行本技术协议中所列标准。有矛盾时，按较高标准执行。

、卖方中标并签定合同后，本技术协议将作为合同的附件，与合同正文具有同等效力。

2 工程概况（略）

运输（略）

工程依据（略）

资金来源（略）

工程规模

本工程为神木江泰煤化工公司技术改造余能回收利用发电项目，本项目建设规模为1×30MW直接空冷、凝汽式汽轮发电机组，配1×130t/h高温高压燃气锅炉。设计和运行条件

系统概况和相关设备（略）

工程主要原始资料

气象特征及环境条件

电厂厂房海拔高度1190m

多年极端最高气温℃

多年极端最低气温-29℃

多年平均相对湿度55%

发电机运转层标高为8m

厂址地震基本烈度为6度

3 工作范围

供方基本工作范围包括对供货范围内所含设备、结构、材料的设计、制造、测试、包装和发运配合服务等各项工作。

供方的工作范围还包括对设备的安装、校验、启动调试及初期试运行中的服务、培训。

供方提供发电机的设备及系统主要有：

发电机；

励磁系统；

故障在线监视装置及其它仪表和控制设备；

备品备件；

专用工具。

4技术参数

、参数、容量、能力

额定容量MVA

额定功率30 MW

最大功率33MW

额定功率因数（迟相）

额定电压10500 V

额定电流2062 A

额定转速3000r/min

频率50 Hz

相数3

极数2

定子线圈接法Y

效率（保证值）%

冷却方式：空气冷却

短路比（保证值）

瞬变电抗X’d

超瞬变电抗X’’d

承担负序能力：

稳态I2(标么值) 10%

暂态I22t 10Sec

绝缘等级：F级

励磁性能：高起始响应系统

励磁型式：静态励磁

顶值电压倍额定励磁电压

电压响应时间<

允许强励持续时间10Sec

噪音（距外壳1米处）<90dB(A)

、性能要求

发电机性能要求

发电机在额定频率、额定电压、额定功率因数和额定冷却介质条件时，机端连续输出额定功率为30MW。且其功率因数与额定值相同，长期连续运行时各部分温升，不超过国标GB/T7064中规定的数值。以下所指发电机容量(功率)均指已扣除励磁系统所消耗的功率后的净出力。

发电机的最大输出功率与汽轮机的最大输出功率相匹配。

发电机冷却方式为空气冷却。

发电机具有失磁后短时异步运行、进相运行和调峰运行的能力。

发电机的励磁型式采用静态可控硅励磁方式。

发电机的年运行小时数不小于7500小时，年利用小时为6500小时。大修间隔不小于五年，小修间隔为每年一次，发电机的可用率不低于99%，强迫停用率小于1%。

所使用的单位为国家法定计量单位。

发电机的实际使用寿命不小于30年。

发电机定子出线数目为6个。

发电机旋转方向，由汽轮机端向发电机端看为顺时针方向。从右向左相序排列为（U1 W2 V1 V2 W1 U2）。

对发电机空冷部分的要求

（1）空气直接冷却的进风温度一般不超过40C，空冷却器冷却水进水温度一般不超过33C。

（2）空气冷却器按进水温度33C和工作水压设计，试验水压不低于工作水压的2倍，历时15min。

对发电机本体及其它部位的测温要求：

c、在定子线圈之间埋设热电阻(不少于6个)。

d、发电机的铁芯上埋设测量定子铁芯温度的热电阻（不少于6个）。

e、机座内冷风区和热风区装设热电阻和就地温度计。

f、各轴承出口油管应装设测量油温的温度计，能发出油温超限信号并在出油

管上设有观察窗。在各轴瓦上还装设热电阻。型号与汽轮机厂供应的上述元件型号一致。测温元件均为Pt100型三线制热电阻。

发电机定、转子各部分温度和温升的限值，符合国标GB/T7064中的规定。

发电机轴承排油温度不超过65C，轴瓦金属最高温度一般不应超过80C。

电压和功率的变化范围

发电机在额定功率因数下，电压的变化范围为5%，频率的变化范围为2%时，能连续输出额定功率。

当汽轮机的主汽门关闭时，发电机在正常励磁工况下，允许以同步电动机运行的时间不小于3分钟。

发电机各部位允许振动值

（1）发电机与汽轮机组成轴系在额定转速下运行时，轴承座在水平、垂直二个坐标方向允许振动值（双振幅）小于。轴振振动值（双振幅）应小于（水平、垂直），在轴承座和大轴上留有些轴承传感器的位置。

（2）发电机定子外壳、端盖、线圈端部的自振频率避开基频和倍频，且在其10%范围以外。

（3）临界转速离开额定转速的15%，通过临界转速时，轴承座振动值小于。定子绕组三相直流电阻值在冷态下，任何两相的阻值差，排除由于引线长度不同引起误差后，不超过其最小值的%。

气体冷却器的设计使1/4冷却器因故障停用时，发电机仍能承担75%额定功率连续运行，而不超过允许温升；当有5%冷却管子堵塞时，发电机能保持额定功率，而不超过允许温升。

发电机定子绕组在空载及额定电压下，其线电压波形正弦性畸变率应不超过5%。发电机电话谐波因数不超过%（从额定频率至5000赫兹范围内的全部谐波）。采取有效的技术措施，防止有害的轴电流和轴电压。转子轴（大轴汽端）应接地。发电机应具有一定的短时过负荷能力。过负荷能力符合GB/T7064中的要求。

定子绕组能承受下列短时过电流运行时不发生有害变形。

转子绕组具有下列短时过电压能力

发电机具有失磁异步运行的能力。当励磁系统故障后，在电网条件允许时发电机能带50%额定有功负荷稳态异步运行15～30min。

进相运行能力，发电机能在进相功率因数（超前）为时，以额定功率30MW持续运行而不失去稳定和不产生机组损坏。

发电机具有调峰运行能力，当电网需要时，发电机能允许调峰运行，允许起停次数不少于10000次，而不产生有害变形。

在系统出现故障后，允许输电线路快速单相重合闸。

供方提供发电机的误并列能力，并由需方认可。

发电机的负荷变化率与汽轮机的负荷变化率相一致。

定子线棒槽内固定及绕组端部绑扎工艺牢靠，端部采取适应调峰运行的技术措施。自振频率避开基频和倍频。定子铁芯端部结构件如压指、压圈等均采用无磁性材质。定子绕组端部手包绝缘状态应采用两部安生计[1994]86号文的检测方法进行。

转子护环为整体合金钢锻件，符合相关标准的要求。转子匝间短路的检测采用电阻法。发电机转子包括转子大轴、护环、槽楔及整套绝缘系统材料等由卖方提供

成熟的供货方案。

提供防潮电加热器，以保证机内空气相对湿度小于50%。

.励磁系统性能要求

励磁方式:静止可控硅励磁系统

当发电机的励磁电压和电流不超过其额定值的倍时，励磁系统保证连续运行。励磁系统具有短时过载能力，强励倍数应不小于，允许强励时间10秒。

励磁系统为高起始响应系统。

发电机电压控制精度（从空载到满载电压变化），不大于%的额定电压。励磁控制系统暂态增益不小于25倍。

自动励磁调节器的调压范围，应能在发电机空载额定电压的70-110%范围内稳定平滑调节，整定电压的分辨率不大于额定电压的~%，手动调节范围，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%。励磁系统设有过电压保护功能，选用氧化锌非线性电阻，其动作电压的分散性应不大于10%，励磁装置的硅元件以及其它设备能承受直流侧短路故障、异步运行等工况而不损坏。发电机励磁回路中，装设性能好、动作可靠的自动灭磁装置。励磁系统里设置灭磁电阻。

在发电机大修期内，硅整流元件不有疲劳损坏或明显特性改变。整流元件在安装前须经严格检测，保证各并联元件性能一致。

整流装置并串联元件有均流及均压措施，整流元件的均压系数不低于，均流系数不低于。

自动电压调节器（AVR）为微机式（数字式）。性能可靠，采用工业型微机，并具有微调节和提高发电机暂态稳定的特性。放大倍数、时间常数、参考电压、反馈信号量等有明确的位置指示，自动电压调节器还设有过励磁限制、过励磁保护、低励磁限制、低励保护、PT断线保护；V/F限制及保护；功率因数控制器；过流保护器附加单元。具有与计算机控制系统的接口，具有在线显示和修改参数的能力（满足电网所有试验的要求）。

为了保证电压调节器（AVR）的可靠工作，设置两个通道同时工作，全容量互为备用，一个通道故障时自动切除，并发出报警，且不影响另一通道的正常工作状态。同时还设置手动励磁调节装置作为备用，手动励磁调节能自动跟踪；自动

跟踪要有一定的死区和上、下限值。手动调节有必要的监视指示。当自动励磁调节故障时（包括发电机端电压反馈信号消失时）能自动切换到手动调节。也允许从手动调节切换到自动调节。所有切换保证对发电机正常运行无扰动。

手动备用励磁调节通道应能零起升压，调节范围0~110%，并在调节范围内稳定平滑调节，以满足发电机试验的要求。

当发电厂厂用电直流和交流电压偏差不超过+15%~-15%，频率偏差不超过

+4%~-6%，励磁系统能保证发电机在额定工况下正常运行，励磁系统最低稳定电压，不大于发电机额定电压20~30%时的励磁电压值。

装置能在-10oC~+40oC的环境温度下连续正常运行，也能在最湿月的月平均最大相对湿度为90%，同时该月的平均最低温度为25oC的环境下连续正常运行。

中具有电压、无功功率、功率因数三种控制方式的自动调节单元。

励磁系统各部件设备能适应电厂灰尘、振动等环境。

励磁系统故障引起的发电机强迫停机率不大于%。

励磁系统控制柜噪声不大于80db(A)。

5.结构要求/系统配置要求

定、转子线圈的绝缘采用F级绝缘材料。

发电机定子机壳、端盖有足够的强度和刚度，避免产生共振。

定子线棒槽内固定及绕组端部绑扎工艺要牢靠，端部应采取适应调峰运行的技术措施。自振频率要避开基频和倍频。

发电机的轴承确保不产生油膜振荡。

发电机与汽轮机连接的靠背轮螺栓能承受因电力系统故障发生振荡或扭振的机械应力而不发生折断或变形。

转子绕组采取防止匝间短路的措施。

发电机定子各部位的测温元件严格埋设工艺，保证完整无损，每个测温元件的每个头单独引出（汇入一个统一接线箱）。

发电机励磁端的轴承座与底板和油管间、油密封座与油管间加便于在运行中测量绝缘电阻的双层绝缘垫，轴承座地脚螺栓加绝缘垫和绝缘套。

发电机每一轴段的自然扭振频率不处于至倍及至倍工频范围之内。

发电机各部分结构强度在设计时考虑能承受在额定负荷和倍额定电压下运行时，

所发生的任何形式的突然短路事故而不发生有害变形。除卖方正式提出需避开的谐振频率及误并列角度外，当电力系统发生各类振荡、高压线路单相重合闸以及误并列时，汽轮发电机组的每一轴段强度应能承受且无有害变形和损坏。

转子绕组护环采用高强度非磁性合金钢材质。

发电机设有降低噪音的有效措施。

空气冷却器换热管采用材质为304不锈钢管。

发电机的润滑油系统由汽轮机配套提供。

6.仪表和控制要求（I&C）

总的要求

卖方在设计汽轮发电机设备及其系统时，同时考虑各种工况下的安全及合理的运行操作方式，以此用书面文件提出参数测点布置及控制和保护的要求，成套供应必要的监测控制设备。

随本体供应的检测元件、仪表及控制设备选用通用产品，并符合国家有关标准，具体工程中，卖方和买方协调仪表设备的型式，满足整个电厂控制系统的构成、接口及安装运行等要求。在没有国家通用产品可选用的情况下，卖方成套供应经实践证明质量可靠、性能符合工艺要求的产品。无论什么情况下，均不配供含水银等有害物质的仪表以及国家宣布淘汰的产品。

除特殊说明外卖方成套供应满足机组启停与运行中安全监视和经济运行所必须的、安装在本体范围内的仪表、取源部件、检测元件（包括传感器）、安全保护装置、调节阀门以及与检测元件或传感器相连的特殊仪表等。

汽轮发电机成套供应下列设备：

（1）轴承及其回油温度测量元件，与汽轮机厂供应的上述元件在型号和规范上完全一致。

（2）发电机定子铁芯和线圈测温元件选用符合国家标准的产品。测温元件统一采用Pt100分度号的铂热电阻（三线制）。测量铁芯和线圈温度的测点数量符合实际需要，为防止测温元件损坏，考虑足够的备用点，并在图纸中注明。所有测温元件均应接至本体接线盒。

（3）机座内冷风区和热风区温度测温元件。

测温元件位置及数量

（1）为了测量汽轮发电机定子绕组和铁芯的温度，发电机定子铁芯埋置热电阻。定子线圈间埋置热电阻不少于6个。热电阻的埋置工艺确保测温准确、长期可靠工作。每个热电阻均单独引至接线盒的端子上。

（2）测量冷却介质的温度，按下列要求装设温度计：机座内冷风区和热风区各装一个热电阻和就地温度计。

（3）汽轮发电机各轴承出口处均装设测量油温的Pt100热电阻（三线制）和就地温度计（带电接点）。在每个轴瓦上各装设一个温度测点且为双支三线Pt100热电阻。

7.标准

发电机和励磁系统的制造、验收和交接试验以国家标准最新版本为主要依据，并参考IEC标准。引进型机组则按相应国家标准和卖方（公司）标准。

GB755 《旋转电机额定和性能》

GB/T7064 《隐极同步发电机技术要求》

GB1029 《三相同步电机试验方法》

IEC34-1 （第八版）《旋转电机第一部分额定值和性能》

IEC34-3 《汽轮发电机的特殊要求》

ANSI C5010 《同步电机的一般要求》

ANSI C5010 《隐极式转子的同步发电机要求》

GB/～《同步电机励磁系统》

IEC2A（秘13-1978）《汽轮发电机励磁系统技术要求》

IEC（秘593-1982）《关于同步发电机励磁系统的若干规定》8.性能保证值

卖方对下列条款作出保证：

当空气冷却器的入口冷却水温33oC时发电机额定出力30MW。

发电机的效率%

发电机与汽轮机组成的轴系在额定转速下运转时轴承座振动小于；

励磁性能：高起始响应系统（顶值电压倍额定励磁电压，电压响应时间）。

表1 发电机技术数据表

附件1、供货范围

1.一般要求

本条规定了合同设备的供货范围。卖方保证提供设备为全新的、先进的、成熟的、完整的和安全可靠的，且设备的技术经济性能符合要求。

卖方应提供详细供货清单，清单中依次说明型号、数量、产地、生产厂家等内容。对于属于整套设备运行和施工所必需的部件，即使本合同附件未列出和/或数目不足，卖方仍须在执行合同时补足。

除有特别注明外，所列数量均为一台发电机所需。

卖方应免费提供所有安装和检修所需专用工具，并提供详细供货清单。

免费提供随机备品备件。

提供所供设备中的进口件清单。

2.供货范围

设备范围

本供货范围为30MW汽轮发电机本体，空气冷却器系统、静止励磁系统、随机备品备件及专用工具。

2．1．1发电机本体（含主机、空气冷却器、轴承座、底板、垫铁、地脚螺栓）1套。

2．1．2发电机本体部分的所有检温元件。(其中包括进、出风，轴瓦油温度的装置)

2．1．4 供发电机转子接地用的碳刷和刷握。

2．1．5 励磁系统（含干式变压器要求带外壳）

专用工具

2．2．1 穿转子用的定、转子保护设施及起吊工具；

2．2．2 扒护环工具

备品备件

汽轮发电机不少于下列各项：

1)每台发电机刷盒2只，电刷一台份；

2)发电机轴瓦一台份（每种轴瓦各一个）；

附件2、监造、检验和性能验收试验

1.概述

本条用于合同执行期间对卖方所提供设备（包括对分包外购设备）进行检验、监造和性能验收试验，确保卖方所提供的设备符合要求。

卖方在合同生效后3个月内，向买方提供与本合同设备有关的监造、检验、性能验收试验标准。有关标准符合规定。

2.工厂检验

2．1 工厂检验是质量控制的一个重要组成部分。卖方需严格进行厂内各生产环节的检验和试验。卖方提供的合同设备须签发质量证明、检验记录和测试报告，并作为交货时质量证明文件的组成部分。

2．2 检验的范围包括原材料和元器件的进厂、部件的加工、组装、试验至出厂试验。

2．3 卖方检验的结果要满足要求，如有不符之处或达不到标准要求，卖方要采取措施处理直至满足要求，同时向买方提交不一致性报告。卖方发生重大质量问题时及时将情况及时通知买方。

2．1工厂检验的所有费用包括在合同总价之中。

3 设备监造

监造依据

根据本合同、与买方签订的监造协议和电力工业部、机械工业部文件电办（1995）37号《大型电力设备质量监造暂行规定》和《特大型电力设备制造厂总代表组工作条例》的规定，以及国家有关规定。

100MW以下（不含100MW）发电机质量监造项目

（说明：H----停工待检，W----现场见证，R----文件见证，数量----检验数量）4 性能验收试验

4．1 性能验收试验的目的为了检验合同设备的所有特性是否要求。

4．2 性能验收试验的地点由合同确定，一般为买方现场。

4．3 性能试验的时间：机组试验一般在168小时试运之后半年内进行，具体试验时间由买方同卖方协商确定；单台设备的试验供需双方协商确定。

4．4 性能验收试验由买方主持，卖方参加。试验大纲由买方提供，与卖方讨论后确定。如试验在现场进行，卖方按要求进行配合；如试验在工厂进行，试验所需人力和物力等由卖方提供。

4．5 性能验收试验的内容

4．5．1 发电机的出力

4．5．2 发电机的效率

4．5．3 发电机轴承座（轴）振动

电话谐波因数的电压波形畸变率

突然短路机械强度试验

无励磁时的一般机械检查，并测定轴承温度和振动值

冷却器水压试验

定子端部绕组自振频率的测定

空气间隙测定

励磁控制系统静差率测定

励磁系统灭磁试验

4．6 性能验收试验的标准和方法

关于性能验收试验，除按GB/T7064标准中规定的发电机出厂前在制造厂内进行检查试验项目和到工地安装后进行交接试验项目外，根据合同要求对以下三项在现场（制造厂）进行验收试验，试验结果达不到合同规定值，则买方向卖方要求索赔（罚款）。

4．6．1 发电机的出力

额定功率：是指发电机在额定定子电压、电流，额定功率因数（COS）、额定氢压、额定冷却水温、额定转速下发电机机端输出功率（MW），额定功率是当发电机正式移交生产在保证期间进行温升试验时来确定。

4．6．1．1试验方法

（1）试前准备：在发电机定子输出端的PT、CT二次回路中接入经校正过合格的（在有效期间）电压、电流、功率表，在励磁回路中接入电压、电流表，必要时在定子端部上加装测温元件引出机外。对已埋入定子内的测温元件也要进行检查与校核。

（2）启动机组在额定条件下带负荷作50%、75%、90%、100%额定功率的温升试验，试验期间维持气温、水温、电压频率不变，测量各表记及温度计的数值，以确定定、转子、线圈和定子铁芯温度。

（3）各部分温度限值以GB/T7046-96《透平型同步发电机的技术要求》中的规定为准。

4．6．2 发电机的效率

发电机的效率是指发电机输出功率和输入功率之比，通常用百分数表示。