荀濤+劉宏寶
【摘 要】 以響水澗抽水蓄能電站機組水泵斷電試驗為例,對抽水蓄能機組水泵斷電試驗的注意事項,試驗步驟,試驗結果及分析進行了介紹。
【關鍵詞】 水泵 ?斷電
水泵斷電試驗是檢查抽水蓄能機組在水泵工況下發(fā)生電氣故障或500kV失電的情況下,機組的尾水管壓力,蝸殼壓力是否滿足合同要求,機組的電氣緊急停機流程是否正確,調速器、勵磁及機組輔助設備是否正確動作[1]。它是機組水泵方向非常重要的試驗。在試驗過程中還需要記錄導葉關閉速率、機組振動、擺度、溫度、壓力脈動、尾水壓力和壓力鋼管壓力等數(shù)據(jù),以及機組轉速的變化曲線。鑒于水泵斷電試驗的重要性,本文以響水澗抽水蓄能電站為例,介紹水泵斷電試驗的試驗方法及試驗分析。
響水澗抽水蓄能電站裝機容量1000MW,安裝四臺單機容量為250MW的可逆式水泵水輪機-發(fā)電電動機組。機組額定轉速250r/min,水泵最大/最小揚程220.05m/175.4m,水泵工況額定容量277.15MW。過渡過程參數(shù)保證要求為:(1)蝸殼進口中心線處最大壓力值不大于3.45 Mpa,最小壓力值不小于0.02 Mpa;(2)尾水管進口(轉輪出口)處最低壓力值不小于0.02Mpa,最大壓力值不大于0.8Mpa:(3)尾水管口出口中心線處最低壓力值不小于0.1Mpa,最大壓力值不大于1.0Mpa。
1 注意事項
水泵斷電試驗通常安排在首次抽水試驗即將結束時進行,故試驗前應注意檢查相關試驗條件是否滿足。主要包括:(1)調速器靜止轉抽水調相,抽水調相轉抽水,抽水轉停機,抽水轉抽水調相工況模擬試驗已經完成。(2)調速器抽水開啟規(guī)律,抽水正常關閉規(guī)律,抽水故障關閉規(guī)律滿足調節(jié)保證計算要求。(3)抽水調相轉抽水時調速器機械柜短接抽水方向令,確保調速器水泵方向關閉電磁閥長期勵磁,關閉規(guī)律不會由水泵方向關閉規(guī)律切換至水輪機方向關閉規(guī)律。(4)調速器故障模擬試驗已完成。(5)集水井處有人值班,當發(fā)現(xiàn)集水井水位異常時,及時啟動滲漏排水泵排水。(6)球閥閥體已完成充水,且球閥的現(xiàn)地手動,現(xiàn)地自動,遠方自動開啟關閉試驗已完成。(7)監(jiān)控系統(tǒng)事故停機功能正常,工況轉換流程正常。(8)充氣壓水時間間隔、開啟球閥時間點、開啟導葉時間點均已經過主機設備供貨商的確認。(9)啟動前確保發(fā)變組保護和主變保護模式正確,并正確投入。
2 數(shù)據(jù)采集
主要測量導葉開度,機組出力,轉速,調速器工況,鋼管壓力,蝸殼壓力,尾水管進口壓力,尾水管出口壓力,活動導葉開啟腔,關閉腔壓力,機組振動擺度數(shù)據(jù)。
3 試驗步驟
(1)檢查機組啟動條件是否滿足抽水啟動。(2)檢查監(jiān)控系統(tǒng)臨時措施已到位(監(jiān)控發(fā)調速器“抽水令”繼電器和發(fā)球閥開啟令繼電器已復位)。(3)在操作員站選擇機組抽水調相模式。(4)自動啟動機組至抽水調相穩(wěn)態(tài)運行狀態(tài)。(5)檢查調相壓水裝置運行情況,檢查上下迷宮環(huán)冷卻水工作正常。(6)檢查調速器、勵磁系統(tǒng)和發(fā)變組保護的模式是否正確。(7)機組在抽水調相狀態(tài)穩(wěn)態(tài)運行10-30分鐘。(8)監(jiān)控系統(tǒng)發(fā)“抽水”令。(9)就地檢查機組“排氣充水”情況。(10)通過監(jiān)控和調速器共同檢查機組吸收功率情況。(11)通過數(shù)據(jù)采樣系統(tǒng)密切觀察“轉輪與導葉壓力”、“蝸殼壓力”。(12)觀察機組振動情況。(13)就地觀察水輪機頂蓋積水情況。(14)就地觀察球閥開啟情況。(15)觀察機組抽水調相轉抽水工況的合理性。(16)調速器電柜觀察異步導葉位置處于同步狀態(tài)。(17)試驗期間,機組狀態(tài)監(jiān)測系統(tǒng)工作人員及時匯報機組振動擺度情況,按上導擺度0.50mm、下導擺度0.56mm、水導擺度0.46mm控制,超出此限制,向運行指揮人員匯報,按緊急停機事故按鈕跳機。(18)抽水運行時間,按照上庫水位要求日變幅不超過2m進行抽水。(19)按電氣事故停機按鈕跳機,觀察機組停機過程是否異常并錄取水泵斷電試驗數(shù)據(jù)。(20)討論分析試驗數(shù)據(jù)
4 試驗結果及分析
試驗期間上庫水位196.9米,下庫水位4.6米,水泵斷電試驗機組吸入功率-277.2MW。水泵斷電過程中,機組無反轉。圖1為水泵斷電期間尾水管壓力變化曲線,圖2為水泵斷電期間蝸殼壓力變化曲線。由圖1,圖2可知,水泵斷電時導葉關閉規(guī)律為:第一段導葉關閉速度5.99%/s,第二段導葉關閉速度1.63%/s,導葉關閉拐點為 ? ? 9.4%。尾水管出口壓力最高值8.008bar,尾水管出口壓力最低值 ? ?3.347bar。尾水管進口壓力最高值8.5bar;尾水管進口壓力最低值 ? 4.0bar。蝸殼壓力最高值25.93bar,蝸殼壓力最低值19.06bar,上述參數(shù)均滿足過渡工況參數(shù)要求。
5 結語
本文詳細介紹了水泵斷電試驗的注意事項,數(shù)據(jù)采集,試驗步驟,試驗結果及數(shù)據(jù)分析。這些方法具有一定的通用性,對于抽水蓄能電站機組水泵斷電試驗具有普遍的指導意義。
參考文獻:
[1]GBT 18482-2010可逆式抽水蓄能機組啟動試運行規(guī)程[S].北京:中國標準出版社,2011.endprint
【摘 要】 以響水澗抽水蓄能電站機組水泵斷電試驗為例,對抽水蓄能機組水泵斷電試驗的注意事項,試驗步驟,試驗結果及分析進行了介紹。
【關鍵詞】 水泵 ?斷電
水泵斷電試驗是檢查抽水蓄能機組在水泵工況下發(fā)生電氣故障或500kV失電的情況下,機組的尾水管壓力,蝸殼壓力是否滿足合同要求,機組的電氣緊急停機流程是否正確,調速器、勵磁及機組輔助設備是否正確動作[1]。它是機組水泵方向非常重要的試驗。在試驗過程中還需要記錄導葉關閉速率、機組振動、擺度、溫度、壓力脈動、尾水壓力和壓力鋼管壓力等數(shù)據(jù),以及機組轉速的變化曲線。鑒于水泵斷電試驗的重要性,本文以響水澗抽水蓄能電站為例,介紹水泵斷電試驗的試驗方法及試驗分析。
響水澗抽水蓄能電站裝機容量1000MW,安裝四臺單機容量為250MW的可逆式水泵水輪機-發(fā)電電動機組。機組額定轉速250r/min,水泵最大/最小揚程220.05m/175.4m,水泵工況額定容量277.15MW。過渡過程參數(shù)保證要求為:(1)蝸殼進口中心線處最大壓力值不大于3.45 Mpa,最小壓力值不小于0.02 Mpa;(2)尾水管進口(轉輪出口)處最低壓力值不小于0.02Mpa,最大壓力值不大于0.8Mpa:(3)尾水管口出口中心線處最低壓力值不小于0.1Mpa,最大壓力值不大于1.0Mpa。
1 注意事項
水泵斷電試驗通常安排在首次抽水試驗即將結束時進行,故試驗前應注意檢查相關試驗條件是否滿足。主要包括:(1)調速器靜止轉抽水調相,抽水調相轉抽水,抽水轉停機,抽水轉抽水調相工況模擬試驗已經完成。(2)調速器抽水開啟規(guī)律,抽水正常關閉規(guī)律,抽水故障關閉規(guī)律滿足調節(jié)保證計算要求。(3)抽水調相轉抽水時調速器機械柜短接抽水方向令,確保調速器水泵方向關閉電磁閥長期勵磁,關閉規(guī)律不會由水泵方向關閉規(guī)律切換至水輪機方向關閉規(guī)律。(4)調速器故障模擬試驗已完成。(5)集水井處有人值班,當發(fā)現(xiàn)集水井水位異常時,及時啟動滲漏排水泵排水。(6)球閥閥體已完成充水,且球閥的現(xiàn)地手動,現(xiàn)地自動,遠方自動開啟關閉試驗已完成。(7)監(jiān)控系統(tǒng)事故停機功能正常,工況轉換流程正常。(8)充氣壓水時間間隔、開啟球閥時間點、開啟導葉時間點均已經過主機設備供貨商的確認。(9)啟動前確保發(fā)變組保護和主變保護模式正確,并正確投入。
2 數(shù)據(jù)采集
主要測量導葉開度,機組出力,轉速,調速器工況,鋼管壓力,蝸殼壓力,尾水管進口壓力,尾水管出口壓力,活動導葉開啟腔,關閉腔壓力,機組振動擺度數(shù)據(jù)。
3 試驗步驟
(1)檢查機組啟動條件是否滿足抽水啟動。(2)檢查監(jiān)控系統(tǒng)臨時措施已到位(監(jiān)控發(fā)調速器“抽水令”繼電器和發(fā)球閥開啟令繼電器已復位)。(3)在操作員站選擇機組抽水調相模式。(4)自動啟動機組至抽水調相穩(wěn)態(tài)運行狀態(tài)。(5)檢查調相壓水裝置運行情況,檢查上下迷宮環(huán)冷卻水工作正常。(6)檢查調速器、勵磁系統(tǒng)和發(fā)變組保護的模式是否正確。(7)機組在抽水調相狀態(tài)穩(wěn)態(tài)運行10-30分鐘。(8)監(jiān)控系統(tǒng)發(fā)“抽水”令。(9)就地檢查機組“排氣充水”情況。(10)通過監(jiān)控和調速器共同檢查機組吸收功率情況。(11)通過數(shù)據(jù)采樣系統(tǒng)密切觀察“轉輪與導葉壓力”、“蝸殼壓力”。(12)觀察機組振動情況。(13)就地觀察水輪機頂蓋積水情況。(14)就地觀察球閥開啟情況。(15)觀察機組抽水調相轉抽水工況的合理性。(16)調速器電柜觀察異步導葉位置處于同步狀態(tài)。(17)試驗期間,機組狀態(tài)監(jiān)測系統(tǒng)工作人員及時匯報機組振動擺度情況,按上導擺度0.50mm、下導擺度0.56mm、水導擺度0.46mm控制,超出此限制,向運行指揮人員匯報,按緊急停機事故按鈕跳機。(18)抽水運行時間,按照上庫水位要求日變幅不超過2m進行抽水。(19)按電氣事故停機按鈕跳機,觀察機組停機過程是否異常并錄取水泵斷電試驗數(shù)據(jù)。(20)討論分析試驗數(shù)據(jù)
4 試驗結果及分析
試驗期間上庫水位196.9米,下庫水位4.6米,水泵斷電試驗機組吸入功率-277.2MW。水泵斷電過程中,機組無反轉。圖1為水泵斷電期間尾水管壓力變化曲線,圖2為水泵斷電期間蝸殼壓力變化曲線。由圖1,圖2可知,水泵斷電時導葉關閉規(guī)律為:第一段導葉關閉速度5.99%/s,第二段導葉關閉速度1.63%/s,導葉關閉拐點為 ? ? 9.4%。尾水管出口壓力最高值8.008bar,尾水管出口壓力最低值 ? ?3.347bar。尾水管進口壓力最高值8.5bar;尾水管進口壓力最低值 ? 4.0bar。蝸殼壓力最高值25.93bar,蝸殼壓力最低值19.06bar,上述參數(shù)均滿足過渡工況參數(shù)要求。
5 結語
本文詳細介紹了水泵斷電試驗的注意事項,數(shù)據(jù)采集,試驗步驟,試驗結果及數(shù)據(jù)分析。這些方法具有一定的通用性,對于抽水蓄能電站機組水泵斷電試驗具有普遍的指導意義。
參考文獻:
[1]GBT 18482-2010可逆式抽水蓄能機組啟動試運行規(guī)程[S].北京:中國標準出版社,2011.endprint
【摘 要】 以響水澗抽水蓄能電站機組水泵斷電試驗為例,對抽水蓄能機組水泵斷電試驗的注意事項,試驗步驟,試驗結果及分析進行了介紹。
【關鍵詞】 水泵 ?斷電
水泵斷電試驗是檢查抽水蓄能機組在水泵工況下發(fā)生電氣故障或500kV失電的情況下,機組的尾水管壓力,蝸殼壓力是否滿足合同要求,機組的電氣緊急停機流程是否正確,調速器、勵磁及機組輔助設備是否正確動作[1]。它是機組水泵方向非常重要的試驗。在試驗過程中還需要記錄導葉關閉速率、機組振動、擺度、溫度、壓力脈動、尾水壓力和壓力鋼管壓力等數(shù)據(jù),以及機組轉速的變化曲線。鑒于水泵斷電試驗的重要性,本文以響水澗抽水蓄能電站為例,介紹水泵斷電試驗的試驗方法及試驗分析。
響水澗抽水蓄能電站裝機容量1000MW,安裝四臺單機容量為250MW的可逆式水泵水輪機-發(fā)電電動機組。機組額定轉速250r/min,水泵最大/最小揚程220.05m/175.4m,水泵工況額定容量277.15MW。過渡過程參數(shù)保證要求為:(1)蝸殼進口中心線處最大壓力值不大于3.45 Mpa,最小壓力值不小于0.02 Mpa;(2)尾水管進口(轉輪出口)處最低壓力值不小于0.02Mpa,最大壓力值不大于0.8Mpa:(3)尾水管口出口中心線處最低壓力值不小于0.1Mpa,最大壓力值不大于1.0Mpa。
1 注意事項
水泵斷電試驗通常安排在首次抽水試驗即將結束時進行,故試驗前應注意檢查相關試驗條件是否滿足。主要包括:(1)調速器靜止轉抽水調相,抽水調相轉抽水,抽水轉停機,抽水轉抽水調相工況模擬試驗已經完成。(2)調速器抽水開啟規(guī)律,抽水正常關閉規(guī)律,抽水故障關閉規(guī)律滿足調節(jié)保證計算要求。(3)抽水調相轉抽水時調速器機械柜短接抽水方向令,確保調速器水泵方向關閉電磁閥長期勵磁,關閉規(guī)律不會由水泵方向關閉規(guī)律切換至水輪機方向關閉規(guī)律。(4)調速器故障模擬試驗已完成。(5)集水井處有人值班,當發(fā)現(xiàn)集水井水位異常時,及時啟動滲漏排水泵排水。(6)球閥閥體已完成充水,且球閥的現(xiàn)地手動,現(xiàn)地自動,遠方自動開啟關閉試驗已完成。(7)監(jiān)控系統(tǒng)事故停機功能正常,工況轉換流程正常。(8)充氣壓水時間間隔、開啟球閥時間點、開啟導葉時間點均已經過主機設備供貨商的確認。(9)啟動前確保發(fā)變組保護和主變保護模式正確,并正確投入。
2 數(shù)據(jù)采集
主要測量導葉開度,機組出力,轉速,調速器工況,鋼管壓力,蝸殼壓力,尾水管進口壓力,尾水管出口壓力,活動導葉開啟腔,關閉腔壓力,機組振動擺度數(shù)據(jù)。
3 試驗步驟
(1)檢查機組啟動條件是否滿足抽水啟動。(2)檢查監(jiān)控系統(tǒng)臨時措施已到位(監(jiān)控發(fā)調速器“抽水令”繼電器和發(fā)球閥開啟令繼電器已復位)。(3)在操作員站選擇機組抽水調相模式。(4)自動啟動機組至抽水調相穩(wěn)態(tài)運行狀態(tài)。(5)檢查調相壓水裝置運行情況,檢查上下迷宮環(huán)冷卻水工作正常。(6)檢查調速器、勵磁系統(tǒng)和發(fā)變組保護的模式是否正確。(7)機組在抽水調相狀態(tài)穩(wěn)態(tài)運行10-30分鐘。(8)監(jiān)控系統(tǒng)發(fā)“抽水”令。(9)就地檢查機組“排氣充水”情況。(10)通過監(jiān)控和調速器共同檢查機組吸收功率情況。(11)通過數(shù)據(jù)采樣系統(tǒng)密切觀察“轉輪與導葉壓力”、“蝸殼壓力”。(12)觀察機組振動情況。(13)就地觀察水輪機頂蓋積水情況。(14)就地觀察球閥開啟情況。(15)觀察機組抽水調相轉抽水工況的合理性。(16)調速器電柜觀察異步導葉位置處于同步狀態(tài)。(17)試驗期間,機組狀態(tài)監(jiān)測系統(tǒng)工作人員及時匯報機組振動擺度情況,按上導擺度0.50mm、下導擺度0.56mm、水導擺度0.46mm控制,超出此限制,向運行指揮人員匯報,按緊急停機事故按鈕跳機。(18)抽水運行時間,按照上庫水位要求日變幅不超過2m進行抽水。(19)按電氣事故停機按鈕跳機,觀察機組停機過程是否異常并錄取水泵斷電試驗數(shù)據(jù)。(20)討論分析試驗數(shù)據(jù)
4 試驗結果及分析
試驗期間上庫水位196.9米,下庫水位4.6米,水泵斷電試驗機組吸入功率-277.2MW。水泵斷電過程中,機組無反轉。圖1為水泵斷電期間尾水管壓力變化曲線,圖2為水泵斷電期間蝸殼壓力變化曲線。由圖1,圖2可知,水泵斷電時導葉關閉規(guī)律為:第一段導葉關閉速度5.99%/s,第二段導葉關閉速度1.63%/s,導葉關閉拐點為 ? ? 9.4%。尾水管出口壓力最高值8.008bar,尾水管出口壓力最低值 ? ?3.347bar。尾水管進口壓力最高值8.5bar;尾水管進口壓力最低值 ? 4.0bar。蝸殼壓力最高值25.93bar,蝸殼壓力最低值19.06bar,上述參數(shù)均滿足過渡工況參數(shù)要求。
5 結語
本文詳細介紹了水泵斷電試驗的注意事項,數(shù)據(jù)采集,試驗步驟,試驗結果及數(shù)據(jù)分析。這些方法具有一定的通用性,對于抽水蓄能電站機組水泵斷電試驗具有普遍的指導意義。
參考文獻:
[1]GBT 18482-2010可逆式抽水蓄能機組啟動試運行規(guī)程[S].北京:中國標準出版社,2011.endprint