淺談恰甫其海水電站4號機組A級檢修后啟動試驗

郭曉林（新疆伊犁河流域開發建設管理局恰甫其海水電廠，新疆 鞏留 835400）

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淺談恰甫其海水電站4號機組A級檢修后啟動試驗

郭曉林
（新疆伊犁河流域開發建設管理局恰甫其海水電廠，新疆 鞏留 835400）

摘要：介紹了恰甫其海水電站4號機組A級檢修后啟動試驗，以檢驗此次機組A級檢修是否達到預期效果，能否順利完成啟動試驗且并入新疆電網運行。啟動試驗為A修的最后關鍵環節之一，將直接影響水輪發電機組是否按期并網運行，因而，檢修后啟動試驗就顯得尤為重要。

關鍵詞：水輪發電機；A級檢修；甩負荷試驗；調速器

1恰甫其海水電站簡介

恰甫其海水電站是恰甫其海水利樞紐工程的重要組成部分，地處伊犁州鞏留縣境內的特克斯河恰甫其海河谷，電站總裝機4×80 MW，是新疆電網中主力水力發電廠。

設備概況：恰甫其海水電站水輪?發電機組為立軸混流式水輪發電機組，機組額定轉速176.5r/min。水輪機型號HL（L241）-LJ-405，額定出力：82.52MW；發電機型號SF80-34/8800，水輪發電機組由哈爾濱電機廠有限責任公司制造，水輪機進水閥型號PDF92-WY-500，由湖北洪城機械股份有限公司制造；調速器型號DFWT-100-4.0-STARS，由武漢事達電器股份有限公司制造；主變壓器型號SFP10-100000/220，由新疆特種變壓器廠股份有限公司制造；設備的安裝調試由葛洲壩機電安裝公司安裝，機組于2005年9月通過機組啟動試運行驗收。

2檢修試驗項目

此次4號機組A級檢修后啟動試驗主要有：發電機組各部油、氣、水系統試驗前檢查、尾水管檢查及沖水試驗、蝸殼檢查及沖水試驗、技術供水系統檢查及沖水試驗、進水蝶閥啟閉系統試驗、發電機組手動開、停機試驗、調速系統動態試驗、過速試驗、無勵磁自動開停機試驗、升壓試驗、空載勵磁系統調整試驗、出口斷路器假、真同期試驗、帶負荷及相量檢查試驗、帶負荷下調速系統試驗、帶負荷下勵磁系統調整試驗、機組甩負荷試驗等。

3標準試驗設備參數（見表1）

表1標準試驗設備參數

4主要試驗數據

4.1轉速測控裝置動作接點檢查

機組首次啟動及過速試驗時，記錄相關動作接點的變化（見表2）。

表2轉速測控裝置動作接點試驗記錄

經檢查動作結果均正確，符合要求。

4.2機組瓦溫穩定試驗

機組首次啟動后，取上導、下導、推力、水導瓦幾個測溫點及油槽溫度，記錄溫度變化趨勢。

（1）瓦溫穩定時軸承最高溫度點（見表3）：

表3機組軸瓦最高溫度　單位：℃

（2）前0.5 h每5 min記1次瓦溫溫度，以后每10 min讀取1次瓦溫溫度（見表4）：

恰甫其海水電廠推力軸承報警溫度55℃，停機60℃；推力油槽熱油報警50℃，停機55℃；上導軸承報警溫度60℃，停機65℃；上導油槽熱油報警溫度50℃，停機55℃；下導軸承報警溫度60℃，停機65℃；下導油槽熱油報警溫度50℃，停機55℃；水導軸承報警溫度60℃，停機65℃；水導油槽油溫報警溫度50℃，停機55℃。通過以上對各導軸承瓦溫及油槽溫度的記錄，得出溫度變化趨勢：推力軸承溫度低于報警55℃，上導、下導、水導低于報警溫度60℃，滿足設計及運行要求。

4.3首次開機后機組擺度振動

機組在額定轉速下空轉運行時，記錄各部位的擺度和振動數據（見表5）：

恰甫其海水電廠上導擺度X上限報警0.225mm，上上限報警0.300 mm；Y上限報警0.225 mm，上上限報警0.300 mm。下導擺度X上限報警0.225 mm，上上限報警0.300 mm；Y上限報警0.225 mm，上上限報警0.300 mm。水導擺度X上限報警0.140 mm，上上限報警0.160 mm；Y上限報警0.140 mm，上上限報警0.160 mm。經核實均在正常范圍，未達到報警值，符合設計及運行要求。

4.4甩負荷試驗

4.4.1甩負荷試驗的目的

檢驗水輪機調節系統動態特性的品質，檢驗機組在已選定的空載運行參數下大波動調節過程的穩定性和速動性，最終是考查調節系統動態質量，根據甩負荷時所測得機組轉速上升率、蝸殼水壓上升率和尾水管真空度等，檢查是否滿足調節保證計算要求，同時根據試驗測得參數繪制調節系統靜特性圖。

4.4.2甩負荷試驗步驟

（1）機組啟動并網，經調度同意后逐步增加有功負荷至25%額定負荷20 MW，觀察并記錄甩前機組各部位運轉情況和各儀表參數。

（2）根據電廠實際水頭將調速器的穩定參數選擇在空載擾動所確定的最佳值，勵磁調節器的參數在自動位置，檢查所有繼電保護及自動裝置均已投入。

（3）根據甩負荷試驗工作負責人指令，上位機下達跳4號發電機出口斷路器1304進行甩25 MW負荷試驗。檢查調速系統動態調節性能；檢查自動勵磁調節器的穩定性和超調量等是否滿足設計要求；校核調速器（轉速）永態轉差率和勵磁調節器（電壓）調差率；測量導葉接力器緊急關閉時間、不動時間，校核導葉接力器兩段關閉規律；測量機組振動、擺度。記錄甩負荷過程中的各種參數或變化曲線，記錄各部瓦溫的變化情況（見表6），對甩25 MW負荷時各數據進行分析，確認正常后才能進行40 MW甩負荷試驗。

表4溫度記錄表　單位：℃

表5擺度和振動數據記錄

表620 MW甩25%額定負荷數據

（4）經調度同意后機組重新并網帶負荷至50%額定負荷40 MW，跳4號發電機出口斷路器1304甩負荷50%額定負荷40 MW（見表7）。對甩50%額定負荷時各數據進行分析，觀察數據變化趨勢，特別是檢查導葉分段關閉時間是否符合調整要求、蝸殼水壓上升趨勢及機組速率上升趨勢等，若有異常時應進行相應的處理和調整。確認正常后才能進行75%額定負荷的甩負荷試驗。

表740 MW甩50%額定負荷數據

（5）經調度同意后機組重新并網帶負荷至75%額定負荷60 MW，跳4號發電機出口斷路器1304甩負荷75%額定負荷60 MW（見表8）。對甩75%額定負荷時各數據進行分析，確認正常后才能進行100%額定負荷的甩負荷試驗。

表860 MW甩75%額定負荷數據

（6）經調度同意后機組重新并網帶負荷至100%額定負荷80 MW，跳4號發電機出口斷路器1304甩負荷75%額定負荷80 MW（見表9）。對甩100%額定負荷時各數據進行分析。

恰甫其海水電站4號發電機組A級檢修后，通過甩25%、50%、75%、100%負荷及甩負荷試驗，各項數據滿足規程及運行要求。

表980 MW甩100%額定負荷數據

5結語

恰甫其海水電站4號發電機組A級檢修工作計劃工期為80 d，實際工期為71 d。完成包括發電機組、水輪機、調速器、勵磁裝置、進水閥、與4號機組相關的管路設備及電氣部分等的技術改造，對缺陷進行了處理，對安全性評價、技術監督檢查時提出的不符合項進行檢修整改；完成靜態、空載、啟動帶25%、50%、75%、100%負荷及甩負荷試驗，各項數據滿足規程及運行要求，通過24 h帶負荷連續試運行，各項參數正常，機組運行穩定、可靠。

參考文獻：

［1］DL/T507-2002水輪發電機組啟動試驗規程［S］.

［2］DL/T838-2003發電企業設備檢修導則［S］.

［3］DL/T817-2002立式水輪發電機檢修技術規程［S］.

［4］SL223－2008水利水電建設工程驗收規程［S］.

［5］GB/T8564-2003水輪發電機組安裝技術規范［S］.

中圖分類號：TV737

文獻標識碼：B

文章編號：1672-5387（2016）06-0014-04

DOI：10.13599/j.cnki.11-5130.2016.06.006

收稿日期：2016-01-25

作者簡介：郭曉林（1986-），男，助理工程師，從事水電站發電運行管理工作。