1、ics點擊此處添加ics號點擊此處添加中國標準文獻分類號a q/cypc中國長江電力股份有限公司企業標準q/cypc xxxxxxxxxb 巨型水輪機控制系統技術條件與試驗specifications and test code of control systems for giant hydraulic turbines點擊此處添加與國際標準一致性程度的標識c d xxxx - xx - xx發布xxxx - xx - xx實施中國長江電力股份有限公司發布q/cypc xxxxxxxxx目次目次i標準名稱11 范圍12 規范性引用文件13 工作條件14 技術要求25 試驗條件65.1 試驗準

2、備工作65.2 出廠試驗條件65.3 電站試驗條件66 驗收試驗一般規定67 試驗項目78 試驗方法89 試驗報告199.1 編寫試驗報告目的199.2 編寫試驗報告格式1910 供貨范圍和備品備件1911 圖紙與資料1912 銘牌、包裝、運輸、貯存1913 保證期20附錄a2122標準名稱1 范圍本標準適用于巨型水輪機控制系統，規定了電氣液壓調速器（以下簡稱電調）以及油壓裝置技術條件、試驗項目、方法和試驗條件，并給出試驗驗收的一般規定。2 規范性引用文件下列文件中的條款通過本標準的引用而成為本標準的條款。凡是注明日期的引用文件，其隨后所有的修改單（不包括勘誤的內容）或修訂版均不適用于本標準，

3、然而，鼓勵根據本標準達成協議的各方研究是否可使用這些文件的最新版本。凡是不注明日期的引用文件，其最新版本適用于本標準。gb 150 鋼制壓力容器gb/t 191 包裝儲運圖示標志（gb/t191-2000,eqviso780:1997）gb/t 2681 電工成套裝置中的導線顏色gb/t 2682 電工成套裝置中的指示燈和按鈕顏色gb/t 3047.1 高度進制為20mm的面板、架和柜的基本尺寸系列gb/t 3797-2005 電氣控制設備gb/t 4588.1 無金屬化孔單雙面印刷板分規范（gb/t4581.1-1996,idtiec/pqc89:1990）gb/t 4588.2 有金屬化孔

4、單雙面印刷板分規范（gb/t4581.2-1996,idtiec/pqc90:1990）gb/t 11120-1989 l-tsa汽輪機油（neqiso8069:1987）gb/t17626.4-1998 電磁兼容試驗和測量技術電快速瞬變脈沖群抗擾度試驗（idtiec61000-4-4:1995）gb/t 1032-1985 三相異步電動機試驗方法gb/t 1311-1989 直流電機試驗方法（neqieee113:1973）gb/t 9652.1-2007 水輪機控制系統技術條件gb/t 9652.2-2007 水輪機控制系統試驗驗收規程gb11805-2008 水輪發電機組自動化元件(裝置

5、)及其系統基本技術條件jb/t4711-2003 壓力容器涂敷及運輸包裝jb/t7041-1993 液壓齒輪泵 技術條件jb/t8091-1998 螺桿泵試驗方法jb/t8097-1999 泵的振動測量與評價方法jb/t7042-1993 液壓齒輪泵 試驗方法jb/t8091-1998 螺桿泵試驗方法jb/t8097-1999 泵的振動測量與評價方法3 工作條件本標準所規定的各項調節系統靜態及動態特性指標均系在下列條件下制定：3.1 水輪機所選定的調速器與油壓裝置合理3.1.1 接力器最大行程與導葉全開度相適應。3.1.2 調速器與油壓裝置的工作容量選擇是合適的。3.2 水輪發電機組運行正常3

6、.2.1 水輪機在制造廠規定的條件下運行。3.2.2 測速信號源、水輪機導水機構、轉葉機構、調速軸及反饋傳動機構應無制造和安裝缺陷，并應符合各部件的技術要求。3.2.3 水輪發電機組應能在手動各種工況下穩定運行。在手動空載工況（發電機勵磁在自動方式下工作）運行時，水輪發電機組轉速擺動相對值對巨型調速器不超過±0.2%。3.3 對比例積分微分（pid）型調速器，水輪機引水系統的水流慣性時間常數tw不大于4s；對比例積分（pi）型調速器，水流慣性時間常數tw不大于2.5s。水流慣性時間常數tw與機組慣性時間常數ta的比值不大于0.4。3.4 海拔高度不超過2500m。3.5 調速器周圍空

7、氣溫度a) 不同海拔高度的最高空氣溫度見表1。表1 不同海拔高度的最高空氣溫度表海拔高度，m1000100015001500200020002500最高空氣溫度，4037.53532.5b) 最低空氣溫度5。3.6 空氣相對濕度：最濕月的月平均最大相對濕度為90%，同時該月的月平均溫度為25。3.7 調速系統所用油的質量必須符合gb11120中46號汽輪機油或粘度相近的同類型油的規定，使用油溫范圍為1050。為獲得液壓控制系統工作的高可靠性，必須確保油的高清潔度，過濾精度應符合產品的要求。3.8 調整試驗前，應排除調速系統可能存在的缺陷，如機械傳動系統的死區、卡阻及液壓管道與元、部件中可能存在

8、的空氣等。3.9 上述某些工作條件如不滿足要求，有關指標可由供需雙方協商。4 技術要求4.1 產品應符合產品標準的要求，并按照規定程序批準的圖樣及文件制造。4.2 調速系統接力器操作功w>60000n·m，接力器容量應保證達到設計規定值。4.3 調速系統靜態特性應符合下列規定4.3.1 靜態特性曲線應近似為直線。4.3.2 測至主接力器的轉速死區和在水輪機靜止及輸入轉速信號恒定的條件下接力器擺動值不超過表2規定值。表2 調速器轉速死區及接力器擺動值調速器類型項目巨型電調轉速死區ix (%)0.02接力器擺動值(%)0.14.4 水輪機調節系統動態特性應符合下列規定4.4.1 調

9、速器應保證機組在各種工況和運行方式下的穩定性。在空載工況自動運行時，施加一階躍型轉速指令信號，觀察過渡過程，以便選擇調速器的運行參數。待穩定后記錄轉速擺動相對值，對巨型電調不超過±0.15%。如果機組手動空載轉速擺動相對值大于規定值，其自動空載轉速擺動相對值不得大于相應手動空載轉速擺動相對值。4.4.2 機組啟動開始至機組空載轉速偏差小于同期帶（+1%-0.5%）的時間tsr不得大于從機組起動開始至機組轉速達到80%額定轉速的時間t0.8的5倍。4.4.3 機組甩負荷后動態品質應達到4.4.3.1 甩100%額定負荷后，在轉速變化過程中，超過穩態轉速3%額定轉速值以上的波峰不超過兩次

10、；4.4.3.2 從機組甩負荷時起，到機組轉速相對偏差小于±1%為止的調節時間te與從甩負荷開始至轉速升至最高轉速所經歷的時間tm的比值，對混流式水輪機不大于8，對高水頭反擊式水輪機應不大于15；對從電網解列后給電廠供電的機組，甩負荷后機組的最低相對轉速不低于0.9。4.4.3.3 轉速或指令信號按規定形式變化，接力器不動時間：對電調不大于0.2s。對于主配直徑大于dn250mm的巨型機組電調，接力器不動時間不大于0.3s。4.5 油壓裝置4.5.1 油壓裝置正常工作油壓的變化范圍在名義工作壓力的±(24)%以內（對額定油壓為10mpa16mpa的油壓裝置，其正常工作油壓的

11、變化范圍可達名義工作油壓的±5%）。緊急停機壓力（事故停機的最小壓力）pt的選擇應使關機后壓力不降到最低操作壓力pr以下。最低操作壓力pr根據要求的接力器容量a（nm）和所用的接力器容積v（m3）求得：pr=a/v×10-6（mpa）4.5.2 壓力罐可用油的體積在正常工作油壓下限和油泵不打油時，壓力罐的容積至少應能在壓力降不超過正常工作油壓下限和最低操作油壓之差的條件下提供規定的各接力器行程數，對混流式水輪機為3個導葉接力器行程。4.5.3 在正常工作油壓上限，非隔離式壓力罐內油和空氣體積比通常為1/31/2。4.5.4 組合式和分離式油壓裝置應設置不少于2臺油泵，每臺油

12、泵的輸油量足以補充漏油量，并有最少2倍的安全系數。通常每臺泵的每分鐘輸油量不大于接力器容積的0.65倍。4.5.5 油泵打油時，油泵出口至壓力罐的壓力降通常不大于0.2mpa。4.5.6 控制系統管道內油的流速不超過5m/s。4.5.7 當油壓高于工作油壓上限2%以上時，安全閥應開始排油；當油壓高于工作油壓上限的10%以前，安全閥應全部開啟，并使壓力罐中油壓不再升高。4.5.8 安全閥的泄漏量不大于油泵輸油量的1%。4.5.9 設有自動補氣裝置的組合式或分離式油壓裝置，應設空氣安全閥，其動作值為工作油壓上限的114%。4.5.10 當油壓低于工作油壓下限0.1mpa0.15mpa時，有備用油泵

13、的2.5mpa6.3mpa油壓裝置應啟動備用油泵。4.5.11 油壓裝置各壓力信號器整定值的動作偏差，不超過整定值的±2%。4.6 調速器4.6.1 pid型調節器的調節參數應能在設計范圍內整定：比例增益kp最小不大于0.5，最大值不小于20；積分增益ki最小值不大于0.05 1/s最大值不小于10 1/s；微分增益kd最小值為零，最大值不小于5s。4.6.2 永態轉差系數bp應能在自零至最大值范圍內整定，最大值不小于8%。4.6.3 零行程的轉速調整范圍的上限應大于永態轉差系數的最大值，其下限一般為-10%。如設有遠距離控制裝置時，其動作時間應符合設計要求。4.6.4 開度限制機構

14、應能在自零至最大開度范圍內任意整定。對巨型電調和中型電調，開度限制機構遠距離控制裝置的動作時間應符合設計規定。4.6.5 接力器的關閉時間tf與開啟時間tg應能在設計范圍內任意整定。4.6.6 調速器應能實現機組的自動、手動起動和停機。當調速器自動部分失靈時，應能手動運行。4.6.7 帶有壓力罐的調速器應裝設緊急停機裝置，并動作可靠。4.6.8 按水頭自動調整協聯關系的機構，應能手動設定水頭。如設有遠距離控制裝置時，其動作時間應符合設計規定。4.6.9 對電調尚有下列要求：4.6.9.1 巨型電調應設冗余電源，當工作電源故障時，應自動切換至備用電源。電氣裝置工作電源和備用電源相互切換時，水輪機

15、主接力器的開度變化不得超過其全行程的±1%。4.6.9.2 巨型電調應設置人工失靈區，其最大值不小于額定轉速1%，并能在其設計范圍內調整。4.6.9.3 巨型電調穩定運行時，如測速裝置輸入信號、水頭信號、功率信號或接力器位置信號消失時，應能使機組保持所帶的負荷，水輪機主接力器的開度變化不得超過其全行程的±1%，同時要求不影響機組的正常停機和事故停機。4.6.9.4 對巨型微機電調應以工業控制級微機為核心。除調速器基本功能外，還應具有故障診斷和容錯控制等功能，并配置與上位機通訊的接口，提供通訊協議。4.6.9.5 對巨型電調，控制模式（頻率控制、功率控制、開度控制、水位控制和

16、流量控制）切換時，水輪機主接力器的開度變化不得超過其全行程的±1%。4.6.9.6 巨型電液調速器的綜合漂移量折算為轉速相對值，分別不得超過0.3%和0.6%。4.7 對調速器及油壓裝置各裝置的要求4.7.1 測速裝置4.7.1.1 在額定轉速±10%范圍內，靜態特性曲線應近似直線，其轉速死區應符合設計規定值；其實測值偏差不得超過gb11805-2008水輪發電機組自動化元件(裝置)及其系統基本技術條件規定的技術要求。4.7.1.2 機械式測速裝置（飛擺），在經過超速試驗后不得出現變形和裂紋等不正常現象。4.7.1.3 電氣測速裝置最小工作信號電壓應不大于規定值。4.7.2

17、 電調電氣裝置4.7.2.1 電氣柜的外形尺寸按gb/t3047.1的規定。4.7.2.2 設備中所裝用的元、器件應選用工業級產品。4.7.2.3 電氣裝置內的印制板應參照gb/t4588.1和gb/t4588.2的規定。4.7.2.4 設備中所用導線的顏色按gb/t2681的規定。柜上指示燈和按鈕的顏色應符合gb/t2682的規定。4.7.2.5 絕緣電阻與工頻耐受電壓4.7.2.5.1 電氣柜和液壓柜中所有帶電部件與裸露導電部件之間的絕緣電阻，在溫度為1535及相對濕度為45%75%環境下測量，應不小于1m。4.7.2.5.2 電氣柜和液壓柜各獨立帶電部件與裸露導電部件之間，電路與金屬外殼

18、（或地）之間，在溫度為1535及相對濕度為45%75%環境下試驗，按其工作電壓大小，應能承受表3規定的耐壓試驗電壓，歷時5s。見gb/t3797。表3 主電路耐壓試驗標準額定電壓ui（v）工頻試驗電壓（交流均方根值）（v）ui60100060<ui3002000300<ui6902500對不適于由主電路直接供電的輔助電路，應能承受按表4規定的耐壓試驗電壓，歷時5s。表4 輔助電路耐壓試驗標準額定電壓ui（v）工頻耐受電壓（交流均方根值）（v）ui1225012<ui6050060<ui2ui+1000 其最小值為15004.7.2.6 電氣裝置應能承受來自電源、信號源和

19、控制端口的干擾，以及周圍環境的輻射電磁場干擾，同時設備本身的電磁干擾應減小到最低程度。至少要參照gb/t17626.4進行電快速瞬變試驗，對巨型電液調速器在電氣和電子設備的電源端口、信號和控制端口耦合快速瞬變脈沖群干擾信號，在供電電源端口，保護接地時，試驗電壓峰值為2.0kv；在i/o（輸入/輸出）信號、數據和控制端口，試驗電壓峰值為1.0kv。施加干擾時，電氣裝置的功能和動作應正確無誤，接力器不應有異常動作。4.7.3 電液和電機轉換器4.7.3.1 在符合規定的使用條件下，應能正確、可靠工作。4.7.3.2 電液轉換器的死區，油壓漂移和放大系數實測偏差及油耗量不超過設計規定值。工作范圍不得

20、小于設計規定值。在壓力油入口前，應設在線濾油器。4.7.3.3 電機轉換器的操作力和行程應不小于設計值。4.7.3.4 設置的轉換器在電源消失時應有回中功能；如無此功能，應采取措施，使接力器保持某一穩定位置。在穩定狀態，其電源消失時接力器行程變化不得超過全行程的±1%。4.7.4 在規定壓力降的主配壓閥流量特性應符合設計規定值。4.7.5 油泵應采用高效率產品，運轉應平穩。三螺桿泵在規定工況下無汽蝕運行時，其軸承處的振動烈度應符合jb/t8097的要求；在規定壓力下的輸油量和軸功率的性能容差參照jb/t8091，泵的效率下降值不得超過產品規定值的5%。液壓齒輪泵的空載排量，在額定壓力

21、、額定轉速工況下的容積效率和總效率不得低于jb/t7041的要求。4.7.6 安全閥動作應正確、可靠、無強烈振動和噪聲。4.7.7 自動補氣裝置及油位信號裝置動作應正確、可靠。4.7.8 壓力罐的設計、制造、焊接和檢查，應符合壓力容器安全監察規程和gbi50等有關規定。4.7.9 受壓鑄件的質量必須符合相應技術標準的規定。4.7.10 液壓元件裝配后，在規定油溫及額定油壓下的漏油量不超過設計規定值。4.8 所有指示儀表的精度不低于2.5級。下列參數實測值與指示值的偏差不應大于設計規定值。a) 轉速指令信號；b) 開度指令信號；c) 功率指令信號；d) 永態轉差系數；e) 暫態轉差系數、緩沖時間

22、常數，加速時間常數；f) 比例增益，積分增益，微分增益；g) 開度限制信號。4.9 外觀要求4.9.1 外形尺寸及安裝尺寸應符合產品圖樣要求。4.9.2 零部件的緊固、元件的焊接、裝配、端子排編號應符合圖樣要求。4.9.3 零部件及外殼不許有銹蝕、裂紋及明顯劃痕。鍍層不應脫落。4.9.4 裝置的金屬外殼或底座應有接地端子或接地螺釘，并應有明顯的接地標志。4.9.5 每臺產品上的電機旋轉方向及手輪、手柄轉動方向，均應附有箭頭標牌。5 試驗條件5.1 試驗準備工作5.1.1 確定試驗的類別及項目，編寫試驗大綱。5.1.2 制定安全防范措施，注意防止事故配壓閥、進水閥門或快速門失靈、機組過速保護系統

23、及引水系統異常、觸電及其他設備和人身事故。5.1.3 準備好與本試驗有關的圖紙、資料（包括調速系統傳遞函數及按此傳遞函數進行的仿真試驗報告、控制邏輯框圖、設備裝配圖、端子圖及相關自動化元件的檢驗報告等。進口元器件應提供原產地證明、報關單和檢驗報告）。5.1.4 準備必要的工具、設備、試驗電源，校正儀器儀表及傳感器等。5.1.5 試驗現場應具有良好的照明及通訊聯絡。5.2 出廠試驗條件5.2.1 裝置（或元件、回路）組裝、接線、配管正確，具備充油、充氣、通電條件等。5.2.2 檢查試驗用油的油質、油溫、氣源、電源及電壓波形等，應符合有關技術要求。5.2.3 出廠試驗應滿足gb/t 9652.1-

24、2007水輪機控制系統技術條件、gb/t 9652.2-2007水輪機控制系統試驗驗收規程要求，經雙方確認試驗結果后方能出廠。5.3 電站試驗條件5.3.1 裝置各部分安裝及外部配線、配管正確，具備充油、充氣、通電條件。汽輪機油的油質、油清潔度、油溫、高壓空氣、電源及電壓波形，應符合有關技術要求及制造廠規定。5.3.2 充水試驗前，被控機組及其控制回路、勵磁裝置和有關輔助設備均安裝完畢，并完成了規定的試驗，具備開機條件。5.3.3 現場清理整潔完畢，調試過程中，不得有其他影響調試工作的施工作業。5.3.4 工作條件應滿足gb/t9652.1第3章的規定。6 驗收試驗一般規定6.1 驗收條件 除

25、應符合本標準第5章試驗條件外，還應滿足如下要求：6.1.1 頻率信號源特性應符合產品測頻方式的技術要求。6.1.2 輸入電源電壓波動不超過±10%，短暫波動不超過+15%-10%。6.2 驗收依據 應按雙方合同或技術協議、gb/t9652.1及本標準，進行出廠試驗驗收或電站試驗驗收。6.3 驗收準備 由有關各方首先確定驗收試驗大綱，明確試驗項目、方法、程序及儀表等。其余參照本標準第4章進行。6.4 驗收時間 應按gb/t9652.l或合同規定的保證期內，在產品出廠前和電站機組正式投運前進行驗收試驗。6.5 驗收試驗儀表與費用 試驗儀表準備與驗收費用應按合同（協議）規定執行。有關試驗儀

26、表刻度校驗或精度，均應符合本標準及有關試驗各方的商定意見。6.6 被驗收試驗設備 應對調速器與油壓裝置進行檢查、調整及消除缺陷，以使設備處于正常運行狀態。電站試驗驗收前，用戶應使機組及其有關設備處于正常狀態，并提供電網、引水系統、機組等有關技術數據資料（如機組慣性時間常數ta、水流慣性時間常數tw和導葉接力器的最低操作油壓等）。6.7 試驗人員 一般由用戶與廠家各派出足夠數量合格的試驗人員組成試驗小組，或由用戶委托有資質的第三方機構和廠家人員進行試驗；亦可雙方協商按一定程序委托專家組試驗。6.8 仲裁方法 雙方對驗收試驗結果有爭議時，且經協商無效，可委托行業產品質量監督檢測部門進行仲裁，并據仲

27、裁結果分攤各方應承擔的有關費用及責任。6.9 試驗記錄 測試記錄應記入原始記錄表格，并有觀測試驗人員簽名，允許復寫、拍照、復制，不許重抄。6.10 試驗驗收報告可參照本標準第9章編寫，驗收報告應經雙方試驗負責人簽字，還應注明原始記錄保存方。雙方依據試驗結果進行評價，必要時可對試驗設備進行調整及消除缺陷，并重復該項試驗。7 試驗項目可分四類，即：出廠試驗、電站試驗、型式試驗和驗收試驗，詳見表5。表5 調速器試驗項目序號條試驗項目出廠試驗電站試驗型式試驗驗收試驗18.1測速裝置檢查試驗28.2電液和電機轉換器試驗38.3電氣協聯函數發生器的調整試驗48.4操作回路動作試驗58.5電氣回路絕緣試驗6

28、8.6電氣回路工頻耐受電壓試驗78.7電氣裝置抗干擾試驗88.8實用開環增益測定及開環增益整定試驗98.9轉速指令信號、開度指令信號、功率指令信號、永態轉差系數校驗108.10暫態轉差系數bt、緩沖時間常數td的校驗或比例增益kp、積分增益ki和微分增益kd的校驗118.11綜合漂移試驗128.12調速器靜態特性（包括人工轉速死區）及轉速死區和接力器擺動值測定試驗138.13隨動系統不準確度測定試驗148.14導葉間同步試驗158.15接力器關閉與開啟時間調整168.16接力器關閉與開啟時間范圍測定178.17調速器總油耗量測定188.18接力器反應時間常數ty測定試驗198.19接力器不動時

29、間tq測定試驗208.20空載試驗218.21調速器手/自動切換試驗228.22孤立負荷突變試驗（孤立運行）238.23甩負荷試驗248.24一次調頻試驗258.24帶負荷連續72h運行試驗268.26壓力罐耐壓試驗278.27油壓裝置密封性試驗及總漏油量測定288.28油泵試運轉及檢查298.29安全閥或閥組試驗308.30油壓裝置各油壓、油位信號整定值校驗318.31油壓裝置自動運行模擬試驗328.32故障模擬和控制模式切換試驗注：如無相應的環節功能，該項試驗可不作；對未列入表1的環節功能和外購件，則可按廠家規定進行試驗。8 試驗方法8.1 測速裝置檢查試驗8.1.1 信號源要求采用有足夠

30、功率、穩定和高精度的信號發生器。8.1.2 測速裝置帶上實際負載或模擬負載，逐次改變轉速信號，按單方向升高或降低，每次變化達到平衡狀態后，測出其頻率（或轉速）及相應的輸出，并繪制靜態特性曲線，要求測點不少于10點。如有1/4測點不在曲線上，此試驗無效。從靜態特性曲線求出放大系數。8.1.3 電氣測速裝置最小工作信號電壓測定：當頻率信號來自機組pt時，信號頻率為額定值且恒定，由高向低改變信號電壓，至相應輸出發生變化時的信號電壓即為最小工作信號電壓。8.2 電液和電機轉換器試驗8.2.1 位移輸出型電液轉換器8.2.1.1 試驗條件 電液轉換器帶規定負載或實際負載，在額定工作油壓和正常振動電流下，

31、活塞任一位置應無卡阻，振幅在規定范圍內，中間平衡位置已調整好。油溫保持在室溫（或規定范圍內），線圈絕緣電阻合格。8.2.1.2 靜特性試驗 逐次增大或減少輸入信號（電流或電壓），每次穩定平衡后，測量電液轉換器輸入信號和相應輸出位移，測點不得少于10點，繪制其靜態特性曲線；由曲線求出其工作范圍、放大系數（mm/ma或mm/v）和死區。8.2.1.3 耗油量測定 在工作油壓和規定振動電流下，帶上實際負載或規定負載，測定每分鐘耗油量，并記錄當時油溫。8.2.1.4 油壓漂移測定 電液轉換器帶實際負載或規定負載，通以規定振動電流，在正常工作油壓范圍內，改變油壓大小，測量電液轉換器漂移值（使電液轉換器位

32、移為零，所需輸入電流變化與額定電流之比即相對漂移值），并記錄當時油溫。8.2.2 流量輸出型電液轉換器（伺服閥、比例閥）8.2.2.1 試驗條件 同8.2.1.1（負載為零）。8.2.2.2 流量特性試驗 在規定的壓力降條件下逐次增大或減少輸入信號電流或電壓，每次輸入信號穩定后，用流量計或定量量筒，或試驗用接力器測量電液轉換器相應輸出流量，測點不得少于10點，繪制其流量特性。由曲線求出其工作范圍、放大系數（即流量增益指在規定的輸入電流范圍內，輸出流量曲線的斜率）和死區。8.2.2.3 耗油量測定 在正常工作油壓和規定的振動電流下，測定轉換器在中間位置時的每分鐘耗油量，并記錄當時油溫。8.2.2

33、.4 油壓漂移測定 通以規定振動電流，在正常工作油壓范圍內，改變工作油壓大小，測量電液轉換器漂移值（使控制流量為零，所需輸入電流變化與額定電流之比，即相對漂移值），并記錄當時油溫。8.2.3 電機轉換器電機轉換器帶規定負載或實際負載，中間位置已調整好，逐次增大或減小輸入信號，穩定后測量輸入信號和轉換器的輸出行程，測點不得少于10點，繪制其靜態特性曲線。由曲線求得轉換器的工作范圍及死區。8.3 電氣協聯函數發生器的調整試驗將協聯函數發生器的水頭信號調整到待試驗的水頭值，輸入并逐次改變模擬導葉接力器行程的電氣量，測出協聯函數發生器的輸出量，據此繪出該水頭下以電氣量表示的函數發生器協聯曲線。將繪制的

34、函數發生器協聯曲線按照給定的理論協聯曲線進行校核。8.4 操作回路動作試驗8.4.1 在制造廠內或電站水輪機蝸殼未充水條件下，進行如下試驗項目：自動開機、手自動切換、增減負荷、自動停機和事故狀態模擬試驗，試驗方法根據電站和調速器等設備的實際情況制定。8.4.2 在電站水輪機蝸殼充水條件下，進行如下試驗項目：手動開機、自動開機、手動停機、自動停機和手自動切換試驗，試驗方法根據電站和調速器等設備的實際情況制定。8.5 電氣回路絕緣試驗8.5.1 試驗條件 環境溫度1535，相對濕度45%75%。8.5.2 絕緣試驗應包括所有接線和器件，試驗中應采取措施，防止電子元器件及表計損壞（對于不能承受規定的

35、兆歐表電壓的元件如半導體元件、電容器等，試驗時應將其短接）。8.5.3 絕緣試驗時，使用兆歐表的額定電壓應根據各電路的額定工作電壓進行選擇，詳見表6：表6 絕緣試驗額定工作電壓額定工作電壓ui（v）兆歐表的額定電壓（v）ui<4825048ui<5005008.6 電氣回路工頻耐受電壓試驗8.6.1 試驗條件 環境溫度1535，相對濕度45%75%，對不能承受規定試驗電壓的元件，應將其短接，甚至采取絕緣措施，裝置的柜門關閉，側壁及金屬罩應裝好。8.6.2 工頻耐受電壓試驗應在絕緣電阻合格后進行。8.6.3 工頻耐受電壓試驗試驗在設備已完全關閉后進行。對不能承受規定電壓的元件，已將其

36、短接或斷開。安裝在帶電部件和裸露導電部件之間的抗干擾電容器不應斷開，應能耐受試驗電壓。試驗應在非電路連接的各電路之間以及各電路與外殼之間按表7的規定進行：表7 主電路工頻耐受電壓試驗額定絕緣電壓ui（v）工頻耐受電壓（交流方均根值）（v）ui60100060<ui3002000300<ui6902500不適于由主電路直接供電的輔助電路，按表8的規定：試驗時，試驗電壓應從零或不超過全值的1/2開始，然后在幾秒之內將試驗電壓穩定增加到規定的最大值并維持5s（出廠試驗為1s）。試驗后將電壓逐漸下降至零。表8 輔助電路工頻耐受電壓試驗額定電壓ui（v）工頻耐受電壓（交流方均根值）（v）ui

37、1225012<ui6050060<ui2ui1000 其最小值為15008.7 電氣裝置抗干擾試驗8.7.1 試驗條件 用穩定的頻率信號源模擬機組轉速信號，調速器處于自動方式工況，所有調節參數置于刻度中間值，接力器穩定在某一位置。8.7.2 電快速瞬變干擾試驗 將帶有50終端負載的電快速瞬變脈沖群發生器以共模形式將gb/t9652.1-2001規定的干擾信號耦合到受試線路。試驗方法可參照gb/t17626.4。8.8 實用開環增益測定及開環增益整定試驗。8.8.1 開環增益整定原則為滿足轉速死區和隨動系統不準確度指標，選取較大值，但不得超過實用開環增益。8.8.2 緩沖型調速器實

38、用開環增益測定首先調整導葉接力器開關時間于規定值，然后置bp、bt于最大值，td于中間值，接力器開到適當行程位置，用由大變小的方法改變有關放大系數和杠桿比，改變總開環增益。在自動方式工況下，向調速器施加2%階躍轉速偏差信號擾動，觀察各種開環增益下的接力器運動情況。能使隨動系統保持穩定且不超調的最大開環增益即為其實用開環增益。8.8.3 隨動系統實用開環增益測定接力器開啟、關閉時間已調整，符合規定要求，置放大系數和杠桿比為設計最大值，向隨動系統輸入端施加相當于接力器全行程10%的階躍擾動信號，觀察接力器運動情況。放大系數和杠桿比由大逐漸減小時能使隨動系統保持穩定且不超調的最大開環增益即實用開環增

39、益。8.9 轉速指令信號、開度指令信號、功率指令信號和永態轉差系數校驗。8.9.1 轉速指令信號校驗在制造廠或電站水輪機靜止條件下進行。置bp=2%，bt、td和tn為最小值，當輸入額定轉速信號時，調整開度指令信號，使調速系統在接力器接近全關位置處于平衡狀態，再將轉速指令信號分別整定在兩個極端位置和不同整定值，改變轉速信號，使接力器回復到同一平衡位置，此時測得的轉速偏差即為零行程轉速調整范圍和對應整定值的實測值。8.9.2 開度指令信號校驗在靜止狀態下，置bp=6%，開度給定調到預定空載位置，用頻率給定將導葉接力器調整到空載位置附近，操作開度給定，增減開度，使接力器相應平穩地開大或關小，開度給

40、定調整到100%時，接力器亦相應為100%開度。8.9.3 功率指令信號核驗在靜止狀態下，置bp=6%，模擬機組出口開關合閘，測頻回路輸入額定頻率信號，將功率給定調到零位，用頻率給定將接力器調整到空載位置附近，然后操作功率給定，增減功率，導葉接力器亦相應平穩地開大或關小，模擬功率變送器反饋信號送入功率比較回路，功率給定調整到100%時，機組出力亦應為100%。8.9.4 永態轉差系數bp（調差率ep）校驗置增益為整定值，頻率給定為額定值，bt、td置最小值，或kp為中間值、ki為最大值，kd置最小值。置bp（ep）=2%、6%，改變輸入頻率信號，測量導葉接力器某兩點輸出值（或機組某兩點功率輸出

41、值）及對應的輸入頻率信號值，計算各刻度下的實測永態轉差系數（調差率）。為確保試驗精度，應選擇25%和75%行程（或功率）位置附近作為實測點。亦可采用第8.12條實測永態轉差系數。8.10 暫態轉差系數bt、緩沖時間常數td的校驗或比例增益kp、積分增益ki和微分增益kd的校驗。8.10.1 暫態轉差系數bt校驗8.10.1.1 置bt為整定值，bp為零，緩沖裝置節流孔堵死或電容短路，調速器位于自動方式平衡狀態下，操作開度限制機構到全開，輸入頻率比額定頻率高2hz，用頻率給定或轉速調整機構使接力器于20%位置，記錄穩定后接力器行程，降低輸入頻率直至比額定值低2hz，記錄穩定后接力器行程，計算bt

42、實測值。8.10.1.2 亦可采用第8.10.3條測試方法，實測bt值。8.10.2 緩沖時間常數td校驗應用第6.3條或第6.11.3條測試方法，實測緩沖時間常數值。8.10.3 比例增益kp、積分增益ki和微分增益kd校驗。8.10.3.1 試驗條件 在制造廠或電站水輪機蝸殼不充水條件下，置bp0，頻率給定為額定值。8.10.3.2 試驗方法 置kp、ki、kd于待校驗值，調整輸入轉速信號使接力器穩定在5%（或95%）位置，對調節器施加階躍轉速偏差信號x，采用自動記錄儀或示波器，錄制調節器輸出量y的過渡過程，詳見圖1。圖1 過渡過程曲線* 對微機電調應為t1v采樣周期，s。置td為最大值或

43、ki為最小值，重復上述試驗，過渡過程曲線與圖1相似，從中可得微分環節時間常數t1v。8.11 綜合漂移試驗8.11.1 試驗條件 在制造廠或電站水輪機蝸殼不充水條件下，用穩定的頻率信號源模擬機組的額定轉速信號，調速器處于自動方式平衡狀態和在正常工作油壓范圍條件下，所有調節參數置于刻度的中間值，并使接力器在約50%的行程位置。8.11.2 試驗方法 把試驗儀器與被測裝置通電30min以后，記錄輸入信號的頻率值，電源電壓、環境溫度、接力器行程和油壓變化，持續8h。試驗過程中維持輸入頻率信號不變并不允許對調速器進行任何調整和操作。8.11.3 將8h試驗過程中接力器行程最大變化量，按實際整定bp值折

44、算成轉速相對偏差，此值稱作綜合漂移值。8.12 調速器靜態特性（包括人工轉速死區）、轉速死區和接力器擺動值測定試驗8.12.1 試驗條件在制造廠內或電站水輪機蝸殼不充水條件下，bp6%，開環增益為整定值。切除人工轉速死區，bt、td為最小值或kd為最小值，ki為最大值，kp為中間值，頻率給定為額定值。巨型調速器試驗用接力器容積不小于40l。8.12.2 試驗方法用穩定的頻率信號源輸入額定頻率信號，以開度給定將導葉接力器調整到50%行程附近。然后升高或降低頻率使接力器全關或全開，調整頻率信號值，使之按一個方向逐次升高和降低，在導葉接力器每次變化穩定后，記錄該次信號頻率值、相應的接力器行程，并用千

45、分表記錄接力器的擺動值（僅記錄頻率升高或降低時接力器相對行程為20%、50%和80%時3min的擺動值）。分別繪制頻率升高和降低的調速器靜態特性曲線。每條曲線在接力器行程（5%95%）的范圍內，測點不少于12點，如測點有1/4不在曲線上，則此試驗無效。兩條曲線間的最大區間即轉速死區。靜態特性曲線斜率的負數即永態轉差系數。試驗連續進行三次，試驗結果取其平均值。人工轉速死區試驗方法同上，并投入人工死區。置人工死區不同整定值，據此試驗結果繪制曲線，求出實測人工轉速死區值，并校核其刻度值。8.12.3 用階躍頻率信號測定轉速死區試驗條件同第8.12.1條，輸入額定頻率信號，用開度給定將接力器開到約20

46、%、80%的行程位置。并在各位置上，于額定轉速基礎上施加正負階躍轉速偏差信號，并逐步增加偏差信號，當接力器開始產生與此信號相應運動時，在該位置施加信號次數應不小于4次（連續正負階躍各2次），要求接力器運動方向每次均與該信號對應，否則還應繼續增大信號幅值，直到求出滿足上述要求的最小信號。用記錄儀記錄階躍信號、接力器行程等值。兩個位置正負階躍轉速偏差信號中最大值即為所求轉速死區。8.12.4 用x-y記錄儀測定轉速死區試驗條件同第8.12.1條。調速器頻率輸入接電網頻率，用x-y記錄儀自動記錄頻率信號和接力器位置信號。當頻率變化相當慢，調速器能夠跟隨變化而使跡線圖形呈橢園狀平行四邊形時，跡線包絡線

47、間與頻率軸平行的最大跡線長度即為轉速死區。頻率變化較快，調速系統跟不上變化時，所錄的跡線部分不用。詳見圖2。8.13 隨動系統不準確度測定試驗在制造廠或電站水輪機蝸殼不充水條件下，置水頭信號于設計值，試驗條件同第8.12.1條用改變輸入頻率信號或手動調整開度限制機構方法，按一個方向逐次增加和減小電氣調節器輸出（或中間接力器行程），待穩定在新平衡位置后，測相應的隨動系統接力器行程，在導葉接力器（5%95%）的范圍內，測點不少于12點。如測點有1/4不在曲線上，則此試驗無效。據上述試驗數據，作曲線并求取隨動系統不準確度和實際曲線與理論曲線的偏差。試驗應連續進行三次，試驗結果取其平均值。圖2 用x-

48、y記錄儀測定轉速死區8.14 導葉間同步試驗8.14.1 試驗條件 試驗在電站水輪機不充水條件下進行。導葉隨動系統開環增益為整定值，調速器處于電氣開限限制狀態。8.14.2 試驗方法 選任一導葉接力器為參照對象。在50%和80%導葉開度之間，一個方向緩慢增大或減小開度限制機構整定值，用x-y記錄儀記錄接力器位置（縱坐標）和其它選定的導葉接力器位置，得出一系列位置增大和減小的封閉滯環曲線。從這些滯環曲線中求取二個導葉接力器位置的偏差和任一導葉接力器位置對所有導葉接力器平均位置的偏差。8.15 接力器關閉與開啟時間調整8.15.1 試驗在制造廠或電站水輪機蝸殼不充水條件下進行（在電站應采取足夠安全

49、措施）。調整主配壓閥活塞限制行程（或油路節流孔口），開度限制機構置于全開位置，采用下述方法，使接力器全開和全關。8.15.2 在自動方式平衡狀態下，接力器在全開位置，向調速器突加+30%的轉速偏差信號，或操作緊急停機電磁閥動作或復歸。8.15.3 當接力器移動時，記錄接力器在25%75%行程之間移動所需時間，取其2倍作為接力器開啟和關閉時間。按照水輪機制造廠或設計院的調節保證要求，整定接力器關閉和開啟時間，并記錄主配壓閥活塞行程或節流孔口大小。如設有分段關閉裝置，拐點及延緩時間應按調節保證要求整定。8.16 接力器關閉與開啟時間范圍測定8.16.1 試驗在制造廠或電站水輪機蝸殼不充水條件下進行

50、（在電站應采取足夠安全措施），調整主配壓閥活塞限制行程或油路節流孔口于最大和最小，開度限制機構置于全開位置。8.16.2 在自動方式平衡狀態下，接力器在全開位置，向調速器施加+30%的轉速偏差信號，或操作緊急停機電磁閥動作或復歸，記錄接力器在25%75%行程之間移動所需時間，取其2倍作為接力器開啟和關閉時間。8.16.3 根據試驗結果、接力器容積和測定時間求出相應的實際輸油流量范圍。8.17 調速器總耗油量測定在制造廠或電站水輪機蝸殼不充水條件下進行。切斷油壓裝置向機組自動化元件等調速器以外的各部件供油管路，調速器處于額定轉速自動方式平衡狀態下，根據壓力罐內油位在一定時間內下降高度和壓力罐內徑

51、，算出單位時間內調速器總耗油量。8.18 接力器反應時間常數ty（主配壓閥的流量特性）測定試驗試驗在廠內或電站水輪機蝸殼不充水條件下進行。切除反饋，在規定的壓力降條件下，把主配壓閥分別整定在不同行程，按開啟（關閉）方向逐次使主配壓閥從中間位置迅速移動到整定位置，測出主配壓閥位移與相應接力器平均速度，將位移及速度量換算為相對值，繪制關系曲線，求出接力器反應時間常數ty。主配壓閥由中間位置向開啟或關閉側位移時，各測6點以上。如采用節流孔調整接力器開、關時間，在電站試驗時，應先按規定要求整定節流孔大小，再測定ty值。8.19 接力器不動時間tq測定試驗8.19.1 在制造廠內，巨型調速器試驗用接力器

52、直徑應不小于350mm，調速器處于頻率控制模式自動方式平衡狀態，調節參數位于中間值，開環增益為整定值。打開開度限制機構到全開位置。輸入額定頻率信號，用開度給定將接力器開到約50%的位置。在額定頻率的基礎上，施加4倍于轉速死區規定值的階躍頻率信號，用自動記錄儀記錄輸入頻率信號和接力器位移，確定以頻率信號增減瞬間為起點的接力器不動時間tq。試驗3次，取其平均值。8.19.2 用勻速變化頻率信號測定接力器不動時間 試驗條件同8.19.1條。輸入額定頻率信號，用開度給定將接力器開到約50%的位置。在額定頻率的基礎上，施加規定的勻速變化的頻率信號（對巨型調速器為1hz/s），用自動記錄儀記錄輸入頻率信號

53、和接力器位移，確定以頻率信號增或減（上升或下降0.02%）為起點的接力器不動時間。詳見圖3。圖3 用勻速變化頻率信號測定接力器不動時間8.19.3 在電站通過機組甩負荷試驗，獲得機組甩25%負荷示波圖，從圖上直接求出自發電機定子電流消失為起始點，或甩10%15%負荷，機組轉速上升到0.02%為起始點，到接力器開始運動為止的接力器不動時間tq，測試時應斷開調速器用發電機出口開關輔助接點信號、電流和功率信號。用自動記錄儀記錄機組轉速、接力器行程和發電機定子電流時間分辨率不大于0.02s/mm，接力器行程分辨率不大于0.2%/mm。8.20 空載試驗8.20.1 手動方式空載工況下，用自動記錄儀記錄

54、機組3min（為觀察到有大致固定周期的擺動，可延長至5min）的轉速擺動情況，量取有大致固定周期的轉速擺動幅值；重復三次，取其平均值。8.20.2 自動方式空載工況下，對調速系統施加頻率階躍擾動，記錄機組轉速、接力器行程等的過渡過程，選取轉速擺動值和超調量較小、波動次數少、穩定快的一組調節參數，提供空載運行使用。在該組調節參數下，用自動記錄儀記錄機組3min（為觀察到有大致固定周期的擺動，可延長至5min）的轉速擺動情況，量取有大致固定周期的轉速擺動幅值；重復三次，取其平均值。8.21 調速器手/自動切換試驗8.21.1 在機組空載工況下，通過模擬設備大故障或人工操作切換，將調速器由自動狀態切換至電手動/機手動狀態運行，待機組開度穩定后再人工操作將調速器由手動狀態切回至自動運行狀態，切換過程中觀察并記錄機組導葉接力器開度的變化情況，要求切換前后的開度變化不超過0.5%。8.21.2 在機組負載工況下，通過模擬設備大故障或人工操作切換，將調速器由自動狀態切換至電手動/機手動狀態運行，待機組開度穩定后再人工操作將調速器由手動狀態切回至自動運行狀態，切