1、七里塘水電站10KV高壓開關柜安裝、調試作業指導書2013年8月2日10KV高壓開關柜安裝、調試作業指導書目 錄1 10KV高壓開關柜安裝、調試工程簡述. .12 編制依據.1 4 10KV高壓開關柜安裝、調試流程圖.1 5 調速器施工準備.36 調速器安裝施工方案.3 7 調速系統設備及管路安裝質量控制措施要點.48 調速系統設備及管路安裝安全控制措施要點.49 調速系統試驗、調試內容.510 調速系統現場試驗、調試內容.511 調速器試驗、調試方法.812 調速器單元工程質量評定表.12 13 安裝記錄單.121.10KV高壓開關柜安裝、調試工程簡述1.1 10KV高壓開關柜安裝、調試工程

2、概述 本工程安裝項目包括10面10kV移開式開關柜（含2臺高壓限流熔斷器柜）的安裝及調試。1.2 10KV高壓開關柜安裝工程特點： 七里塘水電站橋機共安裝10面型號為KYN28A-12金屬鎧裝移開式開關柜，其中含2臺高壓限流熔斷器柜，額定電壓12KV，防護等級IP4X，設備由揚州美達電氣有限公司制造。整個安裝工程可分為基礎安裝，盤柜安裝，調試試驗。2.編制依據1）廠家到貨圖紙、技術文件2）七里塘水電站機電設備安裝工程招標文件、投標文件3）電氣裝置安裝工程 高壓電器施工及驗收規范GBJ147-904）4）電力設備預防性試驗規程Q/CSG 1 0007-20045）施工圖紙3.10KV高壓開關柜安

3、裝、調試流程圖10KV高壓開關柜安裝、調試流程圖5.調速器施工準備 1)調速器施工圖紙及技術資料。 2)廠家圖紙. 3)七里塘水電站機電設備安裝工程招標文件、投標文件。 4)調速器出廠合格證、發貨清單、驗收資料及質量證書。 5)參加工作面交接驗收、移交，并按機電安裝要求進行現場清掃及處理。 6)根據貴陽研究院提供的基準點和安裝精度要求，進行測量放線工作，建立準確牢固的安裝測量網點。 7)安裝圖、安裝說明書。6.調速器安裝施工方案 6.1調速器電氣柜安裝調速器電氣柜主要由調速器微機系統、速度監測系統、電動、手動操作系統和電源系統等設備組成。調速器的電氣柜采用交直流并列供電的帶濾波器及抗干擾裝置的

4、冗余電源系統。調速器微機系統設備包括32位微處理機、顯示設備、輸入輸出設備及接口設備。調速器微機系統與電站監控系統采用數字通信口和I0口進行通信。調速器具有比例、積分、微分的PID調節規律，能適應被控對象的運行工況及參數的變化完成變參數及變結構調節、開機空載運行并網運行停機操作控制、實現操作控制方式的無擾動切換，還具有導葉開度限制、頻率跟蹤、離線診斷及調試、故障保護及時鐘同步等功能。 1)根據武漢四創公司圖紙和有關技術文件要求，進行安裝部位的清掃檢查，測量、放線和基礎件安裝，驗收合格澆筑二期砼。 2)盤柜開箱檢查無缺陷后，用行車吊裝至安裝部位就位、調整。 3)按武漢四創公司圖紙和有關技術文件的

5、要求，進行柜內附件安裝、電纜敷設和配線、檢查。 4)在武漢四創公司指導下，按制造廠圖紙和有關技術文件的要求。對調速設備的控制、調節、保護、自診斷等各項功能逐一進行檢查、調試。施工中周圍環境應干凈、無雜物和積水。 6.2調速系統管路安裝 1)調速系統設備之問的管路(含油壓裝置管路)，現場安裝前，根據武漢四創公司交貨明細表仔細核對其數量、編號、尺寸、規格是否完整無誤。 2)對安裝部位進行測量、放線，檢查其實際高程、尺寸與武漢四創公司圖紙有無出入。 3)根據武漢四創公司圖紙和有關技術文件，對管路、附件進行清掃檢查，根據圖紙進行管架、附件、管路的安裝。 4)對設備之間連接附件，根據武漢四創公司技術文件

6、和國家規程、規范要求，凡需進行強度試驗的，應在其試驗完成后進行安裝。 5)對調速系統供、排油管，根據現場尺寸及設計圖紙進行現場配制、焊接和強度試驗。清掃干凈后安裝，再做嚴密性試驗。 6)接力器鎖錠、過速保護系統與調速器相接的管路，在相應設備安裝完后，依照武漢四創公司公司技術文件要求進行現場裝配。 7)系統管路中的油管路，須在場外自制的酸洗槽中對管路逐根酸洗，使用稀鹽酸。酸洗后的管段放入堿池中進行中和沖洗，然后用低壓風吹干；對水管路，須做水壓試驗檢漏。 6.3調速器測速系統的安裝調速器測速設備由安裝在水輪機軸上的齒盤和脈沖轉速探測器組成的轉速探測系統和速度監視系統組成。調速系統的轉速信號還采用殘

7、壓測速方式用于微機系統和測速系統，殘壓取自機端電壓。另外還設有1套機械過速開關作用于緊急停機回路和控制進水口快速閘門的緊急關閉。 1)調速器測速系統的設備，在水輪機總裝完后的合適時段，在制造廠指導下進行安裝，在充水后進行檢查。 2)機械過速保護裝置在制造廠已做過整定，現場在武漢四創公司指導下按設計圖要求進行安裝及配管。 6.4調速系統用透平油型號和質量，應符合武漢四創公司和有關技術文件的要求。處理和化驗合格后，方可使用。7.調速系統設備及管路安裝質量控制措施要點 7.1液壓元件的水平度。 7.2油泵與電機的同軸度。 7.3壓力油罐的垂直度。 7.4管路的配制安裝工藝和焊接質量。 7.5管路連接

8、件的密封安裝質量。8.調速系統設備及管路安裝安全控制措施要點 8.1檢查施工供電設施、線路布置的安全性。 8.2保障安裝部位照明的可靠性和亮度。 8.3檢查施工通道以及為施工搭設的樓梯、腳手架等的可靠性、安全性。 8.4經常、及時清理現場堆積物，確保易燃品的存放、使用的安全性。 8.5檢查起重運輸設備、吊具等的可靠性。 8.6管路安裝的加固、焊接應牢靠。9.調速系統試驗、調試內容9.1調速系統的安裝檢查9.2管路安裝檢查和壓力試驗9.3油泵及閥組試驗9.4油壓裝置動作試驗9.5導水機構及調速器系統試驗9.6調速系統模擬試驗9.7調速系統低油壓試驗9.8調速器特性測試9.9可調參數測試9.10調

9、速器各部件的絕緣測定及介電強度試驗9.11開度及負荷給定跟蹤功能測試9.12導葉開度負荷給定跟蹤功能測試9.13導葉開度限制測試9.14電手動操作機構測試9.15轉速人工死區測試9.16操作回路檢查及模擬動作試驗9.17接力器不動時間Tq的測定9.18與電站計算機系統聯合工作功能測試9.19在線故障自診斷及故障處理功能測試9.20離線診斷測試9.21故障保護測試9.22透平油的過濾及試驗9.23其它試驗10調速系統現場試驗、調試 10.1現場試驗 1)根據武漢四創公司的技術文件和GB8564(水輪發電機組安裝技術規范、GB50168電氣裝置安裝工程電纜線路施工及驗收規范、GBJ303(電氣裝置

10、安裝工程質量檢驗評定標準、DL563水輪機電液調節系統及裝置調整試驗導則、SDJ249_3水利水電基本建設工程單元工程質量等級評定標準水輪發電機組安裝工程、SDJ57(力技術施工及驗收技術規范(熱工儀表及控制裝置篇)等有關規定。應根據上述內容制定詳細的試驗計劃和試驗程序提交監理單位批準。 2)調速系統調整試驗工作在設備安裝、管路連接、電氣配線完成后，分五個階段進行。即：油壓裝置試驗，機械調速系統充油及手動操作試驗，電氣調速系統的調試、調速系統機電聯合調整試驗、調速系統與LCU的聯控調試試驗及系統無水模擬試驗。 10.1.1油壓裝置試驗 1)油壓裝置各設備、管路、元件的安裝檢查。 2)油壓裝置管

11、路系統安裝檢查和壓力試驗。 3)油壓裝置電動機的絕緣電阻、極性、直流電阻測試。 4)油壓裝置的啟動試驗以及電動機的運行情況檢查。 5)油壓裝置各部位的壓力、油位等開關量、模擬量反饋信號的檢查。 6)油壓裝置壓油泵卸壓閥的卸壓整定值校核。 7)壓油裝置安全閥動作值校驗。 8)根據PLC程序進行的整體動作流程驗證試驗。 9)武漢四創公司、監理單位要求的其它試驗項目。機械調速系統的充油及手動操作試驗 1)調速系統的管路清理、耐壓以及充油試驗。 2)手動操作液壓機構，進行導葉開啟關閉試驗。 3)導葉分段開啟關閉時間的調整試驗。 4)導葉開啟，關閉時間的調整試驗。 5)導葉開度限制機構的調整。電氣調速系

12、統的試驗。 1)電調柜的交直流工作電源的檢查測試。 2)凋速器各部件的絕緣測定及介電強度試驗。 3)電氣柜內的程序正確性檢查。 4)電氣柜的所有輸入偷出的開關量、模擬量信號的檢查。 5)電氣柜內的變送器校驗。 6)導葉位置傳感器對應導葉全開全關位置的0一100信號輸出校驗。7)主配壓閥位置傳感器的調整以及信號輸出校驗。8)電氣測速裝置的檢查校驗和整定。 9)調速器特性測試。 10)可調參數測試。 11)開度給定跟蹤功能測試。 12)負荷給定跟蹤功能測試。 13)導葉開度限制測試。 14)轉速人工死區測試。 l5)接力器不動時間Tq的測定。 16)離線診斷測試。 17)故障保護測試。 18)在線

13、故障自診斷及故障處理功能測試。 19)與電站計算機監控系統通訊測試。 20)操作回路檢查及模擬動作試驗。調速系統機電聯合調整試驗 1)機械液壓柜現地操作開停機試驗，各部測量信號正常。 2)電氣柜手動開，停機試驗，導葉開關正常，無發卡情況。 3)調速器靜特性試驗，錄制接力器行程與導葉開度的關系曲線。 4)電氣柜手自動切換試驗，接力器應無擺動。 5)在導葉開啟狀態下，模擬各種事故關機信號試驗(事故低油壓、瓦溫過高、剪斷銷剪斷、機組過速等)，調速器應能立即可靠關機，并發出相應的信號。調速系統與LCU的聯控調試試驗1)在各自系統的分步調試完成以后，進行調速系統與機組LCU之間的聯控調試試驗。 2)進行

14、IO信號及控制回路的點對點測試，控制信號以及反饋信號均正確可靠： 3)LCU操作開，停機試驗，導葉開關良好。 4)模擬LCU發出的各種事故停機信號，導葉關閉正常。 10.2試驗數據和報告1)每個試驗完成以后，安裝單位向監理單位提交試驗結果和試驗報告一式六份。報告應包括下述內容：每項試驗的描述，試驗方法和儀表，試驗參加人員名單，測量儀表的校準，試驗程序，測試數據表，計算舉例，包括最終調整、整定值和性能曲線的試驗結果，關于試驗結果的討論和最后的試驗結論等。11.調速器試驗、調試方法 11.1一般性檢查：調試前工作準備調試設備:1)計算機、萬用表、頻率發生器、調壓器、調速器圖紙、交直流電源、安裝工具

15、、編程電纜、兆歐表。2)機械設備已質檢結束，符合機械電氣聯調要求。3)工作場地整潔，柜體擺放符合要求，調試電纜滿足走向要求。控制回路檢查1)檢修工作已經結束，安裝自檢工作結束。2)在調速器端子排測量急停閥、與復歸閥線圈電阻。3)調速器信號輸入屏蔽線按照要求接入，電纜屏蔽線應單邊接入調速器接地端子。絕緣回路檢查：安全檢查1)調速器所有空氣開關處于OFF位置。2)斷開PLC、觸摸屏、開度傳感器、接近開關電源。3)調速器機械調試工作已經結束，具備試驗條件。上電檢查1)交、直流電源已輸入調速器2)上電前，斷開調速器柜內主設備電源輸入端（位移傳感器電源、接近開關電源等等）。3)通入交、直流220V電壓，

16、測量上一步驟中斷開各端電源電壓是否正確，并記錄當前工作電源的電壓值。4)上電后，觀察10分鐘，無明顯燒焦、異味、放電聲等等。11.2調速器油壓裝置試驗壓力油罐耐壓試驗用油壓裝置的油泵按下述步驟向壓力罐送油1)在壓力罐的排氣孔上安裝排油管并接至回油箱。2)開啟油泵截止閥和壓力表針閥，其余閥門全部關閉。3)用手轉動油泵，檢查是否靈活，然后通電檢查油泵轉動方向是否正確將油泵注滿氣輪機油，然后以手動方式啟動油泵向壓力罐送油。4)油壓升到額定值后，檢查有無漏油現象。若無漏油，可繼續升壓到1.25倍額定油壓值，保持30min，再檢查焊縫有無漏油。同時觀察壓力表讀數有無明顯下降。若無漏油和壓力下降，可排油降

17、壓至額定值，用500g手錘在焊縫兩側25mm范圍內輕輕敲擊，應無滲漏現象。5)在試壓過程中，如發現管道或管道附件漏油，只能在無壓條件下進行處理。若發現焊縫漏油，則應停止試驗，排油后進行處理。11.2.2油泵試驗11.2.2.1閥組調整試驗1)安全閥的調整：調整安全閥，使得油壓高于工作油壓上限2以上時,安全閥開始排油；油壓高于工作油壓上限的16以前，安全閥應全部開啟，壓力罐中油壓不再升高；油壓低于工作油壓下限以前，安全閥應完全關閉，此時安全閥的漏油量不得大于油泵輸油量的1。在上述過程中安全閥應無強烈的振動和噪聲。11.2.2.2油壓裝置密封試驗1)壓力罐的油壓和油位均保持在正常工作范圍內，關閉所

18、有閥門，8h后油壓下降不得大于額定油壓的4。11.2.2.3壓力開關及液位信號器整定1)以向壓力罐充油和自壓力罐排油的方式來改變油壓和回油箱油位，進行壓力信號器和油位信號器的整定。壓力信號器動作值與整定值的允許偏差為名義工作油壓的±2；回油箱油位信號器的動作允許偏差為±10mm。2)油壓裝置正常自動運行和故障模擬試驗時，用人為排油的方式控制油壓的變化，使壓力信號器動作，以控制油泵按各種方式運轉。通過模擬試驗，檢查油壓裝置電氣控制回路及壓力、油位信號器動作的正確性。不允許采用人為撥動信號器接點的方式進行模擬試驗。11.3調速器靜態試驗11.3.1手自動切換試驗1)將調速器自的

19、5V工頻信作為模擬機頻和網頻送入調器的機頻網頻輸入端，將接力器開至任意開度，模擬機組斷路器合處于并網負載運行狀態。操作調速器手自動切換把手使調速器在手動、電手動和電自動之間相互切換，記錄切換前后接力器開度的穩態值并計算出差值所占接力器總行程的百分比.11.3.2電源切換試驗 1)將調速器自己的5V工頻信作為模擬機頻和網頻送入調器的機頻網頻輸入端，將接力器開至任意開度，模擬機組斷路器合處于并網負載運行狀態。 2)切換調速器工作電源：a、斷交流 b、合交流，斷直流 c、斷交流 d、合交流，合直流。分別記錄下電源切換前后接力器行程的的穩態值并計算其差電氣裝置的工作電源和備用電源相互切換時接力器行程變

20、化相對值不得大于1%。 11.3.3模式切換試驗1)將調速器自的5V工頻信作為模擬機頻和網頻送入調器的機頻網頻輸入端，將接力器開至任意開度，模擬機組斷路器合處于并網負載運行狀態。操作調速器的模式切換按鈕,記錄下操作前后接力器行程的穩態值,計算出兩次行程之差占額定行程的百分比。11.3.4故障試驗1)將調速器自的5V工頻信作為模擬機頻和網頻送入調器的機頻網頻輸入端，將接力器開至任意開度，模擬機組斷路器合處于并網負載運行狀態。分別斷開機頻信號、接力器反饋信號、功率反饋信號分別模擬機頻故障、導葉反饋斷線故障和功率反饋斷線故障。記錄下故障前后接力器行程的穩態值。 11.3.5模擬自動開停機試驗：1)由

21、二次控制回路分別發出開機和停機令，觀察并判斷接力器的兩段開機動作是否正常。在開機過程時，觀察頻率錯誤故障點的動作。 11.3.6模擬緊急停機試驗, 1)將調速器自的5V工頻信作為模擬機頻和網頻送入調器的機頻網頻輸入端，將接力器開至任意開度，模擬機組斷路器合處于并網負載運行狀態。由二次回路發出緊急停機令，使接力器全關。 11.3.7模擬甩負滿荷試驗1)將調速器自的5V工頻信作為模擬機頻和網頻送入調器的機頻網頻輸入端，將接力器開至全開，模擬機組斷路器合處于并網負載運行狀態。斷開發電機出口開關信號,并記錄接力器從全到全關的時間. 11.3.8模擬操作試驗1)調速器處于“自動”工況，調速器處于停機備用

22、工況。各表計指示為零，停機聯鎖動作.將調速器自的5V工頻信作為模擬機頻和網頻送入調器的機頻、網頻輸入端11.4調速器靜態特性試驗1、調速器處于空載工況 ,參數設置為：bp=6%，bt=5%，Tn=0s，Td=2.0s，開限=100%，YG=50%，fj=50.00HZ，PG=0，FG=50.00HZ。2、將機頻fj從50.00開始，以0.001Hz遞增或遞減，每間隔0.30HZ記錄一次，使接力器行程單調上升或下降一個來回，錄波并記錄機頻fj和相應導葉接力器行程值。11.5動態試驗11.5.1充水后開機試驗1)錄制機組轉速，導葉、輪葉開度、頻率與時間關系曲線。2)記錄開機至空載，空載以上，負載，

23、轉速穩定時間。11.5.2充水停機試驗1)錄制機組轉速，導葉、輪葉開度、頻率與時間關系曲線。2)記錄導葉空載至全關時間，及導葉空載至全停時間。11.5.3 115%過速試驗1)錄制機組轉速，導葉、輪葉開度、頻率與時間關系曲線。2)記錄在115%過速前，過速時，過速后，導葉、輪葉開度，轉速11.5.4 150%過速試驗1)錄制機組轉速，導葉、輪葉開度、頻率與時間關系曲線。2)記錄在150%過速前，過速時，過速后，導葉、輪葉開度，轉速。11.5.5空載頻率擺動試驗1)錄制機組轉速，導葉、輪葉開度、頻率與時間關系曲線。2)記錄頻率擺動最大值和最小值計算頻差。11.5.6空載頻率上擾動8%試驗1)錄制

24、機組轉速，導葉、輪葉開度、頻率與時間關系曲線。2)記錄擾動量一般為（48Hz-52Hz）、調節時間、調節次數、超調量。11.5.7空載頻率下擾動8%試驗1)錄制機組轉速，導葉、輪葉開度、頻率與時間關系曲線。2)記錄擾動量一般為（52Hz-48Hz）、調節時間、調節次數、超調量。11.5.8交直流掉電試驗（分別模擬交流、直流掉電觀察導葉、輪葉是否動作）1)錄制機組轉速，導葉、輪葉開度、頻率與時間關系曲線。11.5.9頻率消失試驗（分別模擬機頻，網頻，側盤測頻消失后導葉、輪葉是否變化）1)錄制機組轉速，導葉、輪葉開度、頻率與時間關系曲線。11.5.10甩負荷試驗1)錄制機組轉速，導葉、輪葉開度、頻

25、率與時間關系曲線。2)記錄不動時間、最高轉速、最低轉速、調節時間、調節次數。12.調速器單元工程質量評定表 附表1 油壓裝置安裝單元工程質量評定表 附表2 調速器柜安裝及調試安裝單元工程質量評定表 附表3 調速系統整體調試及模擬試驗單元工程質量評定表13.安裝記錄單 附表1 調速器柜安裝檢查記錄單 附表2 調速系統管路安裝檢查記錄單 附表3 調速器調試記錄單附表1：油壓裝置安裝單元工程質量評定表單位工程名稱單元工程量分部工程名稱施工單位單元工程名稱、部位檢驗日期年 月 日項次檢查項目允許偏差（mm）實測值(mm)結 論合 格優 良1壓油罐嚴密性試驗符合“規范”第2.0.10條要求2壓油罐垂直度

26、每米不超過2.0每米不超過1.03事故配壓閥中心及高程±10±54事故配壓閥法蘭水平度每米不超過0.15每米不超過0.105油泵及電動機中心0.080.056油泵及電動機中心傾斜每米不超過0.20每米不超過0.157油壓裝置壓力整定值設計值1.51.5設計值8油泵試運轉符合“規范”第條要求9油壓裝置工作嚴密性在工作壓力下保持8h，油壓下降值不超過0.15Mpa10調速系統油質符合汽輪機油GB253781的規定檢驗結果 共檢驗 項，其中合格 項，優良 項，優良率 評 定 意 見單元工程質量等級主要檢查項目全部符合質量標準。一般檢查項目中有 %符合質量標準，其余雖有微小出入，但

27、不影響使用。檢查項目有 %達到優良，其中主要檢查項目 達到優良。測量人施工單位監理單位附表2：調速器柜安裝及調試單元工程質量評定表單位工程名稱單元工程量分部工程名稱施工單位單元工程名稱、部位檢驗日期年 月 日項次檢查項目允許偏差（mm）實測值(mm)結 論合 格優 良1 調速器柜中心5.03.02調速器柜高程±5.0±4.03調速器柜水平度每米不超過0.15每米不超過0.104回復機構支座水平度每米不超過1.05離心飛擺擺度不大于0.046緩沖器活塞回復位置±0.027緩沖時間上下兩回復時間之差不大于額定值躲10%8緩沖特性曲線符合設計要求9各指示器及杠桿位置1.

28、010永態轉差系數符合“規范”第6.2.2條的要求11導葉及輪葉在中間位置時回復機構水平度每米不超過1.012電液轉換器差動活塞位置不大于±0.0213油壓變化時電液轉換器差動活塞位置不大于±0.0514電液轉換器靈敏度符合設計要求15電氣回路絕緣檢查符合電氣裝置安裝工程及驗收規范有關規定16穩壓電源輸出電壓1% 設計值17電氣調節器死區、放大系數及線性度符合設計要求檢驗結果 共檢驗 項，其中合格 項，優良 項，優良率 評 定 意 見單元工程質量等級主要檢查項目全部符合質量標準。一般檢查項目中有 %符合質量標準，其余雖有微小出入，但不影響使用。檢查項目有 %達到優良，其中主

29、要檢查項目 達到優良。測量人施工單位監理單位附表3：調速系統整體調試及模擬試驗單元工程質量評定表單位工程名稱單元工程量分部工程名稱施工單位單元工程名稱、部位檢驗日期年 月 日項次檢查項目允許偏差（mm）實測值(mm)結 論合 格優 良1 開度指示器紅黑針位置不重合不大于2%全行程值2導葉接力器指示值不大于1%全行程值3輪葉接力器指示值不大于0.5°4導葉及輪葉緊急關閉時間5% 5設計值5輪葉開啟時間5% 5設計值6事故關閉導葉時間5% 5設計值7接力器行程與導葉開度曲線符合“規范”第6.3.5條要求8導葉與輪葉協聯關系曲線隨動不準確度小于1.5%全行程值9回復機構死行程不大于0.2%全行程值10導葉與輪葉最低操作油壓不大于16%額定油壓11永態轉差系數及暫態轉差系數方向正確并與相應電位器刻度值相符合12緩沖特性曲線符合設計要求13手自動切換接力器擺度小于0.2%全行