《柴油機系統(tǒng)輔助燃氣輪機組黑啟動系統(tǒng)現(xiàn)場試驗導則》

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JSEPA

江蘇省電力行業(yè)協(xié)會團體標準

T/JSEPAXXXX—XXXX

柴油機系統(tǒng)輔助燃氣輪機組黑啟動系統(tǒng)現(xiàn)

場試驗導則

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（征求意見稿）

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XXXX-XX-XX發(fā)布XXXX-XX-XX實施

江蘇省電力行業(yè)協(xié)會??發(fā)布

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柴油機系統(tǒng)輔助燃氣輪機組黑啟動系統(tǒng)現(xiàn)場試驗導則

1范圍

本文件規(guī)定了柴油機系統(tǒng)輔助燃氣輪機組黑啟動系統(tǒng)現(xiàn)場靜態(tài)試驗、動態(tài)試驗和試驗報告的要求。

本文件適用于容量在100MW及以上燃氣輪機組柴油系統(tǒng)輔助機黑啟動系統(tǒng)試驗，其他容量燃氣輪機

組柴油系統(tǒng)輔助機黑啟動系統(tǒng)試驗可參照本文件。

2規(guī)范性引用文件

下列文件中的內(nèi)容通過文中的規(guī)范性引用而構成本文件必不可少的條款。其中，注日期的引用文件，

僅該日期對應的版本適用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改單）適用于本

文件。

GB3100國際單位制及其應用

GB50172電氣裝置安裝工程蓄電池施工及驗收規(guī)范

GB/T2820.5往復式內(nèi)燃機驅(qū)動的交流發(fā)電機組第5部分：發(fā)電機組

GB/T31038高電壓柴油發(fā)電機組通用技術條件

DL/T596電力設備預防性試驗規(guī)程

DL/T724電力系統(tǒng)用蓄電池直流電源裝置運行與維護技術規(guī)程

DL/T1502廠用電繼電保護整定計算導則

DL/T5153火力發(fā)燃氣輪機組廠用電設計技術規(guī)定

T/CES095儲能系統(tǒng)輔助燃氣輪機組黑啟動系統(tǒng)現(xiàn)場試驗導則

3術語和定義

下列術語和定義適用于本文件。

黑啟動blackstart

指整個電網(wǎng)因事故崩潰或部分電網(wǎng)瓦解后，在不具備任何外界電源的情況下，由系統(tǒng)中具備自啟動

能力的機組率先啟動。為電網(wǎng)中其他無自啟動能力的機組提供輔助設備工作電源，使其恢復發(fā)電、進而

逐步恢復整個電網(wǎng)正常供電的過程。

燃氣輪機組gas-turbine

把熱能轉(zhuǎn)換為機械功的旋轉(zhuǎn)機械，包括壓氣機、加熱工質(zhì)的設備（如燃燒室）、透平、控制系統(tǒng)和

輔助設備。

黑啟動燃氣輪機組black-startunit

燃氣輪機組中具有黑啟動能力的燃氣輪機組。

廠用電工作電源normalservicepowersupply

燃氣輪機組在生產(chǎn)過程中確保主、輔設備正常運行的供電電源。

廠用電備用電源standbyservicepowersupply

廠用電工作電源退出運行后，確保燃氣輪機組生產(chǎn)過程中主、輔設備繼續(xù)正常運行的供電電源。

黑啟動電源black-startpowersupply

當廠用電工作電源及備用電源消失時，用于啟動機組及其附屬設備的獨立于電網(wǎng)的其他電源。

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燃氣輪機組黑啟動black-startofgas-turbineunit

當燃氣輪機組失去廠用電工作電源及備用電源時，通過黑啟動方式，恢復廠用電工作電源及機組設

備運行的過程。

黑啟動負荷black-startload

確保機組黑啟動至空載，由黑啟動電源或直流電源供電的軸承潤滑系統(tǒng)油泵、高壓油頂起油泵、發(fā)

電機密封油泵及二次控制系統(tǒng)等必要的負載。

黑啟動試驗

黑啟動試驗通常指機組黑啟動系統(tǒng)和機組輔助系統(tǒng)為配合電站黑啟動試驗單獨進行的相關試驗。

4靜態(tài)試驗

常規(guī)試驗

4.1.1柴油機系統(tǒng)絕緣試驗

柴油機系統(tǒng)絕緣測試包括柴油機系統(tǒng)的一次部分和二次部分，試驗條件是各設備電氣回路接線應正

確，試驗參考GB/T31038、、DL/T995標準執(zhí)行。

4.1.2蓄電池充放電試驗

蓄電池安裝完成。試驗方法參照GB50172，試驗結果滿足DL/T724的技術要求。除此之外，蓄

電池系統(tǒng)放電電量，應滿足2次機組啟動期間電量需求。

4.1.3升壓變壓器保護試驗

變壓器安裝完成，變壓器本體試驗合格，滿足DL/T596要求。變壓器保護定值整定正確并正確輸

入保護裝置，保護定值整定滿足DLT1502要求。試驗方法參照DL/T995。

4.1.4開關設備試驗

開關設備保護完成，開關設備本體試驗合格，滿足DL/T596要求。

4.1.5電力電纜線路試驗

電力電纜線路試驗完成，電力電纜線路試驗本體試驗合格，滿足DL/T596要求。

5動態(tài)試驗

一般試驗條件

5.1.1黑啟動發(fā)電機組設備正常，具備啟動能力。

5.1.2黑啟動快切及同期系統(tǒng)正常。

5.1.3發(fā)電機勵磁系統(tǒng)正常以及各系統(tǒng)繼電保護裝置投入。

5.1.4控制系統(tǒng)狀態(tài)正常，黑啟動邏輯驗證合格。

5.1.5試驗期間機組應斷開與電網(wǎng)電氣一次的連接，即機組變壓器單元高壓側(cè)斷路器在斷開位置，機

組在非并網(wǎng)狀態(tài)。

5.1.6控制用直流系統(tǒng)工作正常。

核相試驗

a)試驗條件：中壓母線同期開關合閘，控制系統(tǒng)處于黑啟動模式，發(fā)電機非并網(wǎng)狀態(tài)（主變高

壓側(cè)斷路器和機端斷路器均在斷開狀態(tài)），黑啟動電源處于熱備用狀態(tài)。

b)試驗方法：手動啟動黑啟動電源，使用錄波器記錄同期點兩側(cè)的二次電壓的電壓幅值、相角

和頻率。

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c)試驗判據(jù)：中壓母線同期開關兩側(cè)的二次電壓相序相同、電壓相等、頻率相等。

假同期試驗

a)試驗條件：中壓母線同期開關分閘并在試驗位，控制系統(tǒng)處于黑啟動模式，發(fā)電機非并網(wǎng)狀

態(tài)（主變高壓側(cè)斷路器和機端斷路器均在斷開狀態(tài)），廠用電由備用電源提供，黑啟動電源

處于啟動狀態(tài)。

b)試驗方法：遠方操作同期合閘指令，同期控制盤收到指令，判斷同期條件滿足后，同期合中

壓母線同期開關，使用錄波器記錄同期點兩側(cè)的二次電壓的電壓幅值、相角和頻率。

c)試驗判據(jù)：同期點兩側(cè)的二次電壓的電壓差不宜超過額定電壓的5%～10%、相角差不宜超過

20°，頻率差不宜大于0.25Hz。

廠用電恢復試驗

a)試驗條件：控制系統(tǒng)處于黑啟動模式，發(fā)電機非并網(wǎng)狀態(tài)（主變高壓側(cè)斷路器和機端斷路器

均在斷開狀態(tài)），廠用電由備用電源提供，黑啟動電源處于熱備用狀態(tài)。

b)試驗方法：手動遠方斷開備用電源的進線開關。

c)試驗判據(jù)：黑啟動電源啟動成功，各母線電壓正常，有效值控制在±5%額定電壓范圍內(nèi)，廠

用電設備運行正常。

機組啟動試驗

a)試驗條件：廠用母線受電成功。

b)試驗方法：按照正常啟機流程。

c)試驗判據(jù)：廠用電各系統(tǒng)負荷啟動運行正常，廠用母線上最大電機空載啟動母線上的電壓水

平符合本規(guī)范5.2.1中的規(guī)定，燃氣輪機組發(fā)電機啟動成功，升至額定轉(zhuǎn)速。

發(fā)電機零起升壓試驗

a)試驗條件：發(fā)電機額定轉(zhuǎn)速，勵磁系統(tǒng)熱備用；

b)試驗方法：發(fā)電機自動方式零起升壓；

c)試驗判據(jù)：發(fā)電機建壓成功，機端電壓為額定電壓，勵磁系統(tǒng)和繼電保護系統(tǒng)無異常。

孤網(wǎng)運行試驗

a)試驗條件：黑啟動廠用電恢復成功，發(fā)電機建壓成功，機組處于非并網(wǎng)狀態(tài)，同期或快切裝

置熱備用?？刂葡到y(tǒng)孤島運行邏輯驗證合格，燃氣機系統(tǒng)具備孤島運行條件。

b)試驗方法：啟動同期或快切裝置。

c)試驗判據(jù)：發(fā)電機帶廠用電運行，廠用負荷運行正常，機組進入孤島運行狀態(tài)?？刂葡到y(tǒng)正

確調(diào)節(jié)，機組運行平穩(wěn)，參數(shù)正常。

燃氣輪機組發(fā)電機并網(wǎng)試驗

a)試驗條件：線路停電，出線斷路器具備合閘功能。

b)試驗方法：合上出線斷路器，線路開關單側(cè)檢無壓空充合閘。當空充線路輸出負荷時，可適

當降低燃氣輪機組發(fā)電機的機端電壓，以避免過電壓和勵磁涌流過大情況發(fā)生。

c)試驗判據(jù)：發(fā)電機運行正常，線路充電成功。繼電保護及安全自動裝置無異常告警及動作情

況。勵磁調(diào)節(jié)器調(diào)節(jié)合理。發(fā)電機機端電壓頻率、線路電壓頻率符合T/CES095中3.5條的

要求。其他各系統(tǒng)正常。

停機試驗

a)試驗條件：并網(wǎng)狀態(tài)下發(fā)電機及各系統(tǒng)正常；

b)試驗方法：解列發(fā)電機，完成廠用電切換；

c)試驗判據(jù)：停機成功。

6試驗報告

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試驗報告應包括以下內(nèi)容：

a)試驗機組的發(fā)電機、柴油發(fā)電機、勵磁系統(tǒng)各設備的技術參數(shù)；

b)試驗儀器、時間、地點、環(huán)境以及試驗項目；

c)試驗相關數(shù)據(jù)、曲線（見附錄B）；

d)試驗結論應提出投運建議。

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附錄A

（資料性）

柴油機輔助黑啟動電氣一次系統(tǒng)圖

A.1柴油機輔助黑啟動電氣一次系統(tǒng)圖例如圖A.1所示。

圖A.1柴油機輔助黑啟動電氣一次系統(tǒng)圖例

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附錄B

（資料性）

動態(tài)試驗記錄

B.1動態(tài)試驗記錄見表B.1。

表B.1動態(tài)試驗記錄表

試驗項目試驗項目

柴油機輸出電流

試驗開始時間

黑啟動廠用電恢復試驗

中壓母線電壓

400V母線電壓

發(fā)電機轉(zhuǎn)速

發(fā)電機頻率

發(fā)電機電壓

發(fā)電機功率

發(fā)電機振動

發(fā)電機軸承溫度

孤網(wǎng)試驗

發(fā)電機線圈和鐵心溫度

廠用電中壓母線電壓

發(fā)電機電流

發(fā)電機功率

發(fā)電機勵磁電流

發(fā)電機勵磁電壓

發(fā)電機轉(zhuǎn)速

發(fā)電機頻率

發(fā)電機電壓

發(fā)電機功率