(高清版)DB52∕T 1211-2017 電站汽輪機數(shù)字電液控制系統(tǒng)并網(wǎng)試驗及檢測指標

DB52DB52/T1211—2017電站汽輪機數(shù)字電液控制系統(tǒng)并網(wǎng)試驗及檢測指標Testingandindexdetectionfordigitalelectro-hydrauliccontrolsystemofsteamturbinepowerplantgettingintogrid2017-08-18發(fā)布2018-01-18實施貴州省質(zhì)量技術(shù)監(jiān)督局發(fā)布I 1 1 1 3 3 6 1電站汽輪機數(shù)字電液控制系統(tǒng)并網(wǎng)試驗及檢測指標1范圍本標準規(guī)定了電站汽輪發(fā)電機組并入電網(wǎng)，其數(shù)字電液控制系統(tǒng)所需要完成的試驗項目與檢測指件。凡是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。GB/T22198汽輪機轉(zhuǎn)速控制系統(tǒng)驗收試驗GB/T30370火力發(fā)電機組一次調(diào)頻試驗及性能驗收導則并網(wǎng)運行汽輪機調(diào)節(jié)系統(tǒng)技術(shù)監(jiān)督導則電廠用磷酸酯抗燃油運行與維護導則火力發(fā)電廠汽輪機控制系統(tǒng)驗收測試規(guī)程汽輪機調(diào)節(jié)控制系統(tǒng)試驗導則汽輪機電液調(diào)節(jié)系統(tǒng)性能驗收導則火力發(fā)電廠汽輪機電液控制系統(tǒng)技術(shù)條件DL5190.3電力建設(shè)施工技術(shù)規(guī)范第3部分：汽輪發(fā)電汽輪機3術(shù)語、定義和縮略語3.1術(shù)語和定義2控制系統(tǒng)靜態(tài)特性controlsystemstaticchar控制系統(tǒng)動態(tài)特性controlsystemdynamicpe一次調(diào)頻primaryfrequenc3汽輪機控制系統(tǒng)通過其調(diào)節(jié)作用，使轉(zhuǎn)速或功率的振蕩衰減到可接受范圍內(nèi)的能力。3.2縮略語下列縮略語適用于本文件。AI/0:模擬量輸入/出(AnalogInput/Output)。AST:危急遮斷(AutomaticShiftTrip)。CCS:協(xié)調(diào)控制系統(tǒng)(CoordinatedControlSystem)。DEH:數(shù)字電液控制系統(tǒng)(DigitalElectro-hydraulicControlSystem)。DPU:過程控制站(DistributedProcessUnit)。DI/0:數(shù)字量輸入/出(DigitalInput/Output)。GV:控制汽閥(ControlValve)。LVDT:直線位移傳感器(LinearVariableDifferentialTransformer)OPC:超速限制(OverSpeedProtectionControl)。OPT:超速跳閘保護(OverSpeedProtectionTrip)。4.1汽輪機電液控制系統(tǒng)應(yīng)符合DL/T996中規(guī)定的應(yīng)用功能和技術(shù)規(guī)范、應(yīng)滿足DL/T656中規(guī)定的性能指標要求、應(yīng)滿足DL/T892中關(guān)于驗收測試內(nèi)容、方法以及應(yīng)達到的技術(shù)要求。4.2采用DEH的電站汽輪機，在新投產(chǎn)、大修、重大改造后及正常運行過程中，應(yīng)按附錄A執(zhí)行相應(yīng)試驗項目，控制系統(tǒng)應(yīng)符合附錄B的指標要求。4.3DEH應(yīng)能提供用于本標準試驗及檢測項目所需的輸入、輸出測點。5入網(wǎng)試驗5.1靜態(tài)試驗5.1.1試驗條件5.1.1.1控制系統(tǒng)中各部件應(yīng)符合DL5190.3中關(guān)于調(diào)節(jié)保安裝置和油系統(tǒng)安裝、調(diào)整內(nèi)容的規(guī)定，并符合設(shè)計要求，控制系統(tǒng)各部件出廠試驗報告及安裝記錄齊全。5.1.1.2汽輪機滿足掛閘條件，潤滑油質(zhì)應(yīng)符合GB/T7596中相關(guān)規(guī)定要求、抗燃油質(zhì)應(yīng)符合DL/T571中相關(guān)規(guī)定要求，油壓、油溫等參數(shù)接近于汽輪機正常運行工況。5.1.1.3試驗前汽輪機各汽閥應(yīng)有防止汽閥閥芯松動的措施，并確保主汽閥前壓力及真空為零，如汽輪機試驗前處于熱態(tài)停機狀態(tài)，應(yīng)做好防止缸體進汽的隔離措施。5.1.2試驗內(nèi)容5.1.2.1汽輪機掛閘試驗遠方觸發(fā)掛閘指令，安全油壓建立。5.1.2.2汽輪機打閘試驗分別在就地、遠方觸發(fā)跳閘指令，安全油壓消失。4強制DEH邏輯中的閥位指令（也可以直接使用控制伺服閥的專用工具），使汽輪機件的PID參數(shù)校驗整定，觀察試驗汽閥在不同閥位點上、下波動幅值不應(yīng)超過1mm，否則需重新校驗，5.1.2.7汽輪機汽閥及抽汽逆止閥關(guān)在DEH轉(zhuǎn)速反饋通道上加3000r/min模擬信號，邏輯中模擬機組并網(wǎng)狀態(tài)，校核DEH功控回路PID及55.2.2試驗內(nèi)容5.2.2.1轉(zhuǎn)速穩(wěn)定性試驗汽輪機維持目標轉(zhuǎn)速為額定值，解除DEH邏輯中的給定轉(zhuǎn)速升、降速率限制，強制給定轉(zhuǎn)速，使給定轉(zhuǎn)速與實際轉(zhuǎn)速形成±5r/min及±10r/min的轉(zhuǎn)速階躍偏差，觀察并記錄汽輪機實際轉(zhuǎn)速波動時間及波動范圍，試驗結(jié)果應(yīng)滿足DL/T656中關(guān)于汽輪機控制系統(tǒng)對轉(zhuǎn)速控制功能的要求。5.2.2.2控制系統(tǒng)保安試驗AST/OPC電磁閥組試驗、噴油試驗過程及結(jié)果按制造廠技術(shù)說明執(zhí)行。閥門嚴密性試驗和汽輪機超速試驗過程及結(jié)果按標準DL5190.3執(zhí)行。5.3帶負荷試驗5.3.1試驗條件5.3.1.1汽輪機控制系統(tǒng)已完成靜態(tài)及空負荷相關(guān)試驗且合格，機組主、輔機設(shè)備運行正常，電網(wǎng)頻率穩(wěn)定。5.3.1.2汽輪發(fā)電機組及其主輔設(shè)備能滿足帶高負荷要求(煤質(zhì)、鍋爐燃燒情況),電廠已申報相關(guān)試驗項目且調(diào)度機構(gòu)已批復同意。5.3.2試驗內(nèi)容5.3.2.1帶負荷試驗在初始負荷(或?qū)嶋H允許的負荷)至額定負荷之間升、降一次，以1.5%～2.0%額定負荷為間隔點進行試驗，每個試驗點盡可能地維持額定參數(shù)運行5min~10min。通過試驗獲取控制系統(tǒng)配汽機構(gòu)特性、調(diào)節(jié)汽閥提升力特性，驗證帶負荷下的轉(zhuǎn)速不等率，計算控制系統(tǒng)遲緩率及局部轉(zhuǎn)速不等率。試驗過程及結(jié)果按GB/T22198、DL/T711執(zhí)行。5.3.2.2DEH汽閥流量特性測試實測汽閥在不同配汽方式下的典型工況流量特性，修正DEH邏輯中設(shè)定汽閥流量特性函數(shù)與實際汽閥流量特性的偏差，汽閥的流量分配和閥門重疊度，消除配汽管理中的流量拐點。5.3.2.3汽閥單閥/順閥切換試驗首次試驗前應(yīng)完成5.3.2.2試驗內(nèi)容，試驗過程按制造廠家技術(shù)說明進行。DEH應(yīng)能實現(xiàn)高壓調(diào)節(jié)汽閥單閥/順閥相互間的全自動切換，單/順閥切換邏輯應(yīng)具備預防機組功率波動或振蕩的功能，能自動停止試驗并恢復至試驗前的初始狀態(tài)，切換時間宜設(shè)置為10min。5.3.2.4主汽閥、調(diào)閥活動試驗首次試驗前應(yīng)完成5.3.2.2試驗內(nèi)容，試驗過程按制造廠家技術(shù)說明進行。DEH應(yīng)能實現(xiàn)汽閥的全行程活動試驗及部分行程松動試驗，試驗邏輯應(yīng)具備預防機組功率波動或振蕩的功能，能自動停止試驗并恢復至試驗前的初始狀態(tài)。6試驗前應(yīng)進行靜態(tài)下的模擬試驗，測取機組并網(wǎng)信號消失至OPC信號動作之間的延遲時間以及OPC汽輪機各參數(shù)保持額定值，在60%～90%額定負荷間選擇三個試驗負荷點，分別在閥控、功控、CCS方式下，改變汽輪機頻差信號，檢測一次調(diào)頻動作情維持機組負荷穩(wěn)定在80%額定值，主再熱蒸汽溫度、壓力、機組真空在額定值附近，完成汽輪機處于停機掛閘狀態(tài)，在DI或AI卡件輸入端輸入測試信號，經(jīng)過DPU邏輯運算后從DO或AO卡件DPU檢測到轉(zhuǎn)速變化，經(jīng)內(nèi)部邏輯處理后將輸出新的閥位指令，測取輸入信號與總閥位變化間隔時間即汽輪機處于停機掛閘狀態(tài)，強制投入DEH功率控制回路，利用信號DPU檢測到功率變化，經(jīng)內(nèi)部邏輯處理后將輸出新的閥位指令，測取輸入信號與原始汽輪機總閥位變化76.1.1.4DEH保護系統(tǒng)響應(yīng)時間測試：a)跳閘保護回路響應(yīng)時間測試。汽輪機處于停機掛閘狀態(tài)，在被檢測回路DI端輸入信號，經(jīng)繼電器保護回路處理后動作中間繼電器，中間繼電器的常開信號觸發(fā)使AST電磁閥及其它跳閘電磁閥動作，通過測量從跳閘保護信號變化到跳閘電磁閥動作的間隔時間，即為跳閘保護回路的響應(yīng)時間；b)OPC保護回路響應(yīng)時間測試。汽輪機處于停機掛閘狀態(tài)，試驗前短接主開關(guān)合閘信號，解除發(fā)電機故障連鎖跳汽機保護，強制汽發(fā)電機組負荷反饋信號大于50%額定值，試驗斷開主開關(guān)合閘信號，OPC電磁閥(或調(diào)閥快關(guān)電磁閥)動作。測量從主開關(guān)信號變化到OPC電磁閥動作的間隔時間，即為OPC保護回路的響應(yīng)時間。6.1.2技術(shù)要求6.1.2.1控制回路的動態(tài)響應(yīng)時間應(yīng)不宜大于100ms。6.1.2.2控制器的工作周期應(yīng)滿足汽輪機控制響應(yīng)速度要求，對于可能出現(xiàn)孤島運行的汽輪機，其DEH轉(zhuǎn)速控制回路的工作周期不宜大于50ms。6.1.2.3對于超速保護(OPT)和超速限制(OPC)無專用模件的系統(tǒng)，為滿足超速保護(OPT)和超速限制(OPC)的響應(yīng)速度，宜采用獨立的控制器，其工作周期不應(yīng)大于20ms。6.1.2.4檢驗汽輪機DEH邏輯功能實際動作結(jié)果是否合理、與設(shè)計相符。6.2控制系統(tǒng)特征部件檢測6.2.1檢測內(nèi)容及方法6.2.1.1電液伺服閥特性檢測對于檢修、更換的電液伺服閥，應(yīng)檢測其性能參數(shù)，包括靜態(tài)性能參數(shù)(滯環(huán)、分辨率、線性度、對稱度、零偏和零漂)和動態(tài)特性參數(shù)(幅頻特性和相頻特性)。電液伺服閥特性指標值見附錄C。6.2.1.2油動機特性測試：a)油動機剛度特性檢測。油動機工作腔油壓與油動機行程的關(guān)系曲線稱為油動機剛度特性。汽輪機掛閘狀態(tài)，改變汽輪機閥位給定值及油動機油缸內(nèi)油壓值，將油動機移動至極限位置。記錄油動機位移、油缸中液壓、閥位指令等參數(shù)；b)油動機提升力特性檢測。在油動機集成塊上測取油動機油缸內(nèi)油壓及油動機的行程，通過連續(xù)、單向、穩(wěn)定地增加或減少負荷試驗的過程中，每個試驗點間隔1.5%至2.0%的額定負荷，在最低負荷和額定負荷附近，可適當增加負荷試驗點，增減負荷采樣點不少于15點，根據(jù)公式(1)計算調(diào)節(jié)汽閥開啟過程的提升力。S——油動機工作腔活塞有效截面積，m2;8x——油動機行程，mm。6.2.2.2執(zhí)行機構(gòu)的提升力應(yīng)有安全裕度，高壓抗燃油及中低壓透平油驅(qū)動機構(gòu)于2。6.2.1.4局部轉(zhuǎn)速不等率檢測及遲緩率檢測。指標可通過帶負荷試驗進行檢測，6.4.2.1汽輪機實際負荷與負荷指令的穩(wěn)通過一次調(diào)頻試驗，整定、優(yōu)化DEH、CCS系統(tǒng)控制參數(shù)及一次調(diào)頻的頻差-負荷修正曲線，驗證汽96.5.2.2響應(yīng)速度達到75%目標負荷的時間應(yīng)不大于15s,達到90%目標負荷的時間應(yīng)不大于30s、穩(wěn)定時間≤1min。6.5.2.3試驗工況不少于3個負荷點、擾動量應(yīng)至少分別進行±0.067Hz及±0.1Hz頻差階躍擾動試6.5.2.4應(yīng)至少選擇一個工況最大調(diào)頻負荷試驗。6.5.2.5滯后時間≤3s。驗證汽閥是否符合設(shè)計要求并標識各驗證汽閥升、降程線性無拐點且回差驗證在線試保護驗項目及保護跳閘回新機、大修后、控制系統(tǒng)重大改造測取汽輪機調(diào)閥在不同工況下的蒸汽(規(guī)范性附錄)B.1表B.1給出了汽輪機控制系統(tǒng)入網(wǎng)檢測內(nèi)容、周期及指標。保護控制回路工作周期：50ms轉(zhuǎn)速控制回路工作周期：100ms功率控制回路工作周期：100ms控制系統(tǒng)靜態(tài)特性指標檢測新機、大修或DEH改造后控制系統(tǒng)轉(zhuǎn)速遲緩率：0.06%～0.10%油動機特性指標檢測新機、油動機解體或更換后閥門特性指標檢測新機、大修或DEH改造后閥門升、降程回差值：<總行程的1%穩(wěn)定性指標檢測新機或大修后閥切換時的轉(zhuǎn)速波動：±0.5%額定