GB/T 22140-2018小型水輪機(jī)現(xiàn)場驗(yàn)收試驗(yàn)規(guī)程

ICS2916040

K55..

中華人民共和國國家標(biāo)準(zhǔn)

GB/T22140—2018/IEC620062010

代替:

GB/T22140—2008

小型水輪機(jī)現(xiàn)場驗(yàn)收試驗(yàn)規(guī)程

Codeforfieldacceptancetestofsmallhydroturbines

(IEC62006:2010,Hydraulicmachines—Acceptance

testsofsmallhydroelectricinstallations,IDT)

2018-05-14發(fā)布2018-12-01實(shí)施

國家市場監(jiān)督管理總局發(fā)布

中國國家標(biāo)準(zhǔn)化管理委員會

GB/T22140—2018/IEC620062010

:

目次

前言

…………………………Ⅶ

范圍

1………………………1

規(guī)范性引用文件

2…………………………1

術(shù)語定義及示意圖

3、………………………2

術(shù)語和定義

3.1…………………………2

水輪發(fā)電機(jī)組示意圖

3.2………………2

試驗(yàn)的等級和范圍

4………………………3

保證的試驗(yàn)等級

4.1……………………3

一般要求

4.1.1………………………3

合同條件

4.1.2………………………5

性能保證范圍

4.2………………………5

一般要求

4.2.1………………………5

等級最大輸出功率

4.2.2A:…………5

等級指數(shù)試驗(yàn)

4.2.3B:………………5

等級水輪機(jī)效率

4.2.4C:……………5

損失的解釋

4.2.5……………………5

試驗(yàn)范圍

4.3……………6

安全驗(yàn)收試驗(yàn)

4.3.1…………………6

試運(yùn)行和可靠性試驗(yàn)

4.3.2…………6

性能試驗(yàn)

4.3.3………………………6

試驗(yàn)人員能力要求

4.3.4……………7

質(zhì)保

4.3.5……………7

試運(yùn)行前的安全驗(yàn)收試驗(yàn)

5………………8

啟動前試驗(yàn)

5.1…………………………8

水流關(guān)閉裝置

5.2………………………8

一般性要求

5.2.1……………………8

進(jìn)水口閘門或閥門

5.2.2……………8

進(jìn)水主閥

5.2.3………………………9

活動導(dǎo)葉混流式和軸流轉(zhuǎn)槳式水輪機(jī)

5.2.4()……………………9

針形閥和折向器水斗式和斜擊式水輪機(jī)

5.2.5()…………………10

首次開機(jī)的操作和控制

5.3……………11

額定轉(zhuǎn)速下的滑動軸承運(yùn)行

5.4………………………11

空載條件下的緊急停機(jī)

5.5……………11

電氣保護(hù)

5.6……………12

過速試驗(yàn)

5.7……………12

飛逸試驗(yàn)

5.8……………12

過壓緊急關(guān)閉和甩負(fù)荷試驗(yàn)

5.9、……………………13

Ⅰ

GB/T22140—2018/IEC620062010

:

一般條件

5.9.1………………………13

導(dǎo)葉或噴針

5.9.2……………………14

水輪機(jī)進(jìn)水閥門

5.9.3………………14

減壓閥

5.9.4…………………………14

壓力升高

5.9.5………………………14

測試參數(shù)

5.10…………………………16

壓力

5.10.1…………………………16

轉(zhuǎn)速

5.10.2…………………………16

控制部件

5.10.3……………………16

運(yùn)行和可靠性試驗(yàn)試運(yùn)行

6()……………16

一般規(guī)定

6.1……………16

轉(zhuǎn)動部件的溫度穩(wěn)定性

6.2……………17

一般要求

6.2.1………………………17

溫度保證

6.2.2………………………17

轉(zhuǎn)速控制系統(tǒng)

6.3………………………17

說明

6.3.1……………17

不帶調(diào)速器的機(jī)組運(yùn)行

6.3.2………………………18

帶有調(diào)速器的機(jī)組運(yùn)行

6.3.3………………………18

帶有電壓調(diào)節(jié)器的機(jī)組運(yùn)行

6.3.4…………………19

帶有其他控制器的機(jī)組運(yùn)行

6.3.5…………………19

在試驗(yàn)控制系統(tǒng)時(shí)的測量

6.3.6……………………19

協(xié)聯(lián)關(guān)系試驗(yàn)

6.4………………………20

性能保證試驗(yàn)

7……………20

概述

7.1…………………20

在不同凈水頭下發(fā)電機(jī)變壓器的最大輸出功率

7.2()………………20

保證值

7.2.1…………………………20

測試儀器要求

7.2.2…………………20

指數(shù)試驗(yàn)

7.3……………21

一般要求

7.3.1………………………21

相對流量測量

7.3.2…………………21

特性曲線形狀控制

7.3.3……………22

電站相對效率

7.3.4…………………23

優(yōu)化協(xié)聯(lián)關(guān)系

7.3.5…………………23

水輪機(jī)效率

7.4…………………………23

采用絕對流量測量的水輪機(jī)效率試驗(yàn)

7.4.1………23

采用熱力學(xué)法的效率試驗(yàn)

7.4.2……………………24

效率修正

7.5……………24

結(jié)果計(jì)算與比較

8…………………………26

概述

8.1…………………26

現(xiàn)場數(shù)據(jù)

8.1.1………………………26

測量值讀數(shù)

8.1.2()…………………26

水溫的比尺效應(yīng)

8.1.3………………27

Ⅱ

GB/T22140—2018/IEC620062010

:

電站特性的平移變換

8.1.4…………27

輸出功率

8.2……………27

電站輸出功率測量

8.2.1……………27

發(fā)電機(jī)輸出功率測量

8.2.2…………27

水輪機(jī)輸出功率測量

8.2.3…………28

水輪機(jī)相對效率

8.3……………………28

一般規(guī)定

8.3.1………………………28

相對流量

8.3.2………………………28

電站特性曲線的保證

8.3.3…………29

電站相對效率

8.3.4…………………29

水輪機(jī)絕對效率

8.4……………………29

一般說明

8.4.1………………………29

絕對流量

8.4.2………………………30

電站效率的保證值與比較

8.4.3……………………30

誤差分析

9…………………30

概述

9.1…………………30

系統(tǒng)不確定度

9.2………………………30

一般規(guī)定

9.2.1………………………30

典型的系統(tǒng)不確定度

9.2.2…………30

水輪機(jī)用作流量計(jì)的系統(tǒng)不確定度

9.2.3…………31

隨機(jī)不確定度

9.3………………………32

單一運(yùn)行工況點(diǎn)下的測量

9.3.1……………………32

對整個(gè)運(yùn)行范圍的測量

9.3.2………………………33

綜合不確定度

9.4………………………34

一般規(guī)定

9.4.1………………………34

水頭

9.4.2……………35

輸出功率

9.4.3………………………36

指數(shù)試驗(yàn)不確定度

9.4.4……………38

采用絕對流量測量的效率試驗(yàn)

9.4.5………………40

采用熱力學(xué)法的效率試驗(yàn)

9.4.6……………………40

其他保證

10………………41

空蝕

10.1………………41

一般規(guī)定

10.1.1……………………41

測量方法

10.1.2……………………41

與規(guī)定的保證值比較

10.1.3………………………42

噪聲

10.2………………42

一般規(guī)定

10.2.1……………………42

測量方法

10.2.2……………………43

與保證值的比較

10.2.3……………43

振動

10.3………………43

一般規(guī)定

10.3.1……………………43

測試及其方法

10.3.2………………43

Ⅲ

GB/T22140—2018/IEC620062010

:

與保證值的比較

10.3.3……………43

附錄規(guī)范性附錄術(shù)語定義符號和單位

A()、、…………45

術(shù)語和定義

A.1………………………45

說明

A.1.1……………45

下標(biāo)

A.1.2……………45

幾何術(shù)語和定義

A.1.3………………45

主要物理量

A.1.4……………………46

水頭的術(shù)語和定義

A.1.5……………47

流量的術(shù)語和定義

A.1.6……………47

功率的術(shù)語和定義

A.1.7……………47

效率的術(shù)語和定義

A.1.8……………48

不確定度的術(shù)語和定義

A.1.9………………………48

其他術(shù)語和定義

A.1.10……………49

水的比能的定義

A.2…………………50

瞬態(tài)壓力變化

A.3……………………50

物理數(shù)據(jù)

A.4…………………………51

重力加速度和緯度海拔高度的關(guān)系

A.4.1、………51

純水的密度

A.4.2……………………51

空氣的密度

A.4.3……………………51

附錄規(guī)范性附錄水頭的測量

B()………………………53

概述

B.1…………………53

壓力測量斷面的選取

B.2………………53

一般規(guī)定

B.2.1………………………53

上游基準(zhǔn)斷面

B.2.2…………………54

下游基準(zhǔn)斷面

B.2.3…………………54

測量斷面的定義

B.3……………………55

一般規(guī)定

B.3.1………………………55

軸流式水輪機(jī)水頭定義

B.3.2(Kaplanturbine)…………………56

混流式水輪機(jī)水頭定義

B.3.3(Francisturbine)…………………57

水斗式水輪機(jī)水頭定義

B.3.4(Peltonturbine)……………………59

斜擊式水輪機(jī)水頭定義

B.3.5(Turgoturbine)……………………60

雙擊式水輪機(jī)水頭定義

B.3.6(Crossflowturbine)………………61

水頭測量方法

B.4………………………62

一般規(guī)定

B.4.1………………………62

壓力測量儀器

B.4.2…………………63

原級測量儀器

B.4.2.1……………63

壓力傳感器

B.4.2.2………………63

彈簧壓力計(jì)

B.4.2.3………………63

自由水位測量儀器

B.4.2.4………………………63

等級測試中動水頭評估

B.5A………………………64

附錄規(guī)范性附錄轉(zhuǎn)速測量方法

C()……………………65

旋轉(zhuǎn)速度

C.1……………65

Ⅳ

GB/T22140—2018/IEC620062010

:

直接測量功率時(shí)轉(zhuǎn)速的測量

C.1.1…………………65

間接測量功率時(shí)轉(zhuǎn)速的測量

C.1.2…………………65

過速和飛逸轉(zhuǎn)速的定義

C.2……………65

附錄規(guī)范性附錄輸出功率測量

D()……………………66

概述

D.1…………………66

輸出功率的測量

D.2……………………66

同步發(fā)電機(jī)

D.2.1……………………66

異步發(fā)電機(jī)輸出功率測量的間接法

D.2.2…………67

附錄規(guī)范性附錄流量測量方法

E()……………………69

概述

E.1…………………69

一般條件

E.1.1………………………69

流量測量方法的選取

E.1.2…………69

流動穩(wěn)定性

E.1.3……………………70

泄漏滲透和分流

E.1.4、……………70

絕對流量測量方法

E.2…………………70

一般規(guī)定

E.2.1………………………70

適合小水輪機(jī)的聲學(xué)方法

E.2.2……………………70

壓力時(shí)間法法

E.2.3-(Gibson)……………………71

相對流量測量

E.3………………………77

一般規(guī)定

E.3.1………………………77

差壓方法

E.3.2………………………77

流量測量的二次方法

E.3.3…………79

附錄資料性附錄水電站條件

F()………………………80

水電站條件列單

F.1……………………80

一般規(guī)定

F.1.1………………………80

需方提供的數(shù)據(jù)

F.1.2………………80

合同規(guī)定水位

F.1.3…………………80

水質(zhì)

F.1.4……………80

整個(gè)過水流道可預(yù)計(jì)的水力損失

F.1.5……………80

來流條件

F.1.6………………………80

確定基準(zhǔn)高程

F.2………………………81

試驗(yàn)儀器設(shè)備的技術(shù)要求

F.3…………81

附錄資料性附錄調(diào)試

G()………………82

檢查清單

G.1…………………………82

調(diào)試報(bào)告

G.2…………………………82

附錄資料性附錄性能測試效率計(jì)算

H()………………83

一般試驗(yàn)條件

H.1……………………83

需要滿足的保證值

H.2………………83

等級

H.2.1A………………………83

等級

H.2.2B………………………83

變壓器效率

H.2.3……………………83

Ⅴ

GB/T22140—2018/IEC620062010

:

物理常數(shù)

H.3…………………………84

測量條件

H.4…………………………84

數(shù)據(jù)測量與計(jì)算

H.5…………………84

數(shù)據(jù)測量

H.5.1………………………84

數(shù)據(jù)計(jì)算

H.5.2………………………85

不確定度

H.6…………………………86

合成不確定度

H.6.1…………………86

隨機(jī)不確定度

H.6.2…………………86

隨機(jī)和總不確定度

H.6.3……………86

試驗(yàn)結(jié)果和保證值的比較

H.7………………………87

等級發(fā)電機(jī)最大輸出功率

H.7.1A:………………87

等級水輪機(jī)特性曲線形狀控制

H.7.2B:…………88

附錄資料性附錄協(xié)聯(lián)關(guān)系試驗(yàn)

I()……………………89