2019小水電技術(shù)導(dǎo)則機(jī)組第4部分：勵磁系統(tǒng)

小水電技術(shù)導(dǎo)則機(jī)組第4部分：勵磁系統(tǒng)小水電技術(shù)導(dǎo)則機(jī)組:4第部分勵磁系統(tǒng)/:P目次……………………………………ⅡⅢ前言引言………………………12341范圍…………………………111規(guī)范性引用文件………………術(shù)語和定義…………………使用條件……………4122環(huán)境條件………………………4供電電源條件……………其他條件…………………562技術(shù)要求……………5234性能要求……………………………5系統(tǒng)功能要求其他技術(shù)要求…5……………………5供貨范圍和備品備件………………………………………655供貨范圍備品備件…6…………………7855技術(shù)文件………………………試驗………………………………………8555出廠試驗現(xiàn)場試驗型式試驗88、、…………………96銘牌包裝運(yùn)輸和保管…………………………………………………………96666銘牌包裝運(yùn)輸保管999、安裝………………………7安裝運(yùn)行和維護(hù)…………………177…………………………1運(yùn)行和維護(hù)()………………………7質(zhì)量保證保修期附錄A(資料性附錄)工廠檢驗和現(xiàn)場驗收試驗項目…………………8ⅠP引言。、、小水電是廣泛認(rèn)可的解決偏遠(yuǎn)農(nóng)村地區(qū)電氣化問題的重要可再生能源盡管歐洲北美南美和中,(國等大多數(shù)國家都擁有很高的裝機(jī)容量但許多發(fā)展中國家受到許多因素的阻礙包括缺乏全球認(rèn)可的小水電好案例或標(biāo)準(zhǔn)仍有大量小水電資源未得到開發(fā)。,本導(dǎo)則將通過應(yīng)用全球現(xiàn)有的專門知識和最佳實踐解決目前缺乏適用于小型水電站的技術(shù)導(dǎo)則,、。的問題讓各國利用這些達(dá)成共識的導(dǎo)則來支持他們目前的政策技術(shù)和生態(tài)環(huán)境對于機(jī)構(gòu)和技術(shù)能,,力有限的國家將夯實他們發(fā)展小水電的知識基礎(chǔ)從而制定鼓勵小水電發(fā)展的優(yōu)惠政策和吸引更多的,。,小水電投資以促進(jìn)國家經(jīng)濟(jì)發(fā)展本導(dǎo)則對所有國家都是有益的特別是在技術(shù)知識比較缺乏的國家中分享經(jīng)驗和最佳實踐。本導(dǎo)則適用于裝機(jī)容量0MW。,、、及以下的小型水電站可作為小型水電站規(guī)劃設(shè)計建設(shè)和管理的技術(shù)性指導(dǎo)文件《》。●●小水電技術(shù)導(dǎo)則術(shù)語給出了小型水電站常用的專業(yè)技術(shù)術(shù)語和定義《》、,小水電技術(shù)導(dǎo)則設(shè)計給出了小型水電站設(shè)計的基本技術(shù)要求方法學(xué)和程序?qū)I(yè)涵蓋了、、、、、、、、電站選址規(guī)劃水文工程地質(zhì)工程布置動能計算水工機(jī)電設(shè)備選型施工工程造價估、、、。算經(jīng)濟(jì)評價投資社會與環(huán)境評價等《》、、、、●小水電技術(shù)導(dǎo)則機(jī)組對小型水電站水輪機(jī)發(fā)電機(jī)調(diào)速系統(tǒng)勵磁系統(tǒng)主閥和監(jiān)控保護(hù)。及直流電源系統(tǒng)設(shè)備提出了具體的技術(shù)要求《》?！瘛裥∷娂夹g(shù)導(dǎo)則施工對小型水電站施工技術(shù)提出了規(guī)范性指導(dǎo)意見《》、、小水電技術(shù)導(dǎo)則管理對小型水電站項目管理運(yùn)行維護(hù)技術(shù)改造和工程驗收等技術(shù)方面提出了規(guī)范性指導(dǎo)意見。ⅢP小水電技術(shù)導(dǎo)則機(jī)組第4部分勵磁系統(tǒng)1范圍、、、、本部分規(guī)定了小型水輪發(fā)電機(jī)組勵磁系統(tǒng)產(chǎn)品的技術(shù)要求供貨范圍備品備件技術(shù)文件檢驗與、、、、、。驗收包裝運(yùn)輸貯存安裝運(yùn)行與維護(hù)的基本要求。本文件適用于同步電機(jī)勵磁系統(tǒng)2規(guī)范性引用文件。,下列文件對于本文件的應(yīng)用是必不可少的凡是注日期的引用文件僅注日期的版本適用于本文件。,()。凡是不注日期的引用文件其最新版本包括所有的修改適用于本文件同步電機(jī)勵磁系統(tǒng)定義勵磁控制系統(tǒng)動態(tài)性能定義試驗和評價導(dǎo)則同步電機(jī)勵磁系統(tǒng)高壓測試要求勵磁系統(tǒng)規(guī)范編制指南電力系統(tǒng)穩(wěn)定研究用勵磁系統(tǒng)模型同步電機(jī)勵磁系統(tǒng)外殼防護(hù)等級的分類/小水電技術(shù)導(dǎo)則術(shù)語和定義3術(shù)語和定義、、、、/和界定。的術(shù)語和定義適用于本文件4使用條件41環(huán)境條件,,41設(shè)備應(yīng)安裝在室內(nèi)或有氣候防護(hù)的場所應(yīng)在空氣清潔及無爆炸危險的環(huán)境中使用并且周圍?？諝庵袩o足以腐蝕金屬和破壞絕緣的氣體及導(dǎo)電塵埃。,42海拔不超過m在海拔超過的地方使用時應(yīng)考慮介電性能的降低和空氣冷卻,。效果的減弱需方應(yīng)與供方協(xié)商:43勵磁設(shè)備的環(huán)境溫度為);a戶內(nèi)環(huán)境溫度為);b℃儲存溫度為)。c環(huán)境溫度的日平均值不超過:,。注如用于戶內(nèi)環(huán)境溫度超過以上范圍需方應(yīng)向供方申明或協(xié)商1P(44使用地點(diǎn)最濕月的月平均最高相對濕度不大于無凝結(jié)同時該月的月平均最低溫度不高。于,45系統(tǒng)設(shè)備應(yīng)根據(jù)不同的安裝場地采取防塵措施特別是在施工初期和現(xiàn)地控制單元分期投運(yùn)時。:應(yīng)采取臨時保護(hù)措施設(shè)備使用場地塵埃參數(shù)的參考值應(yīng)為塵埃粒度大于μ的個數(shù)小于/。18L粒:,46系統(tǒng)設(shè)備承受的振動應(yīng)滿足下列要求)/;a,2振動頻率在范圍內(nèi)加速度不大于)。b用于地震多發(fā)地區(qū)時設(shè)備的結(jié)構(gòu)應(yīng)有相應(yīng)的特殊考慮42供電電源條件,靜止整流勵磁系統(tǒng)及裝置在下述供電電源電壓及頻率范圍內(nèi)應(yīng)能保證發(fā)電機(jī)在額定工況下長期:連續(xù)穩(wěn)定運(yùn)行)(系統(tǒng)電壓允許偏差為額定值的~頻率允許偏差為aV交流±;)/系統(tǒng)電壓允許偏差為額定值的。V直流43其他條件其他特殊使用條件由供需雙方協(xié)商確定。5技術(shù)要求51性能要求,51當(dāng)水輪發(fā)電機(jī)的勵磁電壓和電流不超過其水輪發(fā)電機(jī)額定勵磁電壓和電流的時勵磁系。統(tǒng)應(yīng)保證連續(xù)運(yùn)行、:52勵磁系統(tǒng)的強(qiáng)勵電壓電流倍數(shù)應(yīng)滿足下列要求);a5MW以下機(jī)組或無刷勵磁系統(tǒng)不宜小于);b之間機(jī)組勵磁系統(tǒng)不宜小于)c,。有特殊要求時由供需雙方商定,。53允許強(qiáng)勵時間應(yīng)不小于但不大于,,。54勵磁系統(tǒng)電壓響應(yīng)時間上升時間應(yīng)不大于下降時間應(yīng)不大于((55勵磁系統(tǒng)應(yīng)保證發(fā)動機(jī)端電壓調(diào)節(jié)精度優(yōu)于5MW以上機(jī)組),(±機(jī)組小于機(jī)組,,56勵磁系統(tǒng)應(yīng)保證發(fā)動機(jī)端電壓調(diào)差率整定范圍為級差不大于調(diào)差特性應(yīng)有較好的。線性度,,57勵磁系統(tǒng)應(yīng)保證在水輪發(fā)電機(jī)空載運(yùn)行情況下頻率值每變化時水輪發(fā)電機(jī)電壓的允許變?；禐轭~定值的。N58勵磁調(diào)節(jié)器應(yīng)保證在空載電壓范圍內(nèi)穩(wěn)定平滑調(diào)節(jié)((59勵磁電壓給定值的變化速度應(yīng)不大于Us不小于UsN5勵磁系統(tǒng)的瞬態(tài)電壓調(diào)整率及電壓恢復(fù)時間應(yīng)符合下列要求低壓機(jī)組發(fā)電機(jī)端電壓,:≤VV高壓機(jī)組發(fā)電機(jī)端電壓):,()a突甩負(fù)荷在額定功率因數(shù)下水輪發(fā)電機(jī)在突甩額定負(fù)載時的瞬態(tài)電壓增加超調(diào)應(yīng)符合下:列要求);低壓機(jī)組不超過額定值的2P),2高壓機(jī)組不超過額定值的)3,3振蕩次數(shù)不超過調(diào)節(jié)時間不大于:次;)4):突增負(fù)荷水輪發(fā)電機(jī)在突加額定無功負(fù)載時瞬態(tài)電壓降應(yīng)滿足下列要求);1低壓機(jī)組不超過額定值的高壓機(jī)組不超過額定值的);2)c,ab負(fù)載突變后的電壓恢復(fù)時間與兩項所規(guī)定的二種瞬態(tài)電壓增加或降低相對應(yīng)應(yīng)不大、;1于):時電壓超調(diào)量不應(yīng)大于階躍量階躍響應(yīng)高壓水輪發(fā)電機(jī)在空載情況下且階躍響應(yīng)為,,;52的振蕩次數(shù)不應(yīng)超過次調(diào)節(jié)時間不應(yīng)大于)e:,(),,零起建壓水輪發(fā)電機(jī)空載運(yùn)行轉(zhuǎn)速在額定轉(zhuǎn)速范圍內(nèi)突然投入勵磁系統(tǒng)使,,1水輪發(fā)電機(jī)端電壓從零上升至額定值時電壓超調(diào)量不應(yīng)大于額定電壓的振蕩次數(shù)不,。3應(yīng)超過次調(diào)節(jié)時間不應(yīng)大于:5勵磁系統(tǒng)在下列供電電源條件下應(yīng)能正常工作)a:(),電壓范圍勵磁系統(tǒng)交流工作電源電壓在短時間不大于強(qiáng)行勵磁持續(xù)時間內(nèi)波動范圍為,;,7額定值的情況下勵磁系統(tǒng)應(yīng)能維持正常工作當(dāng)工作電壓波動超過上述范圍時;應(yīng)采用備用工作電源保證上述要求)b:。頻率范圍勵磁系統(tǒng)應(yīng)能在機(jī)端頻率為范圍內(nèi)維持正常工作,,5勵磁系統(tǒng)應(yīng)考慮可能發(fā)生的水輪發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子勵磁回路過電壓并應(yīng)保證在任何可能的工況下。5勵磁繞組出線端的電壓瞬時值不大于所規(guī)定試驗電壓峰值的,:5起勵可殘壓起勵和他勵起勵應(yīng)滿足下列規(guī)定):,;a殘壓起勵當(dāng)機(jī)端電壓大于的額定值時應(yīng)能可靠起勵):,。b他勵起勵靜止整流勵磁的起勵電源配置應(yīng)不大于水輪發(fā)電機(jī)空載勵磁電流的除采用停機(jī)滅磁的小型水輪發(fā)電機(jī)勵磁系統(tǒng)外其他勵磁系統(tǒng)應(yīng)具有滅磁能力并保證能可靠,,5。地滅磁強(qiáng)迫冷卻的勵磁設(shè)備不包括旋轉(zhuǎn)勵磁機(jī)單柜的噪聲值距離1m處的聲功率級應(yīng)不大于()58A5耐電壓試驗應(yīng)滿足下列規(guī)定:)。a勵磁系統(tǒng)各電氣回路應(yīng)能承受耐電壓試驗而絕緣不受損壞)(b與勵磁繞組直接或經(jīng)整流器相連的電氣回路旋轉(zhuǎn)電機(jī)除外當(dāng)水輪發(fā)電機(jī)額定勵磁電壓為,,。5V及以下時試驗電壓應(yīng)為倍額定勵磁電壓但不小于不與勵磁繞組直接相,,;時試驗電壓60VV連的電氣回路當(dāng)額定電壓為及以下時試驗電壓應(yīng)為大于,。2VV應(yīng)為倍額定電壓加但不小于)c;水電站現(xiàn)場驗收試驗電壓應(yīng)為規(guī)定試驗電壓的允許重復(fù)的及維修后的試驗電壓為規(guī)定。試驗電壓的)d,,。試驗電壓為工頻交流正弦波有效值其波形宜接近正弦波試驗時間為,做出明顯的標(biāo)志。接地端子不得5自成一體的勵磁系統(tǒng)的金屬體應(yīng)設(shè)有接地端子并用符號。做其他用途52系統(tǒng)功能要求:51勵磁調(diào)節(jié)器應(yīng)具備以下基本功能)a,,5MW對于單機(jī)容量在以上機(jī)組作為設(shè)備冗余可設(shè)置兩個調(diào)節(jié)通道兩個通道可為雙自動,;、,通道也可為一個自動通道加一個手動通道兩個調(diào)節(jié)通道應(yīng)互為備用相互跟蹤應(yīng)能自動和3P。;手動切換切換時水輪發(fā)電機(jī)機(jī)端電壓或無功功率應(yīng)無明顯波動)。,與上位機(jī)通信功能微機(jī)型勵磁調(diào)節(jié)器應(yīng)具有與上位機(jī)通信的功能通信可采用點(diǎn)對點(diǎn)的;方式);c近地和遠(yuǎn)方操作功能);d過勵限制功能);e欠勵限制功能)/(fVF限制功能可選項);g調(diào)差功能)、;h手動自動投勵功能);i電網(wǎng)電壓跟蹤功能);j能滿足監(jiān)控系統(tǒng)的基本要求)(k功能可選項),(l對微機(jī)型勵磁調(diào)節(jié)器應(yīng)具有恒無功和恒功率因素調(diào)節(jié)功能可選項:52勵磁系統(tǒng)的功率整流器應(yīng)具備以下功能);a冷卻風(fēng)機(jī)自動投切及停風(fēng)報警功能快速熔斷器熔斷報警功能;脈沖消失檢測和報警功能。)b)c53滅磁裝置應(yīng)滿足下列要求:),;a5MWA或勵磁電流在以下機(jī)組宜采用線性方式滅磁),,。b在并網(wǎng)運(yùn)行過程中當(dāng)誤跳滅磁開關(guān)時勵磁應(yīng)提供聯(lián)跳水輪發(fā)電機(jī)出口斷路器的接點(diǎn):54轉(zhuǎn)子過電壓保護(hù)器應(yīng)滿足下列要求),;a5MWA或勵磁電流在以上機(jī)組應(yīng)裝設(shè)勵磁繞組過電壓保護(hù)器),。b單支路的電子跨接器過電壓保護(hù)裝置不得串接熔斷器:、、、55檢測功能主要應(yīng)包括觸發(fā)脈沖檢測勵磁調(diào)節(jié)器同步回路檢測斷線檢測功率整流器快熔、。熔斷檢測調(diào)節(jié)通道故障檢測:56勵磁系統(tǒng)應(yīng)能輸出下列信號);a調(diào)節(jié)器用穩(wěn)壓電源消失或故障)調(diào)節(jié)器通道故障;b);c勵磁系統(tǒng)操作控制回路電源消失);d功率整流柜故障勵磁限制器動作);e)。f斷線、、。57勵磁系統(tǒng)應(yīng)具備勵磁電流勵磁電壓機(jī)端電壓指示功能53其他技術(shù)要求:51勵磁變壓器應(yīng)滿足)a;勵磁變壓器高壓側(cè)不應(yīng)安裝自動開關(guān)或快速熔斷器);b勵磁變壓器三相電壓不對稱度不應(yīng)大于)、;c一二次繞組間應(yīng)有屏蔽并接地);d勵磁變壓器短路阻抗宜在范圍內(nèi))/。eYd三相勵磁變壓器的接線組別宜用方式,。552電壓互感器及電流互感器應(yīng)能滿足勵磁系統(tǒng)的使用要求準(zhǔn)確等級不得低于級:3勵磁設(shè)備的防護(hù)等級應(yīng)滿足下列規(guī)定4P);a勵磁調(diào)節(jié)器柜防護(hù)等級應(yīng)在以上);b勵磁功率整流器柜防護(hù)等級應(yīng)在以上)c()以上。勵磁變壓器室內(nèi)安裝外罩的防護(hù)等級應(yīng)在6供貨范圍和備品備件61供貨范圍:、、。61勵磁裝置應(yīng)包括調(diào)節(jié)控制功率整流滅磁保護(hù)等單元或回路:。62其他與需方商定的設(shè)備根據(jù)訂貨要求由供需雙方確定的供貨范圍內(nèi)的設(shè)備62備品備件,、供方應(yīng)提供必要的易損壞的元器件作為備品備件其中功率整流元件快速熔斷器不得少于使用量,。3的其他備品備件的供貨范圍和數(shù)量由供需雙方協(xié)商7技術(shù)文件,:供方應(yīng)向需方提交必要的技術(shù)文件主要包括);a技術(shù)說明書)使用說明書;b);;c出廠試驗報告和合格證單元和整體調(diào)試大綱;系統(tǒng)原理及操作原理圖)d)e);f主要零部件明細(xì)表及屏柜配線圖設(shè)備外形圖及安裝圖;)g)交貨明細(xì)表;h);i分包產(chǎn)品的技術(shù)資料)、、。g其他安裝運(yùn)行維護(hù)所必需的技術(shù)資料8試驗81出廠試驗,。應(yīng)進(jìn)行如下出廠試驗合格后方能出廠),。。a標(biāo)準(zhǔn)試驗項目應(yīng)符合附表規(guī)定),b其他試驗項目應(yīng)由供方與需方商定82現(xiàn)場試驗:應(yīng)包括以下內(nèi)容),。。a標(biāo)準(zhǔn)試驗項目應(yīng)符合附表規(guī)定),b其他試驗項目應(yīng)由供方與需方商定83型式試驗,()對于新試制的勵磁設(shè)備或已定型的勵磁設(shè)備當(dāng)工藝或關(guān)鍵元器件或材料更改有可能影響產(chǎn)品5P。:性能時勵磁系統(tǒng)應(yīng)進(jìn)行型式試驗型式試驗項目包括)、;a勵磁系統(tǒng)頂值電壓倍數(shù)響應(yīng)比及響應(yīng)時間的測定);b同步發(fā)電機(jī)端電壓整定范圍的測定穩(wěn)態(tài)電壓調(diào)整率的測定;)c)電壓調(diào)差率的測定;d);e手動控制單元調(diào)整范圍的測定);f突加和突甩負(fù)載試驗)/;g自動手動切換試驗);h建立額定電壓試驗)、、,;i控制用直流交流電壓頻率在規(guī)定范圍內(nèi)變化時勵磁系統(tǒng)操作及運(yùn)行可靠性的檢驗);j滅磁試驗);k整流設(shè)備額定電流試驗勵磁設(shè)備噪聲的測定;)l);m最高和最低環(huán)境溫度試驗);n試運(yùn)行試驗)o。全部出廠試驗項目、、9銘牌包裝運(yùn)輸和保管91銘牌,:銘牌的材料及刻劃方法應(yīng)能保證其字跡在設(shè)備的整個使用時期內(nèi)不易磨滅應(yīng)標(biāo)明的項目如下、、;、;;、。供方名稱設(shè)備名稱設(shè)備型號額定輸出電壓額定輸出電流操作控制電源出廠編號出廠時間92包裝,。91包裝由供需雙方商定設(shè)備有特殊要求的應(yīng)在包裝箱上注明,,、、,92產(chǎn)品應(yīng)有內(nèi)包裝和外包裝箱插件插箱應(yīng)鎖緊扎牢包裝箱應(yīng)有防塵防雨防振措施并有吊裝。設(shè)施及標(biāo)志:93產(chǎn)品包裝前的檢查主要包括)、、;a產(chǎn)品的附件備品合格證和有關(guān)技術(shù)文件是否齊全)。b產(chǎn)品外觀有無損壞。994出口產(chǎn)品的包裝應(yīng)符合相關(guān)國家檢驗檢疫的規(guī)定5包裝保證時間為從出廠之日起不超過個月。93運(yùn)輸供需雙方應(yīng)指明設(shè)備適用的運(yùn)輸工具和運(yùn)輸時的要求。運(yùn)輸及裝卸按包裝箱上的標(biāo)記進(jìn)行。94保管,,、、、91產(chǎn)品應(yīng)放在環(huán)境溫度為℃相對濕度不大于室內(nèi)無酸堿鹽及腐蝕性爆,、。炸性氣體和強(qiáng)電磁場作用無灰塵防雨的庫房內(nèi),,92自供方發(fā)貨之日起在符合和的儲存條件下供方應(yīng)保證在個月內(nèi)不致因包裝不善、。而引起產(chǎn)品的銹蝕精度降低等6P安裝運(yùn)行和維護(hù)11安裝設(shè)備的安裝應(yīng)按照供方提供的產(chǎn)品使用維護(hù)說明書的規(guī)定進(jìn)行。12運(yùn)行和維護(hù),。11投入正式運(yùn)行前應(yīng)進(jìn)行相關(guān)試驗