МУ 34 70-160-86
МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ
ПО ИСПЫТАНИЯМ СИСТЕМ РЕГУЛИРОВАНИЯ ГИДРОТУРБИН
Срок действия установлен с 01.07.87 г.
до 01.07.97 г.*
__________________
* См. ярлык "Примечания"
РАЗРАБОТАНО Производственным объединением по наладке, совершенствованию технологии и эксплуатации электростанций и сетей "Союзтехэнерго"
ИСПОЛНИТЕЛИ Г.С.Киселев, А.А.Пимбургский, А.А.Сергиенко (цех гидроэлектростанций)
УТВЕРЖДЕНО Главным научно-техническим управлением энергетики и электрификации 19.12.86 г.
Начальник В.И.Горин
Методические указания предназначены для персонала наладочных и ремонтных организаций, занимающегося испытаниями и наладкой систем регулирования гидротурбин, а также для эксплуатационного персонала гидроэлектростанций, занимающегося техническим обслуживанием и эксплуатацией регуляторов частоты вращения гидротурбин.
В современных мощных энергосистемах гидроагрегаты работают, как правило, или в остропиковых режимах, когда важно минимальное время работы на холостом ходу, или в составе системы группового регулирования активной мощности регулируют перетоки мощности по линиям электропередач. Нередки случаи выделения гидроэлектростанций на работу в изолированном энергорайоне с ответственным потребителем, когда гидроагрегаты регулируются индивидуальными регуляторами частоты вращения.
Экономичная и безаварийная работа гидроагрегата в этих режимах зависит от правильной наладки системы регулирования.
Настоящие Методические указания являются переработанным и дополненным изданием "Методических указаний по испытаниям систем регулирования гидротурбин" (М.:СЦНТИ ОРГРЭС, 1973) (новые разделы по испытаниям электрогидравлических регуляторов различных типов, метрологическому обеспечению испытаний и т.д.).
В настоящих Методических указаниях использованы следующие принципиальные схемы ЛМЗ:
для ЭГР с ламповым электронным усилителем первой модификации А-2052699;
для ЭГР с ламповым электронным усилителем второй модификации А-2065453;
для ЭГР-М Бу-2078383; для ЭГР-2М Бу-2101356;
для ЭГР-IT Б-2138166, Б-2136177, Б-2150648;
для ЭГР-2И-1 2168901 Э3, 2168902 Э3, 2168904 Э3, 2169690 Э3.
САР | - система автоматического регулирования; |
РЧВ | - регулятор частоты вращения; |
ЭГР | - электрогидравлический РЧВ; |
ЭГРК | - то же с комбинатором; |
НА | - направляющий аппарат гидротурбины; |
ЛРК | - лопасти рабочего колеса гидротурбины; |
СМА | - сервомотор направляющего аппарата; |
МИЧ (МИЧВ, МИЧО) | - механизм изменения частоты; |
МИМ | - механизм изменения мощности; |
МОО | - механизм ограничения открытия НА; |
МНУ | - маслонапорная установка; |
ОС | - обратная связь; |
ЖОС | - жесткая обратная связь; |
МЖОС | - местная ЖОС; |
ИОС | - изодромная обратная связь; |
ГОС | - гибкая обратная связь; |
ЧЧЭ | - частоточувствительный элемент; |
М | - маятник (механический ЧЧЭ); |
ПЗ | - побудительный золотник; |
ГЗ | - главный золотник; |
ЭГП | - электрогидравлический преобразователь; |
КНА | - контакты направляющего аппарата; |
ХХ | - холостой ход. |
3.1. Контрольные натурные испытания
3.1.1. Контрольным испытаниям должен подвергаться каждый регулятор частоты вращения в целях проверки соответствия его требованиям стандартов и техническим условиям поставки, а также проверки качества изготовления, монтажа, наладки и готовности регулятора к вводу в эксплуатацию.
Контрольные испытания системы регулирования частоты вращения гидротурбины предусматривают проверку и наладку в процессе испытаний узлов РЧВ и комплексное опробование системы регулирования в целом при пусконаладочных работах.
Испытания проводятся вначале при опорожненной спиральной камере, а затем продолжаются после заполнения водой водоподводящих и водоотводящих сооружений.
3.1.2. Перед испытаниями в период монтажных работ должна быть осуществлена лабораторная проверка элементов РЧВ, проверка правильности проектирования, изготовления и выполнения монтажных работ, а также проверка системы РЧВ при подаче напряжения электропитания и давления масла от МНУ. К началу контрольных испытаний гидроагрегата система МНУ и лекажный агрегат должны пройти наладку и работать в автоматическом режиме.
Объем контрольных испытаний должен быть наиболее полным, так как данные этих испытаний служат материалом для приемочной комиссии, а снятые характеристики отдельных элементов и системы в целом входят в техническую документацию по системе регулирования гидротурбин, необходимую для эксплуатации ГЭС.
3.1.3. Объем испытаний, проводимых до заполнения водой проточного тракта:
снятие характеристик механизмов управления регулятора частоты вращения (механизма изменения частоты вращения МИЧ, механизма изменения мощности МИМ, механизма ограничения открытия МОО);
проверка действия стопора направляющего аппарата и сигнализации в его конечных положениях;
опробование действия сервомотора направляющего аппарата турбины. Определение продолжительности полного открытия и закрытия направляющего аппарата при максимальном ходе главного золотника (время действия замедляющих устройств в сервомоторе не учитывается) от действия МОО и МИМ и золотника аварийного закрытия ЗАЗ. Определение постоянной времени сервомотора и времени демпфирования при закрытии направляющего аппарата;
опробование действия сервомотора рабочего колеса турбины. Определение продолжительности полного разворота и сворачивания лопастей при максимальном ходе его главного золотника. Определение постоянной времени сервомотора;
определение зависимости открытия направляющего аппарата от хода поршня сервомотора;
определение зависимости угла разворота лопастей рабочего колеса турбины от хода поршня сервомотора;
определение числа полных ходов сервомотора направляющего аппарата при номинальном давлении в МНУ и отключенных маслонасосах;
определение комбинаторной зависимости у поворотно-лопастных и ковшевых турбин;
определение протечек масла в системе регулирования при крайних (главный золотник смещен до упора) и среднем положениях сервомоторов регулирующих органов турбины;
определение утечек масла из системы регулирования в положении регулятора на автоматическом и ручном управлении при нормальном давлении в МНУ и фактической температуре масла;
определение мертвых ходов в рычажных и тросовых передачах прямой и обратной связи регулятора и коэффициентов передачи между элементами регулятора;
настройка контактов положения открытия сервомотора в РЧВ и КНА, задействованных в схемах технологической автоматики управления гидроагрегатом;
опробование и проверка в действии механизмов электрической части и механических узлов регулятора с имитацией пуска с пульта управления;
опробование действия механизмов или сигнализации аварийной остановки агрегата с имитацией ее работы от всех защитных устройств;
проверка показаний шкалы открытия НА и РК во всем диапазоне измерений на колонке регулятора и панелях автоматики;
определение значения и продолжительности открытия и закрытия холостых выпусков при различных скоростях сервомотора направляющего аппарата;
проверка работоспособности клапанов впуска воздуха (срыва вакуума) турбины, действующих через привод от СНА.
3.1.4. Объем испытаний, проводимых после заполнения водой турбинной камеры:
пробный пуск гидроагрегата на ручном управлении (согласно инструкции завода-изготовителя) посредством МОО;
снятие характеристики регуляторного генератора;
проверка действия регулятора на автоматическом управлении;
определение диапазона изменения частоты вращения от МИЧ при нулевом статизме (±5% номинальной частоты);
определение амплитуды и периода колебаний поршня сервомотора НА и частоты вращения;
проверка устойчивости работы агрегата при различных уставках постоянной времени и интенсивности изодрома. Окончательный выбор уставок изодрома и статизма в режиме XX. Проверка переходного процесса регулирования при изменении ступенчатого сигнала от МИЧ в пределах 5-10% номинальной частоты вращения.
3.1.5. Объем испытаний после подключения гидрогенератора к энергосистеме:
снятие фактической зависимости мощности гидрогенератора от открытия НА (для фактического напора) при прямом и обратном ходе;
выбор уставок изодрома в режиме нагрузки;
определение диапазона изменения мощности от МИМ при максимальном статизме;
проверка нормальной остановки гидроагрегата;
проверка автоматического пуска гидроагрегата и синхронизации его с энергосистемой;
аварийная остановка гидроагрегата с воздействием на ЗАЗ (КАЗ) после набора максимальной нагрузки;
проверка заводских гарантий регулирования со сбросом нагрузки последовательно 25, 50, 75 и 100% номинальной или максимально возможной мощности в случае пуска агрегата при пониженном напоре;
испытания на наброс нагрузки в случае необходимости по решению рабочей пусковой комиссии.
Условия проведения испытаний и значения мощностей при набросах нагрузки должны быть согласованы с заводами-изготовителями турбины и генератора. При набросах нагрузки необходимо фиксировать те же величины, что и при сбросах;
определение минимального значения давления в МНУ, достаточного для управления турбиной;
проверка закрытия НА при аварийно низких давлении и уровне масла в котле МНУ;
определение минимального значения давления в МНУ, необходимого для создания проектного натяга в звеньях направляющего аппарата;
определение перестановочных усилий направляющего аппарата и лопастей рабочего колеса при номинальном и минимальном давлении в МНУ.
3.2. Приемо-сдаточные натурные испытания