Q/GDW 11696-2017 水轮发电机组振摆保护配置与整定规范.pdf
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5.2.1.1振摆保护装置电源系统应采用交、直流双回路供电,具备无扰切换功能。 5.2.1.2振摆保护装置应采用独立的继电器,无源接点输出。 5.2.1.3振摆保护装置应具有串口和以太网络接口,并使用行业通用开放通讯协议。 5.2.1.4振摆保护装置数据采集单元宜采用模块化设计。 5.2.1.5振摆保护测点配置见附录A。 5.2.1.6轴承座(机架)、项盖振动测量设备性能应满足GB/T21487.1和GB/T17189的要求 5.2.1.7 主轴摆度测量设备性能应满足GB/T21487.1和GB/T17189的要求。 5.2.1.8主轴摆度和轴向位移测量设备应能同时测量直流信号和交流信号,以确定轴的空间位置及其 动态位移。 5.2.1.9传感器的频响范围至少覆盖表1。
表1振动测量设备应覆盖的频率范围
5.2.1.10振摆数据采样时间应大于机组转动周期的10倍。 5.2.1.11安装传感器的支架应具有足够的刚度,以避免出现共振现象。 5.2.1.12机架、顶盖振动宜采用接触式传感器测量。额定转速高于300r/min的机组宜采用振动速度 测量;额定转速低于或等于300r/min的机组,可采用振动位移测量。 5.2.1.13振动位移测量宜采用惯性式磁电传感器(带硬件积分功能、输出振动位移),得到振动位移 峰峰值Spp,单位为μm。 5.2.1.14 振动速度测量宜采用惯性式磁电传感器(输出振动速度),得到振动速度均方根Vm,单位 为mm/s 5.2.1.15 主轴摆度测量系统的幅值范围(量程)至少应为附录C所规定的限制值1(A/B区域界限值) 的4倍。 5.2.1.16 ,非接触式位移传感器安装位置应设置在距离主轴等于一半量程的位置或传感器输出电量的 中间值位置
镀锌电焊网标准Q/GDW116962017
5.2.1.17轴向位移传感器应采用非接触式位移传感器,通常为电涡流传感器,量程应满足机组轴 位移限值的要求。 5.2.1.18传感器技术要求应符合GB/T32584的相关规定
5.2.2.1应具备报警或停机信号输出功能,系统应完整记录并保存机组出现异常前后10分钟的连续 采样数据。 5.2.2.2应具备定值、报警策略的编辑功能和稳定工况、特殊工况的判断功能。 5.2.2.3 应具备自诊断功能、振摆数据有效性判定及告警功能和电源故障保护功能。 5.2.2.4振摆位移峰峰值宜采用97%置信度融合平均时段法计算。 5.2.2.5应具备根据振摆传感器定期检验结果修正振摆传感器系数功能。 5.2.2.6单个模块故障不应影响系统整体运行,各模块之间应相互独立,互不影响。 5.2.2.7软件其它要求参照GB/T28570中相关规定
6.1.1基准值包括振摆基准值和延时基准值。 6.1.2 新投运或大修后的机组应进行振摆“基准测试”,确定振摆基准值。 6.1.3振摆“基准测试”结果超出附录C中表C.1~C.5的振摆区域边界值时,在机组能够连续安全运 行条件下,可将测试结果做为振摆基准值。 6.1.4通过振摆“基准测试”,统计机组在稳定工况下运行的实际干扰信号的最大时长,作为延时基 准值。
在机组能够连续安全运行条件下,应重新整定基准值及相关振摆保护定值。 6.2.2影响基准值的水头变化、检修、改造、缺陷处理后,应重新校核基准值、 6.2.3更换装置及传感器后应重新校核基准值
6.3.1.1振摆保护报警定值应在振摆基准值基础上增加附录C中表C.1~C.4的B区上限值的25%,并 结合实际进行整定。停机定值宜按振摆基准值的2~3倍选取。 6.3.1.2延时定值应以延时基准值为基础,综合考虑机组型式、转速和运行工况等因素,按附录B中 表B.1的安全裕度系数进行选择设定。高转速机组取较小值,低转速机组取较大值。 6.3.1.3轴向位移定值宜按制造厂家设计要求设置,宜设置2~6秒延时, 6.3.1.4振摆保护报警和停机组合策略宜按机组同一部位所有振动和摆度测点进行组合优选
6.3.2稳定工况要求
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6.3.2.1对于采用速度测量振动幅值,振动速度报警值按在振摆基准值基础上增加附录C中表C.1~ C.4规定的B区上限值的25%进行整定,不宣超出B区上限值的1.25倍。对于采用位移测量振动幅值, 振动位移报警值按附录C中表C.5规定限值的1.25倍或振摆基准值的1.6倍整定,取较小值。 6.3.2.2对于采用速度测量振动幅值,振动速度停机值宜按振摆基准值的2~3倍选取,不宜超出附录 中表C.1~C.4规定的区域B上限值的2倍。对于采用位移测量振动幅值,振动位移停机值宜按振摆 基准值的2~3倍选取,停机值不宜超过附录C中表C.5规定限值的2.5倍。 6.3.2.3摆度报警值按在振摆基准值基础上增加附录C中表C.1~C.4的B区上限值的25%进行整定, 不宜超出B区上限值的1.25倍。 5.3.2.4摆度停机值宜按振摆基准值的2~3倍选取,不宜超出附录C中表C.1~C.4的B区上限值的2 倍。 6.3.2.5报警延时定值宜按延时基准值的1.25~2倍选取,停机延时宜按5s~20s选取,机组转速越 高裕度系数越小,转速越低,裕度系数越大。可根据机组3 实际运行情况适当调整。
6.3.3特殊工况要求
0.3.3.1特体元折 据机组实际运行情况适当调整 6.3.3.2特殊工况报警延时定值宜按延时基准值的2~ 停机延时定值宜按2s~ 选取,高转速机组取小值,低转速机组取 请况适当调整
6.3.3.2特殊工况 机延时定值直按2S~10 选取,高转速机组取小值,低转速机组
选取,高转速机组取小值,低转速 直当调整
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附录A (规范性附录) 大中型水轮发电机组振摆保护系统典型测点设置
大中型立式水轮发电机组振摆保护系统典型测点设置见表A.1
表A.1大中型立式水轮发电机组振摆保护系统典典型测点设置
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B.1报警延时值的选择
不同转速水轮发电机组稳定工况振摆保护定值安全裕度系数
通过对机组在实际运行中,振动、摆度干扰信号波动的最大时长的统计,确定延时基准值。以延 基准值为基础,区分不同转速、不同工况,确定安全裕度系数,通过安全裕度系数与延时基准值相 获得不同工况下振摆保护延时值。不同转速稳定工况下报警延时与延时基准值的安全裕度系数见表B
不同转速稳定工况下报警延时与延时基准值的安全
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C.1同一轴承座(支架)的绝对振动、主轴相对振动(摆度)测点测得的最大幅值,根据下列规定的 区域来进行评价。整个振动(摆度)值的区域划分为3个区域,定义如下: a) 区域A:可接受区域。机组的振动值是可接受的,主轴相对振动(摆度)幅值不超过轴承总间 隙的70%,没有出现轴承温度过高现象,可长期稳定运行。 b) 区域B:机组振动值相对较大,需进一步观察或采取措施以降低振动值, c)区域C:机组振动值较大,可能引起机组损坏,需立即采取措施,查明振动大的原因。 C.2采用速度测量的各类机型的振动(摆度)评价区域边界值见表C.1~表C.4。其中第一类带有座式 轴承或端盖轴承的卧式机组见表C.1;其中第二类轴承支撑在水轮机管型座上的卧式机组见表C.2;其 中第三类上部轴承支架固定在机坑基础上的立式机组见表C.3;其中第四类上部轴承支架安装在发电 机定子机座上的立式机组见表C.4。 C3苹用危移
C.1第一类:带有座式轴承或端盖轴承的卧式机
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C.2第二类:轴承支撑在水轮机管型座上的卧式机
3第三类:上部轴承支架固定在机坑基础上的立式
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表C.5振动位移峰峰值评定限值
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水轮发电机组振摆保护配置与整定规范
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编制背景 编制主要原则 与其他标准文件的关系 主要工作过程.· 标准结构和内容· 条文说明
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本标准依据《国家电网公司关于下达2017年度公司第一批技未标准制修订计划的通知》(国家电网 科(2017)72号文)的要求编写。 本标准的编制背景是国家电网公司系统内各水电厂的振摆保护定值整定、测点配置差异很大,为统 一规范国家电网公司系统内家水电机组振摆保护配置及定值整定出口产品标准,确保机组振摆过大时保护正确动作, 保护机组安全运行,国家电网公司委托国网新源控股有限公司进行编制。 本标准编制主要目的是规范了水轮发电机组(以下简称“机组”)振摆保护装置的配置、功能、定 直整定和逻辑组合策略等技术要求,用以指导水轮发电机组机组振摆保护装置的配置和定值整定工作, 提升水电厂(站)水轮发电机组振摆保护装置运行管理水平
下原灯编制 a 遵守现行相关国家标准和行业标准,同时结合国家电网公司所属水电厂(站)具体情况,编制 本标准: b 按《国家电网公司技术标准管理办法》(国家电网企管(2014)455号文)的要求进行编制。
本标准与相关技术领域的国家现行法律、法规和政策保持一致。 本标准不涉及专利、软件著作权等知识产权使用问题
2017年2月,项目启动,编制并提交技术标准制修订任务书。 2017年3月,成立编写组,召开《水轮发电机组状态在线监测系统技术导则》标准编制启动会,明 确了成员的职责分工,并着手基础资料收集工作。 2017年4月,完成《水轮发电机组振摆保护配置与整定规范》标准编制草案的编写,提交公司基建 部在北京组织的2017年度基建类技术标准编制草案评审会评审,与会评审专家通过了《水轮发电机组振 摆保护配置与整定规范》标准编制草案的评审。 2017年5月,完成《水轮发电机组振摆保护配置与整定规范》初稿的编写,提交公司基建部在北京 组织的2017年水电运检技术标准编制初稿审查会审查,与会审查专家通过了《水轮发电机组振摆保护配 置与整定规范》标准编制初稿的审查。 2017年6月,完成《水轮发电机组振摆保护配置与整定规范》标准征求意见稿编写,采用发函方式 广泛、多次在公司系统相关单位范围内征求意见。 2017年7月,修改并形成标准送审稿。 2017年10月,公司工程建设技术标准专业工作组组织召开了标准审查会,审查结论为:一致同意根 据此次审查会意见修改后报批。 2017年10月,修改形成标准报批稿
电力弱电设计、计算D/GDW11696201
本标准按照《国家电网公司技术标准管理办法》(国家电网企管(2014)455号文)的要求编写。 本标准的主要结构和内容如下: 本标准主题章分为3章,由总则、配置原则和技术要求、定值整定组成。本标准兼顾了现有水电机 组振摆保护应用的实际状况,本着实用性和操作性等原则,给出了典型振摆保护配置与整定原则,以及 振摆保护装置的硬件、软件、通信、性能和安全方面的要求,最后提出了不同机型机组不同工况下的振 摆报警和停机限值及延时的整定方法。标准中提出了全工况投入振摆保护及一机一策的保护策略的建 议,提出了以振摆基准值和延时基准值为基础的定值整定方法,提出了振摆保护定值动态管理的建议
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