火力发电厂电气一次检修后的设备调试与验收要点
张浩
大唐南京发电厂 210000
1 火力发电厂电气一次检修后设备调试与验收的重要性
火电厂电气一次检修后的调试验收至关重要。调试流程通过标准检测识别隐患,确保设备试运行正常,其质量直接影响投运稳定性,验证工程设计与系统协同能力 。验收需多维度评估设备合规性,包括参数测试、工艺审查及规范核查,确保安全效能达标[2]。该机制是保障设备安全、提升能效、延长寿命的关键技术措施,严格执行标准化验收程序才能保障发电机组持续稳定运行 ,支撑社会经济发展与民生用电需求。
2 火力发电厂电气一次检修后的设备调试要点
2.1 发电机调试
发电机是火电厂核心设备,调试需严谨。发电机调试实行三级验收,核查定子绕组热态绝缘≥1MΩ/kV,转子绕组绝缘≥0.5MΩ,记录 2500V 兆欧表温湿度校正值。含静态调试(三相电阻不平衡度±2%,0.8Ue 耐压 1分钟,局放≤100pC)、动态调试(30%转速振动≤50μm,额定转速轴压≤10V、电流≤300mA;带载试验铁芯温升≤65K、绕组≤80K,红外检测过热点)、关键项(空载曲线偏差±3%,短路特性电抗误差±5%;励磁阶跃响应≤5 秒,超调≤15%)、同期装置(验证 ⩽0 .25Hz 滑差、±5%压差、 ±10∘ 角差闭锁)、监控密封油-氢冷联动试验(氢纯度>96%,露点≤-5℃。在线监测校验局放、SSC、RSO 精度,报警值符合 DL/T 1163)。数据生成趋势曲线,异常点复测标注根因。
2.2 变压器调试
变压器是火力发电厂电气系统的关键设备,其稳定运行至关重要。变压器调试应遵循 DL/T 596《电力设备预防性试验规程》和GB 50150《电气装置安装工程电气设备交接试验标准》。调试流程包含绝缘测试(测量绕组对地及相间绝缘,35kV 及以上变压器吸收比≥1.3,极化指数≥1.5,油浸式变压器绝缘电阻温度换算按
执行)、绕组直流电阻测量(1600kVA 以上三相变压器各相绕组电阻差值≤2%,线间差值≤1%)、变比组别验证(额定分接变比允许偏差±0.5%,其他分接按技术协议)、空载试验(施加 1.1 倍额定电压时,空载电流波动≤±3%,铁芯多点接地监测电流≤100mA)、负载试验(短路阻抗与出厂值偏差≤±3%,绕组热点温升≤78K)、油色谱分析(新投运变压器乙炔含量≤0.1μL/L,总烃≤20μL/L,氢气≤30μL/L)、验证有载调压装置(操作500 次后切换时间差≤±10%,过渡电阻温升≤350K)。
还需进行局部放电试验(220kV 等级变压器在1.5Um/√3电压下局放量 ⩽100pC) )、冷却系统调试(强油风冷装置油流继电器动作值 0.6-1. 5m/s ,双电源切换时间≤0.2s)、保护装置整组试验(差动保护二次谐波制动比15%-20%,重瓦斯保护流速整定 1. 0-1.2m/s ,压力释放阀开启压力误差 ⩽±5%) )。调试数据需录入生产管理系统(MIS),建立包含出厂数据、历史检修记录、本次调试参数的设备三维健康档案。
2.3 开关设备调试
开关设备作为火电厂电气系统关键组件,调试需重点关注操作机构、绝缘及电气性能。开关设备调试应严格遵循 DL/T 402《高压交流断路器订货技术条件》和 GB 1984《交流高压断路器》标准。调试流程涵盖绝缘性能测试(使用2500V 兆欧表测量断口及对地绝缘,40.5kV 设备绝缘电阻≥5000MΩ,126kV 设备≥10000MΩ,测试值需按GB/T 21221 进行温度湿度校正)、回路电阻测量(采用100A 直流压降法,断路器主回路电阻与出厂值偏差≤±20%,隔离开关触头接触电阻
)、机械特性试验(测量分合闸时间、三相同期性、合闸弹跳时间,储能电机工作电流波动)、操作机构性能(液压机构建压时间≤3min,额定油压下 24h 压降≤1MPa)、弹簧机构(合闸闭锁压力整定值误差≤±5%,分闸脱扣器动作电压范围)。进行连续 10 次分合闸操作试验,记录线圈电流波形,分析电磁铁启动/保持电流比(≥1.5),检查缓冲器行程特性曲线是否符合厂家特性图。
针对GIS 设备,需开展SF6 气体检测年泄漏率 ⩽0 .5%,微水含量≤150μL/L)、局部放电测试(在1.1Um/√3电压下局放量≤5pC)、回路接触电阻测量(每个接触点电阻
,三相不平衡率≤10%)、同步校验在线监测装置(机械特性监测装置行程测量误差 ⩽±0. .5mm,速度测量误差 ⩽±5%) 、SF6 密度继电器(报警/闭锁值误差≤±1.5%)。
实施保护联动试验:验证防跳继电器动作时间≤40ms,电气闭锁回路响应时间≤100ms,五防逻辑闭锁正确率100%。对断路器失灵保护进行整组传动试验,模拟单相/三相故障时,保护出口时间误差≤±2%。调试数据需经三级审核后录入设备台账系统,建立包含分合闸线圈电流波形、机械特性曲线、气体参数变化趋势的设备全生命周期数据库。
3 火力发电厂电气一次检修后的设备验收要点
3.1 资料验收
资料验收是设备投运前的法定程序,需建立三级确认制度确保技术文件完整性。验收组应核查检修调试全过程形成的八类文档:①检修方案与作业指导书(包含风险预控措施、质量见证点设置);②设备解体检查记录(含关键部件尺寸测量数据、绝缘件老化评估报告);③试验原始数据(附标准仪器校验证书,如继电保护测试仪需提供有效期内的 CNAS 校准报告);④设备变更文件(设计变更单需经总工签字确认,材料代用须有强度计算书);⑤厂家技术协议(特别关注质保条款与性能保证值);⑥调试日报与缺陷处理闭环记录(问题描述须采用5W1H 格式);⑦特种作业人员资质证明(如高压试验操作证需在有效期内);⑧电子版资料(图纸需标注修订版本号)。重点审查继电保护定值单执行情况,要求定值计算书、整定通知单、现场装置参数三者严格一致,误差控制在:电流定值≤±1%、时间定值≤±2%。对智能设备还应验收SCD 配置文件(CRC 校验码需与调度部门备案文件完全匹配),检查过程层交换机VLAN 划分符合Q/GDW 1396 标准。
3.2 系统整体验收
系统整体验收应按照DL/T 5437《火力发电建设工程机组调试技术规范》执行,实施分系统调试后的整体联动考核。验收组需进行:①全厂继电保护带负荷向量校核(各保护装置采样值误差≤±2%,相角差≤±3°);②AVC 系统闭环试验(调节速率≤1%/s,电压控制精度±0.5%);③NCS 系统遥控正确率100%,SOE 分辨率≤1ms;④柴油发电机自启动试验(冷态启动≤10s,加载 90%负荷≤15s);⑤直流系统绝缘监测装置灵敏度测试(接地电阻告警值≤25kΩ,定位误差≤±1 个馈线支路)。最终验收文件应包括:72 小时试运行记录(机组负荷率≥98%)、技术监督专项报告(涵盖绝缘、电测、环保等 9 个专业)、设备性能保证值确认书(热耗率偏差≤±1%、厂用电率≤4.8%等)。所有验收数据建立包含3D 模型、试验波形、专家诊断意见的数字孪生档案库。
4 结束语
建议将设备全生命周期数据与数字孪生系统融合,运用大数据分析建立设备健康评估模型。重点应用多源异构数据的智能诊断技术,开发基于机器学习的故障预警模块,实现"状态预判等闭环管理。构建标准化知识库,整合调试参数、故障案例及专家经验形成数据库,支撑检修策略优化。建立跨专业虚拟仿真平台,通过三维可视化技术模拟保护定值校验等关键环节,提升验收预见性,形成安全经济的现代化火电厂运维体系。
参考文献:
[1]郑宇.火力发电厂电气安装调试要点及技术要求[J].中国设备工程,2023,(22):226-228.
[2]朱国辉.探析火力发电厂电气安装调试的方法和要点[J].新型工业化,2019,9(11):46-
[3]刘胜.浅析火力发电厂电气安装调试要点[J].科技风,2018,(25):163.
作者简介:
张浩(1982.08——),男,生于江苏南京,现任大唐南京发电厂维护部电气班工组长,从事电机检修、配电设备检修工作。