水轮发电机型号
国电南瑞电控作为牵头单位制定标准系列之DLT489-大中型水轮发电机静止整流励磁系统试验规程。
接上篇《DLT489-大中型水轮发电机静止整流励磁系统试验规程》
7.7.6 调节通道的切换试验
7.7.6.1 试验目的
考核发电机励磁调节器AVR/FCR及双通道的各种切换过程中励磁电流的波动和机端电压变化情况。检验相互跟踪情况，是否可快速正确跟踪并能够实现无扰切换。
7.7.6.2 静态试验
参照7.7.1。
7.7.6.3 空载试验
a） 试验条件：发电机空载运行情况下，调节器双通道工作正常。
b） 试验方法：调节器做AVR/FCR通道切换试验，并进行录波。然后对调节器做主/从通道切换试验，并进行录波。
7.7.6.4 负载试验
a） 试验条件：发电机并网运行情况下，带一定负荷。调节器双通道工作正常。
b） 试验方法：调节器做AVR/FCR通道切换试验，并进行录波。然后对调节器做主/从通道切换试验，并进行录波。
调节通道切换应进行无故障切换和模拟运行通道故障时切换两种方式。
切换试验的结果应满足DL/T 583的要求。
7.7.7 10%阶跃响应试验
7.7.7.1 试验目的
检验励磁调节器的调节性能。
7.7.7.2 试验条件
发电机处于空载运行状态，机组维持在额定转速下。
7.7.7.3 试验方法
a） 使励磁调节器工作在AVR方式；
b） 将发电机机端电压给定值调整至额定值；
c） 励磁调节器给定值降10%，并进行录波；
d） 励磁调节器给定值升10%，并进行录波。
试验结果应满足DL/T 583的要求。
7.7.8 调压精度/静差率测试
7.7.8.1 试验目的
确定励磁调节器所具有的调节性能。
7.7.8.2 试验条件
发电机运行在负载工况下，励磁调节器的调差单元退出。
7.7.8.3 试验方法
保持调节器电压给定值不变，退出发电机解列后自动返回空载给定值功能；
使发电机负载从额定视在功率值减到零(可通过跳出口断路器)，同时记录对应发电机机端电压，然后根据DL/T 583的公式，计算发电机电压负载变化时的调压精度。
7.7.9 电压给定值整定范围测试
7.7.9.1 试验目的
测试励磁调节器在AVR、FCR方式下的调节范围。
7.7.9.2 试验条件
发电机分别模拟空载状态和模拟负载状态。
7.7.9.3 试验方法
使调节器工作在空载状态。分别在恒发电机机端电压闭环调节方式以及恒发电机转子电流闭环调节方式下，对发电机励磁调节器进行增、减磁观测发电机机端电压给定值、转子电流给定值的上下限，并做记录。
使调节器工作在负载状态。分别在恒发电机机端电压闭环调节方式以及恒发电机转子电流闭环调节方式下，对发电机励磁调节器进行增、减磁观测发电机机端电压给定值、转子电流给定值的上、下限，并做记录。
试验结果应满足DL/T 583的要求。
7.7.10 励磁调节器的发电机电压-频率特性测试
7.7.10.1 试验目的
测试发电机空载情况下的频率变化对机端电压调节性能的影响。
7.7.10.2 试验条件
发电机运行在空载工况下，机组频率在47Hz~52Hz 范围内变化。
7.7.10.3 试验方法
发电机频率在47Hz~52Hz范围内变化，测量发电机机端电压的变化值，并进行计算。其结果应符合DL/T583的规定。
7.7.11 伏/赫兹限制试验
7.7.11.1 试验目的
测试励磁调节器的电压/频率限制特性。
7.7.11.2 试验条件
发电机运行在空载工况下，机组频率变化在45Hz~52Hz范围内。投入伏/赫兹限制器。
7.7.11.3 试验方法
发电机在空载额定转速及额定电压下，使励磁调节器处于AVR方式运行；
逐步缓慢降低机组频率，当机组频率降低至整定值时，伏/赫兹（电压/频率）限制器功能应开始动作，励磁调节器应报伏/赫兹限制，增磁无效。
7.7.12 PT断线模拟试验
7.7.12.1 试验目的
测试励磁调节器的PT断线检测功能，并验证PT断线后励磁调节器自动切换动作的正确性。
7.7.12.2 试验条件
发电机运行在空载工况下，转速和机端电压为额定。
7.7.12.3 试验方法
使励磁调节器处于AVR方式运行；
模拟主通道PT断相，励磁调节器应发出报警信号同时从主通道自动切换至备用通道。对双自动电压调节器则进行通道切换后仍保持AVR方式运行。模拟主通道、备用通道同时PT断线，励磁调节器应从AVR方式切至FCR方式。切换后，发电机仍应能保持稳定运行，机端电压应基本保持不变；
恢复PT断线，励磁调节器的PT断线信号应自动复归。
注：上述实验应在静态模拟试验完成后进行，试验方法应与静态试验一致。
7.7.13 晶闸管整流桥的噪声试验
晶闸管整流柜应在冷却系统全部投运状态下，柜门关闭时测量噪声。测得的噪声在离柜lm处不应大于75dB。测试结果应符合DL/T 583的规定。
测量方法参考DL/T 799.3。
7.7.14 励磁系统晶闸管整流桥的均流试验
7.7.14.1 试验目的
检查并联晶闸管整流桥的均流状态。
7.7.14.2 试验条件
厂内试验时按低压大电流的接线方式。现场试验时发电机带额定无功功率。
7.7.14.3 试验方法
厂内试验时将所有晶闸管整流柜输出并联连接，带相应的大电流负载或直接将直流端口短路。通过调节器将晶闸管整流桥输出调节至额定励磁电流，测量每个整流桥的电流，并计算均流系数.
计算公式及均流系数要求见DL/T 583。
7.7.15 励磁调节器电压调差率的测定
7.7.15.1 试验目的
检查调差极性是否符合设计或电网的要求，测量励磁调节器发电机电压调差率整定的正确性。
7.7.15.2 试验条件
发电机并网运行，功率因数为零的情况下。将励磁调节器调差单元投入。励磁调节器投入AVR方式，电压给定值固定。
7.7.15.3 试验方法
a） 首先记录该点发电机机端电流、电压值；
b） 然后增磁或减磁改变发电机无功功率，再记录该点发电机机端电流、电压值；
c） 将两点电流、电压值代入调差率公式进行计算。
调差率的设置调整范围应符合DL/T 583的规定。
试验方法也可以采用甩负荷方法。
7.7.16 发电机无功负荷调整试验及甩负荷试验
7.7.16.1 试验目的
检查励磁调节器调整无功负荷的能力，测试励磁调节器在发电机甩无功时的调节特性。
7.7.16.2 试验条件
发电机并网运行，有功功率分别为0%PN、50%PN、100%PN下，调整发电机无功负荷到额定值。机组解列后磁场断路器不跳，维持空载运行。
7.7.16.3 试验方法
手动跳出口断路器，机组甩负荷解列；
记录甩负荷前、后发电机的机端电压、励磁电流等。并录制甩负荷时发电机电压、励磁电压和励磁电流波形。
调节器应具有发电机甩负荷时将机端电压及时回到空载位置的功能，甩负荷时调节器调节特性应满足DL/T 583的规定。
7.7.17 发电机在空载和负载工况下的灭磁试验
7.7.17.1 试验目的
检验励磁系统灭磁性能。
7.7.17.2 试验条件
发电机运行在空载工况下和发电机运行在负载工况下。
7.7.17.3 试验方法
发电机在空载额定转速及50%额定电压下跳磁场断路器进行灭磁，录制发电机电压、转子电压、转子电流、断路器断口电压和灭磁电阻电流的波形；
发电机在空载额定转速及额定电压下跳磁场断路器进行灭磁，录制发电机电压、转子电压、转子电流、断路器断口电压和灭磁电阻电流的波形；
发电机在负载工况下，跳发电机出口断路器，联动跳磁场断路器进行灭磁。录制发电机电压、转子电压、转子电流、断路器断口电压和灭磁电阻电流的波形。
检查灭磁时间、磁场电压控制值应达到设计要求。
7.7.18 励磁系统顶值电压及电压响应时间的测定(可选项)
7.7.18.1 试验目的
检测励磁系统动态特性参数。
7.7.18.2 试验条件
发电机并网，励磁调节器为AVR方式，测试前将电力系统稳定器退出。
7.7.18.3 试验方法
当发电机带上额定负荷且励磁绕组温度已趋稳定后，记录励磁电流、励磁电压和励磁绕组温度；
施加偏差信号或模拟发电机电压下降(实际操作中可逐步增加电压下降幅度的模拟)，使整流桥触发控制角达到最小。录制励磁电压响应曲线、励磁电流响应曲线、计算出励磁顶值电压、励磁系统电压响应时间；
偏差信号应持续到励磁顶值电压达到要求值时将其自动切除。
7.7.19 限制及保护试验
7.7.19.1 试验目的
检测励磁系统各限制、保护功能参数整定与动作正确性。
7.7.19.2 试验条件
发电机并网，调节器工作在AVR方式。
7.7.19.3 试验方法
过无功限制功能试验。
1) 将有功功率稳定在一定值上，无功功率保持在较小的数值；
2) 整定过无功限制曲线，投入过无功限制功能；
3) 增加励磁电流，使无功功率逐步增加，最终超出限制值，过无功限制器应动作。延时数秒后，发电机无功功率应被箝定在限制整定值。
欠励限制功能试验。
1) 将有功功率稳定在一定值上，试验开始无功功率可以为零数值；
2) 整定欠励限制曲线，投入欠励限制功能；
3) 减少励磁电流，使发电机进相无功功率逐步增加，最终低于限制值。欠励限制应瞬时动作。动作后，继续减磁无效。发电机无功功率应被箝定在限制整定值。
注：应注意欠励限制器应先于失磁保护动作。
7.7.20 电力系统稳定器(PSS) 试验
7.7.20.1 试验目的
测试PSS的相频特性和幅频特性，验证PSS的效果，考核PSS对抑制低频振荡的作用。
7.7.20.2 试验模型
PSS模型见DL/T 583。
7.7.20.3 试验条件
被试发电机有功功率应大于80%额定，功率因数尽量接近1，被试机组励磁系统和调速系统正常。波形记录仪、频谱分析仪或动态信号分析仪等试验仪器齐备。
7.7.20.4 试验方法
测量被试发电机无补偿相频和幅频特性，获得0.1Hz~3Hz范围内被试发电机的频率特性；
根据被试发电机的相频特性、振荡频率范围，整定PSS参数；
投入PSS，采用发电机负载阶跃或系统阻抗突变等方法检验其抑制有功低频振荡的效果；
投入PSS，通过快速调整发电机有功功率，观察发电机无功反调现象。
7.7.21 励磁系统各部分的温升试验
发电机在额定负载与额定功率因数下，连续运行2h后，按DL/T 583规定的各部位，用铂电阻法、绕组电阻法或红外测温仪测其温度，温升值不得超过规定的限值。励磁变压器温升不得超过DL/T 1628中规定的温升限值。
7.7.22 励磁系统在额定工况下的72h试运行
应在额定工况下与机组同时进行72h试运行。运行期间，应测量发电机电压、发电机电流、励磁电压、励磁电流及均流、各部分温升等。
7.8 环境和机械振动试验
试验方法和要求按GB/T 15153.2进行。
7.9 电磁兼容试验
试验项目及试验等级应达到DL/T 583中附录A的要求，试验方法和要求按GB/T 17626进行。
附录A
(规范性附录)
试验项目
型式试验、出厂试验、交接试验及定期检查试验项目如表A.1所示。
表A.1 型式试验、出厂试验、交接试验及定期检查试验项目
| 序号 | 试验项目 | 型式试验 | 出厂试验 | 交接试验 | 定期检查试验 |
| A/B | C/D | ||||
| 励磁调节器试验 | a | ||||
| 绝缘和耐压试验 | √ | √ | √ | √ | d |
| 电气调整试验 | √ | √ | √ | ||
| 振动和环境试验 | √ | ||||
| 电磁兼容试验 | √ | ||||
| 晶闸管整流桥试验 | |||||
| 绝缘和耐压试验 | √ | √ | √ | √ | d |
| 晶闸管元件试验 | b | b | |||
| 脉冲变压器试验 | √ | b | |||
| 电气二次设备试验 | √ | √ | √ | √ | d |
| 磁场断路器试验 | a | ||||
| 绝缘和耐压试验 | √ | √ | √ | √ | d |
| 导电性能检查 | √ | √ | |||
| 操作性能检查 | √ | √ | √ | √ | |
| 同步性能检查 | √ | √ | √ | √ | |
| 分断电流试验 | √ | d | |||
| 非线性电阻及过电压保护器部件试验 | a | ||||
| 绝缘和耐压试验 | √ | √ | √ | √ | d |
| 灭磁电阻试验 | √ | √ | b | d | |
| 跨接器试验 | √ | √ | d | d | |
| 励磁变压器试验 | a | ||||
| 绝缘和耐压试验 | √ | √ | √ | √ | d |
| 三相不对称试验 | √ | √ | √ | ||
| 温升试验 | √ | √ | |||
| 1.3倍工频感应耐压试验 | √ | √ | |||
| 励磁系统试验 | |||||
| 开环小电流试验 | √ | √ | √ | √ | d |
| 开环高压小电流试验 | √ | √ | |||
| 开环低压大电流试验 | √ | √ | |||
| 零起升压，自动升压，软起励试验 | √ | √ | √ | d | |
| 升降压及逆变灭磁特性试验 | √ | √ | √ | d | |
| 调节通道的切换试验 | √ | √ | √ | √ | d |
| 空载状态下10%的阶跃响应试验 | √ | √ | d | ||
| 调压精度/静差率试验 | √ | c | |||
| 电压给定值整定范围测试 | √ | √ | √ | ||
| 励磁调节器的发电机电压-频率特性测试 | √ | √ | |||
| 电压/频率限制试验 | √ | √ | |||
| PT断线模拟试验 | √ | √ | √ | d | |
| 晶闸管整流桥的噪声试验 | √ | √ | |||
| 励磁系统晶闸管整流桥的均流试验 | √ | d | √ | √ | |
| 励磁调节器调差率的测定 | √ | √ | |||
| 发电机无功负荷调整及甩负荷试验 | √ | √ | |||
| 发电机在空载和负载工况下的灭磁试验 | √ | √ | d | ||
| 励磁系统顶值电压及电压响应时间的测定 | √ | d | |||
| 过无功磁限制功能试验 | √ | √ | |||
| 欠励磁限制功能试验 | √ | √ | √ | ||
| 电力系统稳定器PSS试验 | √ | d | |||
| 励磁系统各部分的温升试验 | √ | √ | √ | √ | d |
| 励磁系统在额定工况下的72h连续试运行 | √ | √ | |||
附录B
(资料性附录)
试验记录要求
试验应有完整、正规的试验记录，试验记录的内容一般应包括下列各项：
被试设备的名称、型号、制造厂、出厂日期、出厂编号、装置的额定值；
试验项目名称；
试验条件和试验工况；
记录量的原始值与波形；
最终的试验结果；
有关的说明及结论；
使用的主要仪器、仪表的型号和出厂编号；
试验日期、环境温度、湿度；
试验单位的试验负责人和试验人员签字。
